Устройство микроскопа и техника микроскопирования. Микробиологическая лаборатория. Микроскоп и техника микроскопирования. На неполное доминирование

Для обнаружения и исследования микроорганизмов применяют световые микроскопы разных моделей («МБИ-1», «Биолам», «Бимам», «Микмед»). Для изучения более мелких объектов (вирусов) используют электронные микроскопы.

Все микроскопы устроены одинаково и состоят из механической части и оптической системы. Механическая часть состоит из основания штатива (1), предметного столика (2), тубусодержателя (3), револьвера объектива (4), макровинта (5) - для перемещения тубуса, микровинта (6) – для тонкой фокусировки. Оптическая часть микроскопа состоит из объективов (7), окуляров (8) и осветительного устройства (9). Объективы представляют собой систему линз, одна из которых производит увеличение, а все остальные корригируют изображение. Окуляры состоят из двух линз (собирающей и глазной). Они увеличивают изображение, получаемое с помощью объектива. Осветительное устройство (зеркало, ирис-диафрагма и конденсор).

1. Препарат помещают на предметный столик микроскопа и закрепляют его боковыми зажимами.

2. Вращая револьвер, устанавливают объектив малого увеличения 8х.

3. Находят правильное освещение препарата. Для этого, пользуясь плоским зеркалом, или светильником направляют свет от источника в конденсор микроскопа, стремясь получить равномерное освещение поля зрения. Лучшее освещение подбирают поднятием или опусканием конденсора и при помощи диафрагмы.

4. Находят изображение при малом увеличении (объектив 8х), фокусируя макрометрическим винтом.

5. Без поднятия тубуса, вращая револьвер, заменяют объектив малого увеличения на объективы большого увеличения (40х, 90х).

6. При использовании иммерсионного объектива (90х) открывают диафрагму конденсора, чтобы увеличить свет. На препарат наносят каплю иммерсионного (кедрового) масла. Затем, глядя на препарат сбоку (для контроля, чтобы не раздавить стекло и не поцарапать фронтальную линзу объектива), очень осторожно погружают объектив 90х в масло почти до соприкосновения с поверхностью стекла, работая макрометрическим винтом. Далее очень медленно поднимают тубус при помощи макровинта до появления в поле зрения изучаемого объекта. Наконец, резкость изображения устанвливают микрометрическим винтом.

При микроскопии в темном поле лучи, освещающие объект не попадают в объектив микроскопа, поле зрения остается темным, а объект на его фоне кажется светящимся. Эффект темного поля создается при помощи специального конденсора.

С помощью фазово-контрастной микроскопии могут быть исследованы без предварительной обработки бесцветные, прозрачные объекты. Для работы по методу фазового контраста, нужно кроме обычного биологического микроскопа, иметь еще специальное устройство. Для этого конденсор и объектив заменяют фазовыми. Фазовый конденсор поворотом револьверного диска устанавливают на 0. Это положение соответствует светопольному конденсору.

Современный микроскоп – это точный оптический прибор, требующий строгого соблюдения ряда правил при работе с ним. Хранить микроскоп нужно закрытым от пыли (под чехлом или под специальным стеклянным колпаком). Время от времени следует проверять чистоту и состояние оптики и протирать ее только снаружи с помощью волосяной кисточки или мягкой ткани, смоченной спиртом. Раз в год микроскоп должен просмотреть и при необходимости отремонтировать мастер-оптик.

Регламент № п/п 1. Этап практического занятия Время (мин) Организационная часть. 5 1. 1 Приветствие. 1 1. 2 Регистрация присутствующих в журнале. 4 Введение. 15 2. 1 Озвучивание темы и ее актуальность, цели и плана практического занятия. 5 2. 2 Ответы на вопросы студентов, возникшие при подготовке к занятию. 5 2. 3 Выдача методических указаний, инструкций, необходимых для проведения занятия. 5 Разбор теоретического материала 30 2. 3. 3. 1 Обсуждение основных положений темы, необходимых для выполнения практической 25 работы 3. 2 Вводный инструктаж по технике безопасности 5 Перерыв 15 Практическая часть 80 4. 1 Самостоятельная практическая работа студентов. 45 4. 2. Индивидуальное и групповое консультирование при выполнении заданий. 20 4. 3. Контроль успешности выполнения практических заданий с выставлением оценки в журнал. 15 Заключительная часть: задание на следующее занятие. 5 4. 5.

Вопросы для самоподготовки к теме № 1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. История микроскопии Виды микроскопии (световые, ультрафиолетовые, фазовоконтраст ная, люминесцентная, электронная), их характеристика, преимущества и недостатки. Основные направления развития микроскопической техники (сканирующие микроскопы, оптико структурный машинный анализ, проточная цитофотометрия) Устройство биологического исследовательского светового микроскопа Функции микро и макрометрического винтов, правила работы с ними Понятие о разрешающей способности микроскопа Расчет рабочего увеличения микроскопа Иммерсионные объективы, их отличия, особенности работы с ними Основные правила работы со световым микроскопом.

