Микроскоп туралы мағлұмат

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Микроскоп (грек. mіkros - ұсақ және skopeo - көремін) - жай көзге көрінбейтін нысандардың (немесе олардың құрылымдық бөліктерінің) бірнеше есе үлкейтілген кескінін алатын оптикалық прибор. Микроскоп бактериялар, органикалық клеткалар, майда кристалдар, қорытпалардың құрылымы, т. б. өлшемдері көздің көру мүмкіндігінен аз (ажыратқыш шамасы 0, 1 мм-ге тең) нысандарды зерттеуге арналған. Микронысандардың пішінін, өлшемін, құрылымын, т. б. сипаттамаларын анықтауға, элементтерінің ара қашықтығы 0, 2 мкм-ге дейінгі құрылымдарды ажыратып көруге мүмкіндік береді. Линзаның немесе екі линзадан тұратын жүйенің заттардың үлкейтілген кескінін беретін қасиеттері 16 ғасырдың өзінде белгілі болған. Микроскопты алғаш рет ғылыми - зерттеу жұмыстарына қолдану ісі жануарлар тіні мен өсімдік ұлпаларының клеткалық құрылысын анықтаған (1665) ағылшын ғалымы Р. Гук және Микроскоптың жәрдемімен микроорганизмдерді ашқан (1673 - 77) голланд ғалымы А. Левенгук есімдерімен байланысты. 1872 - 73 жылы неміс ғалымы Э. Аббе жасаған Микроскопта өздігінен сәуле шығармайтын нысандар кескінінің түзілу теориясы әр түрлі микроскопты зерттеу әдістерінің дамуына зор ықпал етті.

Микроскоптың оптикалық сұлбасы және әсер ету принципі.

Зат тұратын үстелде орналасқан нысан жасанды жарықпен (шам және линза-коллектор), айнаның және конденсордың көмегімен жарықтандырылады. Нысанды үлкейту объектив пен окуляр арқылы жүзеге асырылады. Объектив нысанның төңкерілген шын және үлкейтілген кескінін береді. Окуляр, әдетте, ең жақсы көрінетін қашықтықта (D=250 мм) нысанның екінші ретті үлкейтілген жорамал (жалған) кескінін түзеді. Егер окулярды кескінді оның алдыңғы окуляры фокусының алдына келетіндей етіп ығыстырса, онда окулярдың түзетін кескіні шын және оны экранда немесе фотопленкада алуға болады. Микроскоптың жалпы үлкейтуі объектив пен окуляр үлкейтулерінің көбейтіндісіне тең: Г=bЧГ _ок , мұндағы Г _ок окуляр үлкейтуінің номинал мәні. Объективтің үлкейтуі: b=D/fў _об формуласымен өрнектеледі, мұндағы D - объективтің артқы фокусы және окулярдың алдыңғы фокусының ара қашықтығы; fў _об - объективтің фокусаралық ара қашықтығы. Окулярдың үлкейтуі лупаның үлкейтуі сияқты мына формуламен өрнектеледі: Г _ок =250/fўок, мұндағы fў _ок - окулярдың фокус аралық қашықтығы. Әдетте, Микроскоптың объективі 6, 3-тен 100-ге, ал окуляры 7-ден 15-ке дейін үлкейте алады. Сондықтан Микроскоптың жалпы үлкейтуі 44-тен 1500-ге дейінгі аралықта жатады. Иристік далалық және апертуралық диафрагмалар жарық шоғын шектеу және оның шашырауын кеміту қызметін атқарады. Микроскоптың негізгі сипаттамасы оның ажыратқыштық шамасы (қабілеттілігі) . Микроскоптың ажыратқыштық шамасы шектеулі болады, ол жарық дифракциясымен түсіндіріледі. Микроскопты алғаш рет ғылыми-зерттеу жұмыстарына қолданғандар жануарлар тіні мен өсімдік ұлпаларының клеткалық құрылысын анықтаған (1665) ағылшын ғалымы Роберт Гук және микроскоптың жәрдемімен микроорганизмдерді ашқан (1673 - 77) голланд ғалымы Антони Ван Левенгук болды.

