Размеры клеток настолько малы, что рассмотреть их без специальных приспособлений невозможно. Поэтому для изучения строения клеток используют увеличительные приборы.
Лупа — простейший увеличительный прибор. Лупа состоит из увеличительного стекла, которое для удобства работы вставлено в оправу с ручкой. Лупы бывают ручные и штативные.
Ручная лупа (рис. 3, а) может увеличивать рассматриваемый объект от 2 до 20 раз.
Рис. 3. Лупы ручная (а) и штативная (б)
Штативная лупа (рис. 3, б) увеличивает объект в 10—20 раз. Правила работы с лупой очень просты: лупу надо поднести к объекту исследования на такое расстояние, при котором изображение этого объекта становится четким.
С помощью лупы можно рассмотреть форму достаточно крупных клеток, но изучить их строение невозможно.
Световой микроскоп (от греч. микрос — малый и скопео — смотрю) — оптический прибор для рассматривания в увеличенном виде небольших, не различимых простым глазом предметов. С его помощью изучают, например, строение клеток.
Световой микроскоп состоит из трубки, или тубуса (от лат. тубус — трубка). В верхней части тубуса находится окуляр (от лат. окулус — глаз). Он состоит из оправы и двух увеличительных стекол. На нижнем конце тубуса находится объектив (от лат. объектум — предмет), состоящий из оправы и нескольких увеличительных стекол. Тубус прикреплен к штативу. Тубус поднимается и опускается с помощью винтов. На штативе находится также предметный столик, в центре которого имеется отверстие и под ним зеркало. Рассматриваемый на предметном стекле объект помещается на предметный столик и закрепляется на нем с помощью зажимов (рис. 4).
Рис. 4. Световой микроскоп
Главный принцип работы светового микроскопа заключается в том, что лучи света проходят через прозрачный (или полупрозрачный) объект исследования, который находится на предметном столике, и попадают на систему линз объектива и окуляра, увеличивающих изображение. Современные световые микроскопы способны увеличивать изображение до 3 600 раз.
Чтобы узнать, насколько увеличивается изображение при использовании микроскопа, надо умножить число, указанное на окуляре, на число, указанное на используемом объективе. Например, если на окуляре стоит цифра 8, а на объективе — 20, то кратность увеличения будет составлять 8 х 20 = 160.
Ответьте на вопросы
С помощью каких приборов изучают клетки?
Что представляют собой лупы и какое увеличение они могут дать?
Из каких частей состоит световой микроскоп?
Как определить увеличение, которое дает световой микроскоп?
Почему с помощью светового микроскопа нельзя изучать непрозрачные предметы?
Моя лаборатория
Некоторые клетки можно увидеть невооруженным глазом. Это клетки мякоти плодов арбуза, томата, волокна крапивы (их длина достигает 8 см), желток куриного яйца - одна крупная клетка.
Рис. 5. Клетки томата под лупой
Рассматривание клеточного строения растений с помощью луны
Рассмотрите невооруженным глазом мякоть плодов томата, арбуза, яблока. Что характерно для их строения?
Рассмотрите кусочки мякоти плодов под лупой. Сравните увиденное с рисунком 5, зарисуйте в тетрадь, рисунки подпишите. Какую форму имеют клетки мякоти плодов?
Устройство светового микроскопа и приемы работы с ним
Изучите устройство микроскопа, пользуясь рисунком 4. Найдите тубус, окуляр, объектив, штатив с предметным столиком, зеркало, винты. Выясните, какое значение имеет каждая часть.
Познакомьтесь с правилами работы с микроскопом.
Отработайте порядок действий при работе с микроскопо!
Правила работы с микроскопом
Поставьте микроскоп штативом к себе на расстоянии 5—10 см от края стола. В отверстие предметного столика зеркалом направьте свет.
Поместите предметное стекло с приготовленным препаратом на предметный столик. Закрепите предметное стекло зажимами.
Пользуясь винтом, плавно опустите тубус так, чтобы нижний край объектива оказался на расстоянии 1—2 мм от препарата.
В окуляр смотрите одним глазом, не закрывая и не зажмуривая другой. Глядя в окуляр, при помощи винтов медленно поднимайте тубус, пока не появится четкое изображение предмета.
После работы уберите микроскоп в футляр.
Микроскоп - хрупкий и дорогой прибор: работать с ним надо аккуратно, строго следуя правилам.
Первые микроскопы с двумя линзами были изобретены в конце XVI в. Однако только в 1665 г. англичанин Роберт Гук применил усовершенствованный им микроскоп для исследования организмов. Рассматривая в микроскоп тонкий срез пробки (коры пробкового дуба), он насчитал до 125 млн пор, или ячеек, в одном квадратном дюйме (2,5 см). В сердцевине бузины, стеблях различных растений Гук обнаружил такие же ячейки. Он дал им название «клетки» (рис. 6).
Рис. 6. Микроскоп Р. Гука и вид клеток пробки по его собственному рисунку
В конце XVII в. голландец Антони ван Левенгук сконструировал более совершенный микроскоп, дающий увеличение до 270 раз (рис. 7). С его помощью он открыл микроорганизмы. Так началось изучение клеточного строения организмов.
Рис. 7. Микроскоп А. Левенгука.
В верхней части металлической пластинки закреплено увеличительное стекло (а). Наблюдаемый объект располагался на кончике острой иглы (б). Винты служили для фокусировки.