Задания для подготовки к теме № 1 Знать: 1. Основные части микроскопа, их назначение и устройство 2. Правила работы с микроскопом 3. Принцип работ других увеличительных приборов, используемых для исследования биологических объектов. Уметь: 1. Работать с микроскопом МБР 1: а) при малом увеличении Х 8; б) при большом увеличении Х 40; в) с иммерсионным объективом Х 90 2. Показать на микроскопе механическую, оптическую и осветительную части и рассказать об их устройстве 3. Работать с лупой МБР 1.

Актуальность темы 1. 2. Биологический исследовательский микроскоп – необходимый инструмент деятельности не только студента, но и практикующего врача. Он широко используется в диагностических целях в самых разных областях медицины. Световая микроскопия один из основных методов изучения биологических объектов, поэтому овладение техникой микроскопирования необходимо: Для всех последующих занятий по курсу биологии Для занятий по курсам гистологии, микробиологии, патологической анатомии, терапии, хирургии.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ Иммерсия жидкость, которой заполняют пространство между покров ным стеклом и иммерсионным объективом (90 х) Конденсор - это система линз, собирающих световые лучи в пучок Кремальера - макрометрический винт Объектив - система линз, которые ввинчены в револьвер и направлены к предметному столику Окуляр - система линз, вставлена в верхнее отверстие тубуса и направ лена кглазу Разрешающая способность - способность оптического прибора разли чать мелкие детали; минимальное расстояние между двумя соседними точками (линиями), которые еще можно дифференцировать Револьверное устройство - вращающийся механизм смены объективов, который укрепляется на колонке штатива Тубус - полая трубка, которая соединяет окуляр и объектив.

Устройство светового микроскопа 1 - окуляр, 2 - тубус, 3 - тубусодержатель, 4 - винт грубой наводки, 5 - микрометренный винт, 6 - подставка, 7 - зеркало, 8 - конденсор, рисовая диафрагма и светофильтр, 9 - предметный столик, 10 - револьверное устройство, 11 - объектив, 12 - корпус коллекторной линзы, 13 - патрон с лампой, 14 - источник электропитания.

Устройство светового микроскопа Оптическая система Объектив Окуляр Осветительная система Диафрагма Зеркало Источник света Конденсор Механическая система Микро – и макровинт Предметный столик Тубусодержатель Штатив

Правила работы с микроскопом 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Проверить положение объектива малого увеличения Осветить поле зрения с помощью вогнутого зеркала Положить препарат на предметный столик покровным стеклом кверху и закрепить клеммой Получить изображение на слабом увеличении под контролем глаза сбоку опустить тубус так, чтобы расстояние от объектива до препарата было от 3 5 мм. Глядя в окуляр, плавно поднимать тубус до появления изображения При переводе на сильное увеличение поднять тубус кремальерой на пол оборота, перевести револьвер до щелчка и, глядя в окуляр, плавно опустить тубус до появления изображения. Осторожно вращая микровинт вверх, получить резкое изображение При работе на сильном увеличении пользоваться только микровинтом! Для перевода на слабое увеличение поднять тубус на пол оборота, револьвер повернуть до щелчка Снимать препараты можно только на малом увеличении! По окончании работы револьвер следует перевести в нейтральное положение.

Задания для подготовки к теме № 1 Оформить протокол практического занятия: 1. 2. 3. a. b. Правила работы с микроскопом Устройство микроскопа Зарисовать препараты Перекрест волос под малым увеличением Перекрест волос под большим увеличением

Препараты Перекрест волос под малым увеличением объектива (8 х) Перекрест волос под большим увеличением объектива (40 х)

Вопросы для самоподготовки к теме № 2 Вопросы для собеседования: 1. История открытия клетки 2. Клеточная теория, ее развитие (Т. Шванн, М. Шлейден, Р. Вирхов) 3. Основные современные положения клеточной теории 4. Характеристика различных форм клеточной организации и обстоятельств их возникновения (гипотезы) 5. Возникновение многоклеточности 6. Основные черты строения прокариотической клетки 7. Основные черты строения эукариотической клетки 8. Как Вы понимаете выражение: «Форма клетки есть ее застывшая функция» ? Поясните конкретными примерами 9. Особенности строения растительной клетки, отличающие ее от животной клетки 10. Типы клеточной организации 11. Принцип компартментации и роль биологических мембран в его осуществлении 12. Строение типичной клетки многоклеточного организма.