Микроскоптың түрлері (типтері)

Қолдану облыстарына не болмаса бақылау әдістеріне байланысты анықталады. Биологиялық Микроскоп микробиологияда, гистологияда, цитологияда, ботаникада, медицинада зерттеулер жүргізуге, ал физикада, химияда, т. б. мөлдір денелерге бақылау жүргізуге арналған. Биологиялық зерттеулерде осымен қатар люминесценттік және инвертирленген Микроскоптар қолданылады. Металлографикалық Микроскоп - металдар мен қорытпалардың микроқұрылымын зерттеуге; поляризациялық Микроскоп - қосымша поляризациялық қондырғылармен жабдықталған және негізінен минералдар мен кендердің шлифтерін зерттеуге; стереомикроскоптар - бақыланатын заттардың көлемді кескіндерін алу үшін; өлшеуіш Микроскоптар - машина жасау саласында дәл өлшеулер жүргізуге арналған. Аталғандардан басқа арнайы Микроскоп да бар: фотоэмульсиядағы ядролық бөлшектердің іздерін анықтайтын Микроскоп; 2000 ⁰ С-қа дейінгі қыздырылған нысандарды зерттейтін Микроскоп; операцияларда қолданылатын хирург. Микроскоп, интерференциялық Микроскоп.

XVII ғ. 70 ж. Марчелло Мальпиги өсімдіктердің кейбір мүшелерінің микроскопиялық құрылысын зерттеді. 1682 ж. Н. Грю “Өсімдіктер анатомиясының бастамасы”деген еңбегін жазды.

XVII ғ. III жартысында голландиялық ғалым Антон ван Левенгуктың еңбектерінде жануарлар клеткасының құрылысы туралы зерттеулер орын алды. Ол микроскоп құрылысын жетілдіре отырып, жануарлар клеткаларын зерттеп, ұлпалар мен мүшелердің құрылысын қарастырды. 1696 ж. оның “Жетілдірілген микроскоптар көмегімен ашылған табиғат құпиялары” атты еңбегі жарық көрді. Левенгук алғаш рет эритроциттерді, сперматозоидтарды зерттеп, сипаттама берді, көзге көрінбейтін құпия әлем - микроағзаларды ашып, оларды инфузориялар деп атады. Левенгук - ғылыми микроскопияның негізін қалаушы болып саналады.

1715 ж. Х. Г. Гертель микроскоп объектілеріне жарық түсіруге алғаш рет айнаны пайдаланады, дегенмен тек 1, 5 ғасырдан кейін ғана Э. Аббе микроскоп үшін жарық түсіргіш линзалар жүйесін құрастырды. 1781 ж. Ф. Фонтана жануарлар клеткаларының небір құпияларын ашып, жануар клеткасын ядросымен қосып суретін салды. XIX ғ. I жартысында чех ғалымы Ян Пуркинье микроскоп техникасын жетілдіріп, клетка ядросын (“ұрық көбігі”) сипаттап, жануарлар мүшелерінің әр түрлі клеткаларын зерттеді. Ол клетка ішіндегі сұйықтыққа “протоплазма” деген ұғымды қолданды. 1831 ж. Роберт Браун жасуша ядросын маңызды да тұрақты құрылым ретінде сипаттап, “nucleus” - ядро ұғымын енгізді.

Электронды микроскоп

Зат тұратын үстелде орналасқан нысан жасанды жарықпен (шам және линза-коллектор), айнаның және конденсордың көмегімен жарықтандырылады. Нысанды үлкейту объектив пен окуляр арқылы жүзеге асырылады. Объектив нысанның төңкерілген шын және үлкейтілген кескінін береді. Окуляр, әдетте, ең жақсы көрінетін қашықтықта (D=250 мм) нысанның екінші ретті үлкейтілген жорамал (жалған) кескінін түзеді. Егер окулярды кескінді оның алдыңғы окуляры фокусының алдына келетіндей етіп ығыстырса, онда окулярдың түзетін кескіні шын және оны экранда немесе фотопленкада алуға болады. Микроскоптың жалпы үлкейтуі объектив пен окуляр үлкейтулерінің көбейтіндісіне тең: Г=bЧГок, мұндағы Гок окуляр үлкейтуінің номинал мәні. Объективтің үлкейтуі: b=D/fўоб формуласымен өрнектеледі, мұндағы D - объективтің артқы фокусы және окулярдың алдыңғы фокусының ара қашықтығы; fўоб - объективтің фокусаралық ара қашықтығы. Окулярдың үлкейтуі лупаның үлкейтуі сияқты мына формуламен өрнектеледі: Гок=250/fўок, мұндағы fўок - окулярдың фокус аралық қашықтығы. Әдетте, Микроскоптың объективі 6, 3-тен 100-ге, ал окуляры 7-ден 15-ке дейін үлкейте алады. Сондықтан Микроскоптың жалпы үлкейтуі 44-тен 1500-ге дейінгі аралықта жатады. Иристік далалық және апертуралық диафрагмалар жарық шоғын шектеу және оның шашырауын кеміту қызметін атқарады. Микроскоптың негізгі сипаттамасы оның ажыратқыштық шамасы (қабілеттілігі) . Микроскоптың ажыратқыштық шамасы шектеулі болады, ол жарық дифракциясымен түсіндіріледі. Микроскопты алғаш рет ғылыми-зерттеу жұмыстарына қолданғандар жануарлар тіні мен өсімдік ұлпаларының клеткалық құрылысын анықтаған (1665) ағылшын ғалымы Роберт Гук және микроскоптың жәрдемімен микроорганизмдерді ашқан (1673 - 77) голланд ғалымы Антони Ван Левенгук болды.