Литература Основная литература по дисциплине: 1. Биология: учебник для мед. спец. вузов: В 2 т. / ред. В. Н. Ярыгин. 3 е зд. , стереотип. М. : Высшая школа. – 2007. Кн. 1: Жизнь. Гены. Клетка. Онтогенез. Человек. – 439 с Дополнительная литература: 1. Трощин А. С. , Браун А. Д. , Вахтин Ю. Б. , Жинкин Л. Л. , Суханова К. М. Цитология – 1970 – М. , Просвещение. С. 12 20 2. Гинин А. Ф. , Шитиков В. Ю. , Вакунин Г. М. , Гахов Н. Я. , Мосолов А. Н. О возможном сочетании люминесцентной и электронной микроскопии для исследования Х, У хроматина после дифференциального окрашивания акрихином. – Сб. , Материалы 1 й научной конференции. Тбилгосмединститута по цитогенетике человека. – Тбилиси. – 1974. – С. 44 3. Руководство к лабораторным занятиям по биологии: Учебное пособие для студ. мед. вузов / Под ред. Н. В. Чебышева. 2 е изд. , перераб. и доп. М. : Медицина, 1996. 352 с

Лабораторная работа №1.

Цель.

Оборудование

Ход работы.

Правила работы с микроскопом.

1.Установить микроскоп штативом к себе, предметным столиком от себя.

2.Поставить в рабочее положение объектив малого увеличения.

3.Глядя в окуляр левым глазом, вращайте зеркало в разных направлениях, пока поле зрения не будет освещено ярко и равномерно.

4.Положите на предметный столик приготовленный препарат (покровным стеклом вверх), чтобы объектив находился в центре отверстия предметного столика.

5.Под контролем зрения медленно опустить тубус с помощью макровинта, чтобы объектив находился на расстоянии 2мм от препарата.

6.Смотреть в окуляр и медленно поднимать тубус, пока не появится изображение объекта.

7.Вращая револьвер, перевести в рабочее положение объектив большого увеличения.

9.Опустить тубус под контролем глаза (смотреть не в окуляр, а сбоку) почти до прикосновения с препаратом.

10.Глядя в окуляр, медленно поднимать тубус, пока не появится изображение.

11.При зарисовке препарата смотреть в окуляр левым глазом.

Задание2. Переписать правила работы с микроскопом в тетрадь для лабораторных работ.



Методика приготовления временного препарата.

1.Взять предметное стекло, держа его за боковые грани, положить на стол.

2.Поместить в центр стекла объект – кожицу чешуи лука. Пипеткой нанести на объект одну каплю воды.

3.На предметное стекло положить покровное стекло.

4.Рассмотреть готовый препарат.

Задание3. Зарисовать увиденное в тетрадь.

Лабораторная работа №2.

Обнаружение биополимеров в биологических объектах.

Цель. Доказать присутствие в биологических объектах белков, углеводов и липидов.

Ход работы.

1.В пробирку внести 5 капель 1% - го яичного белка, три капли 10% раствора гидроксида натрия и 1 каплю 1% раствора сульфата меди и перемешивают. Содержимое пробирки приобретает сине - фиолетовое окрашивание, следовательно

2.В пробирку внести 10 капель 1% - го раствора крахмала и одну каплю 1% раствора йода. Наблюдается сине - фиолетовое окрашивание, следовательно

3.В сухую пробирку налить 10 капель ацетона; в стаканчик положить желток куриного яйца.Помешивая палочкой, по каплям прилить 40 мл горячего спирта.

4.Когда раствор остынет, отфильтровать его в сухую пробирку. Фильтрат должен быть прозрачным. При добавлении реактива выпадает белый осадок, следовательно

Лабораторная работа №3.

Каталитическая активность ферментов в живых тканях.

Цель: Сформировать знания о роли ферментов в живых тканях, закрепить умение делать выводы по наблюдениям.

Оборудование: Н2О2(пероксид водорода), 6 пробирок, ткани растений (сырой и варёный картофель), ткани животных (сырое и варёное мясо), песок, ступка, пестик.

Ход работы:

1) Приготовить 5 пробирок. В 1-ую поместить песок, во 2- ую пробирку сырой картофель, в 3-ю пробирку варёный картофель, в 4- ую пробирку сырое мясо, в 5-ую пробирку варёное мясо. Капните в каждую пробирку Н2О2, пронаблюдайте, что будет происходить в каждой пробирке.



2) Размельчить в ступке сырой картофель с песком, перенесите измельченную структуру в 6-ую пробирку, и капнуть туда. Н2О2, сравните активность измельченной и целой растительной ткани.

3) Наблюдения занесите в таблицу.

Заполните третью колонку таблицы, используя ниже расположенные предложения:

1.Реакции нет

2.Выделяется кислород, белок распадается до первичной структуры и превращается в пену.

3.Выделяется кислород, белок распадается до первичной структуры и превращается в пену, мясо белеет и всплывает.
4. Реакция та же что и в сыром мясе, но происходит в два раза быстрее.

4)Вывод: (для формулировки вывода к лабораторной работе необходимо ответить на вопросы)

№1) В каких пробирках проявилась активность ферментов?
(почему?).

№2)Как проявляется активность ферментов в живых и мёртвых тканях?

№3)Как влияет измельчение ткани на активность ферментов?

№4)Различается ли активность ферментов в животной и растительной клетке?

1)Активность проявилась во 2,4,6 пробирках, потому что в этих пробирках были сырые продукты, а в сырых продуктах содержится белок, а в остальных пробирках были варёные продукты, а, как известно в неживых - варёных продуктах белок при варении разрушался, и реакции не проявил. Поэтому организмом лучше усваивается продукты, содержащие белок.

2)В мёртвых тканях активность ферментов отсутствует, т. к. белок в этих тканях был разрушен при варке, а в живых тканях при взаимодействии с перекисью водорода из ткани выделялся кислород, белок расщеплялся до первичной структуры и превращался в пену.

3)При измельчении живой ткани активность происходит в два раза быстрее, чем у не измельченной, т. к. растёт площадь соприкосновения белка и Н2О2.

4)В растительных клетках реакция происходит медленнее, чем в животных, т. к. в них меньше белка, а в животных белка больше и реакция в них протекает быстрее.

4)Выводы: Белок содержится только в живых продуктах, а в варёных продуктах белок разрушен, поэтому никакой реакции с варёными продуктами и песком не происходит. Если же ещё и размельчить продукты, то реакция будет проходить быстрее.

Лабораторная работа №4.

Ход работы.

1.Приготовить препарат для микроскопа. Для этого в слабый раствор хлорида натрия поместить кусочек кожицы чешуи лука. Можно увидеть сморщивание клеток, что указывает на проницаемость клеточной оболочки. В данном случае вода из клетки выходит в окружающую среду.

2.Перенести клетки в каплю дистиллированной воды или оттянуть из - под покровного стекла раствор при помощи фильтровальной бумаги и заменить его на дистиллированную воду. Пронаблюдать, как клетки набухают, так как в них поступает вода.

3. Заполните таблицу и сформулируйте вывод, ответив на вопрос: какое физиологическое свойство клеточной мембраны вы наблюдали в ходе выполнения лабораторной работы?

Лабораторная работа №5.

Оборудование.

1.Микроскоп.

2.Предметные стекла и покровные.

3.Пипетки, стаканы с водой, пинцеты, скальпели, настой йода, водный раствор туши.

4.Фуксин, метиленового синего, настой мяса, рыбы или овощей, пленка лука.

Таблица строения бактериальных, растительных и животных клеток.

Ход работы.

1.На предметное стекло поместить каплю настоя с бактериями, добавить каплю туши (на общем фоне клетки бактерий неокрашенные). Препарат рассмотреть.

Зарисовать клетки бактерий.

3.Приготовить временные препараты растительной и животной клеток.

От кусочка луковицы отделить мясистую чешуйку. На внутренней стороне находится тонкая пленка. Снять пленку, отрезать. Положить на предметное стекло, набрать пипеткой раствор йода, капнуть на пленку, накрыть покровным стеклом. Рассмотреть при малом увеличении. Крупные округлые ядра в клетках окрашены йодом в желтый цвет.

Лабораторная работа № 6.

Лабораторная работа № 8

Лабораторная работа № 9

Лабораторная работа №10

«Решение генетических задач на наследование, сцепленное с полом, взаимодействие генов».

ЦЕЛЬ: отработать методику решения генетических задач различной степени сложности, на конкретных примерах выяснить как наследуются признаки, сцепленные с полом.

Ход работы:

№1. Одна из форм шизофрении наследуется как рецессивный признак, сцепленный с Х хромосомой. Определить вероятность рождения ребёнка с шизофренией от здоровых родителей, если известно, что бабушка со стороны отца и дед со стороны матери страдали этими заболеваниями.

Фенилкетонурия (нарушение аминокислотного обмена) наследуется как рецессивный признак. Жена гетерозиготна по гену фенилкетонурии, а муж гомозиготен по нормальному аллелю этого гена. Какова вероятность рождения у них больного ребёнка?

У человека ген, вызывающий одну из форм наследственной глухонемоты, рецессивен по отношению к гену нормального слуха и сцеплен с Х хромосомой. От брака глухонемой женщины с нормальным мужчиной родился глухонемой ребёнок. Определить генотипы всех членов семьи

Задача № 9 . У собак черный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть - над длинной. Обе пары генов находятся в разных хромосомах.

1. Какой процент черных короткошерстных щенков можно ожидать от скрещивания двух особей, гетерозиготных по обоим признакам?

2. Охотник купил черную собаку с короткой шерстью и хочет быть уверен, что она не несет генов длинной шерсти кофейного цвета. Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для скрещивания, чтобы проверить генотип купленной собаки?

Задача № 10. У человека ген карих глаз доминирует над геном, определяющим развитие голубой окраски глаз, а ген, обусловливающий умение лучше владеть правой рукой, преобладает над геном, определяющим развитие леворукости. Обе пары генов расположены в разных хромосомах. Какими могут быть дети, если родители их гетерозиготны?

Л/р. № 4 "Изучение изменчивости растений и животных, построение вариационного ряда и кривой"

Цель:

  • углубить знания о норме реакции как пределе приспособительных реакций организмов;
  • сформировать знания о статистическом ряде изменчивости признака; выработать умение экспериментально получать вариационный ряд и строить кривую нормы реакции.