XX ғ. басында Р. Гаррисон мен А. Каррель клеткаларды пробиркада өсіру тәсілін ашты.

XIX ғ. аяғында жарық микроскопының шешуші қабілеттілігі толығымен белгігі болды. Ол микроскоптарда объектіні 2000 еседен артық ұлғайту мүмкін емес еді. Осы кезде электронды оптиканың күрт дамуы ондаған миллион есе ұлғайта алатын, шешуші қабілеттілігі 0, 1 ангстремге дейін жететін электронды мироскоптың перскпективті екендігін көрсетті.

1928-1931 ж. Германияда Эрнст Руска (Нобель премиясының лауреаты), М. Кнолль және Б. Боррис электронды микроскопты құрастырды, соның нәтижесінде клетканың нағыз құрылысы мен көптеген ертеде белгісіз болған құрылымдар зерттелді. Клетканың жұқа құрылымдарын 100 000 есе рет ұлғайтып көрсететін электронды микроскоптың ашылуы клетканы зерттеулердің мүмкіндіктерін арттырды.

Клетканы молекулалы деңгейде зерттеу үшін қазіргі кезде 1931 ж. Девиссон мен Калбектің құрастырған электронды микроскопы қолданылады. Ол микроскопта жарық сәулелері электронды сәулелермен алмастырылды, ал шыны линзалар электромагниттік өріспен алмастырылды. Элекронды сәулелер аса жоғары жылдамдықпен зерттелуші жасушаға бағытталып, оны экранға суреттейді.

Электронды микроскоптың пайда болуы адам баласына қауіпті ауруларды табуда маңызды роль атқарды. Жалпы оптикалық аспаптардың пайда болуынан биологиялық ғылымның жаңа саласы - микробиология дамыды.

Электронды микроскоптың пайда болуы XX ғ. негізгі ғылыми жетістіктерінің бірі.

1929-1949 ж. А. Клод клеткаларды зерттеу тәжірибелерінде электронды микроскопты қолдана отырып, ультрацентрифуга көмегімен клеткаларды фракциялау әдісін ойлап тапты.

Флуресценттік микроскопия әдісі

Тірі клеткаларды зерттеуде флуресценттік микроскопия әдісі мен флуоресценттейтін бояулар кеңінен қолданылады. Оның мәні бір заттардың жарық энергиясын жұтылуында жарықтандыру қасиетіне ие болуымен қорытындыланады. Флуоресценттік сәулелендіру қоздырғышының қатынасы бойынша флуоресценттік спектр әрқашан үлкен ұзындықтағы толқындар жағына ауытқиды. Мысалы, бөлініп алынған хлорофилл ультракүлгін сәуле көмегімен қызыл түспен жарықтанады. Бұл принцип флуоресценттік микроскопияда қолданады: қысқа ұзындықтағы толқын аймағындағы флуоресценттік объектіні қарастыруда. Әдетте мұндай микроскопта көк-күлгін облысында жарық беретін фильтрлер қолданылады. Ультракүлгін толқында толқында жұмыс істейтін люминесценттік микроскоптар ғылыми зерттеу жұмыстарда көп қолданылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.