Оборудование:

  • наборы биологических объектов: семена фасоли, бобов, колосья пшеницы, листья яблони, акации и пр.
  • не менее 30 (100) экземпляров одного вида;
  • метр для измерения роста учащихся класса.

Ход работы:

  1. расположите листья (или другие объекты) в порядке нарастания их длины;
  2. измерьте длину объектов, рост одноклассников, полученные данные запишите в тетради. Подсчитайте число объектов, имеющих одинаковую длину (рост), внесите данные в таблицу:
  1. постройте вариационную кривую, которая представляет собой графическое выражение изменчивости признака; частота встречаемости признака – по вертикали; степень выраженности признака – по горизонтали

! ! Обратите внимание на критерии оценки лабораторной работы – наблюдения; составления таблицы и графика!

  1. Дайте определение терминам – изменчивость, модификационная изменчивость, фенотип, генотип, норма реакции, вариационный ряд.
  2. Какие признаки фенотипа имею узкую, а какие – широкую норму реакции? Чем обусловлена широта нормы реакции, и от каких факторов она может зависеть?

Л/р. № 6 “Морфологический критерий в определении вида”

Цель:

  • используя морфологический критерий, определить названия видов растений, относящихся к одному семейству.

Оборудование:

  • гербарные или живые образцы растений одного вида.

Ход работы

  1. Рассмотрите предложенные образцы. Определите при помощи учебника ботаники, к какому семейству они относятся. Какие черты строения позволяют отнести их к одному семейству?
  2. Пользуясь карточкой-определителем, определите названия видов растений, предложенных для работы.
  3. Заполните таблицу:
Название семейства и общие признаки семейства № растения Признаки вида Название вида
Первое растение
Второе растение

Сделайте вывод о достоинстве и недостатках морфологического критерия в определении вида.

! ! Обратите внимание на критерии оценки лабораторной работы – наблюдения; и составления сравнительной таблицы!

  1. Дайте определение терминам – эволюция, вид.
  2. Перечислите основные критерии вида и дайте им краткую характеристику.

“Морфологические особенности растений”

  1. Вывод: каким образом морфологический критерий помог вам в определении вида растений? Назвать виды растений, с которыми вы работали.

Лабораторная работа № 2.

Лабораторная работа №6.

Изучение и описание экосистемы своей местности.

Выявление типов взаимодействия разных видов

в данной экосистеме (на примере дубравы).

Цель работы: 1) изучить структуру биоценоза дубравы, рассмотреть

показатели, характеризующие биоценоз;

2)выявить многообразие межвидовых взаимоотношений,

определить их значение в природе и жизни человека.

Оборудование: таблица «Биоценоз дубравы», гербарные растения и

коллекции животных данного биоценоза, инструктивные карточки.

Ход работы.

1. 1)Выделите ярусы леса и опишите каждого яруса видовой состав

растений.

2)Отметьте, от каких факторов зависит ярусность леса.

П. 1)Отметьте видовой состав животных в каждом ярусе.

2)Приведите примеры влияния растений на животных

3)Запишите примеры пищевых цепей в ярусах.

1П. 1)Охарактеризуйте нижний ярус леса (подстилку, почву, их обитателей,

отметьте цепи питания).

1У. Объясните значение леса в природе и жизни человека.

У. Вывод. Что такое дубрава?

Лабораторная работа №12.

Ход работы.

Полное доминирование.

Дурман, имеющий пурпурные цветы, дал при самоопылении 30 потомков с пурпурными цветами и 9 с белыми. Какие можно сделать выводы относительно наследования окраски цветов у этого вида? Какая часть потомков, имеющих пурпурные цветы, должна давать «чистое» по этому признаку потомства?

На неполное доминирование.

У львиного зева красная окраска цветков А не полностью доминирует над белой окраской а . Взаимодействие генов А и а дает розовую окраску цветков. При скрещивании двух растений львиного зева получены гибриды, из которых ¼ имела красные цветки, ½ розовые и ¼ белые. Определите генотип и фенотип родителей.

3. Кодоминирование – наследование групп крови человека в системе АВО .

У матери третья группа крови у отца – неизвестна. Ребенок имеет первую группу. Может ли у отца быть вторая группа крови?

Полигибридное скрещивание.

· Какая часть потомства от самоопыления гибрида АаВвСс будет доминантна по всем генам?

· У душистого горошка высокий рост растения, зеленый цвет и гладкая форма семян – доминантные признаки. Скрещены растения: высокое с зелеными с зелеными морщинистыми семенами и карликовое с зелеными гладкими семенами. Из гибридных семян выросло ¾ растений высоких с зелеными гладкими семенами и ¼ высоких с желтыми гладкими семенами. Каковы генотипы скрещенных растений?

П. Анализ родословных.

В семье родился голубоглазый темноволосый ребенок, похожий по этим признакам на отца. Мать у ребенка кареглазая темноволосая, бабушка по материнской линии – голубоглазая темноволосая, дедушка по материнской линии – кареглазый светловолосый, бабушка и дедушка по отцовской линии – кареглазые темноволосые.

Составьте схему родословных трех поколений и определите:

а) каковы генотипы всех упомянутых лиц;

б) какова вероятность рождения в этой семье голубоглазого светловолосого ребенка; какова вероятность рождения кареглазого светловолосого ребенка?

Лицо, от которого начинают составлять родословную, называют пробандом. Братьев и сестер пробанда называют сибсами .

Задача 2.

По представленной родословной (рис.2) определите характер наследования тяжелого заболевания. Установите возможные генотипы: а) исходных родителей; б) потомков первого поколения 1, 2, 3; в) потомков второго поколения 4, 5; г) потомков третьего поколения 6, 7, 8.

В стандартной родословной используются простые условные обозначения и правила . Достаточно знать только некоторые из них:

  1. Мужчины всегда изображаются в виде квадратов , женщины - в виде окружностей .
  2. Графически изображаемые связи между членами родословной бывают только трех видов: "мужья-жены", "дети-родители" и "братья-сестры".
  3. Супруги, братья и сестры (в т.ч. двоюродные и троюродные) всегда изображаются на одном горизонтальном уровне с тобой (т.е. в одном поколении). Разница в возрасте не играет никакой роли.
  4. Дети изображаются на горизонтальном уровне ниже твоего, а твои родители - на горизонтальном уровне выше твоего. То же самое относится к детям и родителям всех твоих братьев и сестер.
  5. Все поколения нумеруются сверху вниз римскими цифрами, а все индивидуумы в каждом поколении - слева направо арабскими цифрами. Это позволяет обозначить каждого человека личным идентификационным номером (например - III:15, что означает 15-й индивидуум в третьем поколении). Быстро и удобно.

Практически это изображается следующим образом.
Предположим, Вы - женщина (II:3) и у Вас имеется сын (III:2)и дочь (III:3), кроме того - родная сестра (II:2), также имеющая дочь ((III:1). У Вашего мужа (II:4) есть брат (II:5), который имеет двух мальчиков близнецов (III:4 и III:5 - монозиготные близнецы). Пометим Ваш символ стрелкой - т.е. возьмем Вас в качестве пробанда . Тогда родословная будет выглядеть так:

Лабораторная работа №1.

Устройство световых микроскопов и техника микроскопирования.

Цель. На основе знаний устройства светового микроскопа освоить технику микроскопирования и приготовления временных микропрепаратов. Ознакомиться с правилами оформления лабораторной работы.

Оборудование . Микроскоп на каждого ученика. Предметные и покровные стекла, пипетки, стаканчики с водой, вата, пинцеты, ножницы, тетрадь, альбом. Схема устройства микроскопа и его частей.

Ход работы.

Рассмотрите основные части микроскопа: механическую, оптическую и осветительную.

К механической части относятся штатив, предметный столик, тубус, револьвер, макро- и микрометрические винты.

Оптическая часть микроскопа представлена окулярами и объективами. Окуляр (лат.okulus -глаз) находится в верхней части тубуса и обращен к глазу.

Это система линз, заключенных в гильзу. По цифре на верхней поверхности окуляра можно судить о кратности его увеличения (х 7, х 10, х 15). Окуляр можно вынуть из тубуса и заменять по мере необходимости. На противоположной стороне тубуса вращающая пластина, или револьвер (лат. rewolvo) - вращаю), в которой три гнезда для объективов. Объектив - система линз, они имеют различную кратность. Общее увеличение микроскопа равно увеличению окуляра, умноженному на увеличение объектива.

Осветительная часть состоит из зеркала.

Задание1. Зарисовать микроскоп и пометить его части.

1. Препарат помещают на предметный столик микроскопа и закрепляют его боковыми зажимами.

2. Вращая револьвер, устанавливают объектив малого увеличения 8х.

3. Находят правильное освещение препарата. Для этого, пользуясь плоским зеркалом, или светильником направляют свет от источника в конденсор микроскопа, стремясь получить равномерное освещение поля зрения. Лучшее освещение подбирают поднятием или опусканием конденсора и при помощи диафрагмы.

4. Находят изображение при малом увеличении (объектив 8х), фокусируя макрометрическим винтом.

5. Без поднятия тубуса, вращая револьвер, заменяют объектив малого увеличения (8х) на объективы большего увеличения (40х,90х).

а) При работе со средним увеличением (объектив 40х) диафрагму конденсора слегка приоткрывают, чтобы усилить освещение. Фокусируют при помощи микрометрического винта.

б) При использовании иммерсионного объектива (90х) открывают диафрагму конденсора, чтобы увеличить свет. На препарат наносят каплю иммерсионного (кедрового) масла. Затем, глядя на препарат сбоку (для контроля, чтобы не раздавить стекло и не поцарапать фронтальную линзу объектива), очень осторожно погружают объектив 90х в масло почти до соприкосновения с поверхность стекла, работая макрометрическим винтом. Далее очень медленно поднимают тубус при помощи макровинта до появления в поле зрения изучаемого объекта. Наконец, резкость изображения устанавливают микрометрическим винтом.

Изучаемые объекты, как правило, принято зарисовывать. Для этого препарат помещается в поле зрения микроскопа в положении наиболее удобном для зарисовки, что достигается передвижением предметного столика. Зарисовка производится по возможности точно в отношении размера, формы, расположения клеток бактерий, дрожжей, органов спороношения мицелиальных грибов и т.д.

Правила обращения с микроскопом

1. Микроскоп следует оберегать от пыли, т.е. хранить в футляре или под колпаком.

2. Нельзя оставлять микроскоп на солнце или около зажженой горелки, т.к. может расплавиться канадский бальзам, которым склеены линзы в объективах.

3. Окончив просмотр препарата, сначала поднимают тубус, а затем снимают со столика препарат.

4. По окончании работы с микроскопом, подняв тубус и поставив объектив в удобное положение, осторожно, протирают его фронтальную линзу при помощи чистой мягкой хлопчатобумажной ткани или специальной фланели.

5. Особое внимание обращают на иммерсионный объектив, масло с поверхности которого удаляют указанной тканью, смоченной очищенным бензином или спиртом.

Нельзя допускать присыхания масла на объективе .



6. Особенно бережно необходимо относиться:

а) к микрометрическому винту - не делать полных оборотов.

б) к иммерсионному объективу, т. к. из-за короткого фокусного расстояния его фронтальной линзы, легко можно раздавить предметное стекло с препаратом, что может привести к появлению царапин на линзе.

Бактерии объединяют обширную группу в основном одноклеточных микроорганизмов, различающихся по форме, размерам, взаимному расположению клеток, наличию или отсутствию спор, жгутиков, капсул и т. д. (Рис. 3,4).

Для определения группы или вида бактерий, прежде всего, изучают их морфологические признаки: формы и сочетания клеток, их размеры, подвижность, способность к спорообразованию, отношение к окраске по Граму, наличие капсул и клеточных включений. Изучение морфологических признаков бактерий осуществляется обычно с помощью оптического микроскопа.

Рис. 3. Основные формы бактерий:

1-стафилококки; 2-3-диплококки; 4-стептококки; 5-тетракокки; 6-сарацины; 7-9-различные виды палочек.


Рис. 4. капсулы, споры и жгутики бактерий:

а-капсулы; б-форма и расположение спор; в-монотрихи; г-лофотрихи;

д-перитрихи.

Для изучения бактерий под микроскопом готовят препараты на предметном стекле. Предметные стекла – это пластинки из тонкого стекла (76х26 мм) с хорошо отшлифованными краями. Сверху препарат закрывается покровным стеклом. Их размеры – 18x18, 20x20 мм и др. Все стекла (предметные и покровные) должны быть совершенно чистыми и обезжиренными. Стекла считаются чистыми в том случае, если вода легко расплывается на поверхности стекла, не образуя капель шаровидной формы.

Очистка новых стекол производится в течение 10 минут в 1% растворе соды с последующей промывкой дистиллированной водой, затем слабой соляной кислотой и вновь дистиллированной водой. Стекла бывшие в употреблении, выдерживаются и концентрированной серной кислоте, промываются водой, кипятятся в 2% растворе соды в течение 10 минут, после чего тщательно промываются дистиллированной водой.

Обезжиренные стекла хранят в закрытой чистой коробке и при употреблении следует их брать так, чтобы не прикасаться к их поверхности.

Микроскопирование бактерий можно проводить, рассматривая их как в живом состоянии, так и в мертвом, в специально приготовленных окрашенных препаратах. Последние весьма широко используются в практике, т.к. вследствие слишком малых размеров клеток бактерий, в живом состоянии не удается рассмотреть некоторые детали их строения, (оболочка, включения, наличие спор), в то время как они более четко выявляются при окрашивании мертвых клеток специальными красками.

РАЗДЕЛ: ЦИТОЛОГИЯ

ТЕМА : «УСТРОЙСТВО СВЕТОВОГО МИКРОСКОПА И ТЕХНИКА МИКРОСКОПИРОВАНИЯ».

Форма организации учебного процесса: практическое занятие.

Место проведения: учебная комната.

Цель занятия: на основании знания устройства светового микроскопа освоить технику микроскопирования и приготовления временных препаратов.

Значимость изучаемой темы

Световая микроскопия – один из объективных методов биологических, медико-биологических и медицинских дисциплинах. Умение правильно пользоваться микроскопом, грамотно оценивать, интерпретировать, документировать (зарисовывать) наблюдаемую микроскопическую картину являются обязательным условием успешного освоения материала на практических занятиях по биологии, гистологии, патологической анатомии, микробиологии.

        1. В результате работы на практическом занятии студент должен

знать:

    устройство светового микроскопа;

    правила работы со световым микроскопом.

уметь:

    работать со световым микроскопом на малом и большом увеличениях;

    готовить временный препарат;

    оформлять зарисовки микроскопических препаратов;

    оформлять протокол занятия.

Оснащение занятия:

Компьютер;

Проектор;

Презентация PowerPointпо теме;

Световой микроскоп;

Бинокуляр;

Микропрепараты (любые);

Предметные стекла;

Покровные стекла;

Чашки Петри;

Скальпель;

Марлевые салфетки;

Фильтровальная бумага;

Спиртовый раствор йода;

Луковица.

Практическая часть занятия

    1. Работа № 1. Устройство светового микроскопа.

Задание 1:

    внимательно прочитайте содержание работы № 1 и изучите устройство светового микроскопа.

Рассмотрите основные части микроскопа: механическую, оптическую, осветительную.

К механической части относятся: штатив, предметный столик, тубус, револьвер, макро- и микрометрические винты.

Штатив состоит из массивного подковообразного основания, придающего микроскопу необходимую устойчивость. От середины основания вверх отходит тубусодержатель, изогнутый почти под прямым углом, к нему прикреплен тубус, расположенный наклонно.

На штативе укреплен предметный столик с круглым отверстием в середине. На столик помещают рассматриваемый объект (отсюда название «предметный»). На столике имеются два зажима, или клеммы, неподвижно фиксирующие препарат. По бокам столика расположены два винта – препаратовыделители, при вращении которых столик передвигаются вместе с объективом в горизонтальной плоскости. Через отверстие в середине столика проходит пучок света, позволяющий рассматривать объект в проходящем свете.

На боковых сторонах штатива, ниже предметного столика, найдите два винта, служащие для передвижения тубуса. Макрометрический винт, или кремальера, имеет большой диск и при вращении поднимает или опускает тубус для ориентировочной наводки на фокус. Микрометрический винт, имеющий наружный диск меньшего диаметра, при вращении перемещает тубус незначительно и служит для точной наводки на фокус. Вращать микрометрический винт можно только на полоборота в обе стороны.

Оптическая часть микроскопа представлена окулярами и объективами.

Окуляр (от лат. oculus- глаз) находится в верхней части тубуса и обращен к глазу. Окуляр представляет собой систему линз, заключенных в металлическую гильзу цилиндрической формы. По цифре на верхней поверхности окуляра можно судить о кратности его увеличения (Х 7, Х 10, Х 15). Окуляр можно вынимать из тубуса и заменять по мере надобности другим.

На противоположной стороне найдите вращающуюся пластинку, или револьвер (от лат. revolvo- вращаю), в которой имеется 3 гнезда для объективов. Как и окуляр, объектив представляет собой систему линз, заключенных в общую металлическую оправу. Объектив ввинчивается в гнездо револьвера. Объективы также имеют различную кратность увеличения, которая обозначается цифрой на его боковой поверхности. Различают: объектив малого увеличения (Х 8), объектив большого увеличения (Х 40) и имерсионный объектив, используемый для изучения наиболее мелких объектов (Х 90).

Общее увеличение микроскопа равно увеличению окуляра, умноженному на увеличение объектива. Таким образом, световой микроскоп имеет максимальную кратность увеличения 15 Х 90 или может максимально увеличивать в 1350 раз.

Осветительная часть микроскопа состоит из зеркала, конденсора и диафрагмы.

Зеркало укреплено на штативе ниже предметного столика и благодаря подвижному креплению его можно вращать в любом направлении. Это дает возможность использовать источники света, расположенные в различных направлениях по отношению к микроскопу, и направлять пучок света на объект через отверстие в предметном столике. Зеркало имеет две поверхности: вогнутую и плоскую. Вогнутая поверхность сильнее концентрирует световые лучи и поэтому используется при более слабом, искусственном освещении.

Конденсор находится между зеркалом и предметным столиком, он состоит двух-трех линз, заключенных в общую оправу. Пучок света, отбрасываемый зеркалом, проходит через систему линз конденсора. Меняя положение конденсора (выше, ниже), можно изменить интенсивность освещенности объекта. Для перемещения конденсора служит винт, расположенный кпереди от макро и микровинтов. При опускании конденсора освещенность уменьшается, при поднимании – увеличивается. Диафрагма, вмонтированная в нижнюю часть конденсора, также служит для регуляции освещения. Эта диафрагма состоит из ряда пластинок, расположенных по кругу и частично перекрывающих друг друга таким образом, что в центре остается отверстие для прохождения светового пучка. С помощью специальной ручки, расположенной на конденсоре с правой стороны, можно менять положение пластинок диафрагмы относительно друг друга и таким образом уменьшать или увеличивать отверстие и, следовательно, регулировать освещенность.

Задание 2:

Задание 3:

    в рабочей тетради письменно дайте ответы на вопросы для самоконтроля.

Вопросы для самоконтроля:

    Какие детали светового микроскопа относятся к механической части?

    Какие детали светового микроскопа относятся к оптической части?

    Какие детали светового микроскопа относятся к осветительной части?

    Укажите, какой кратности увеличения могут быть объективы?

    Укажите, какой кратности увеличения могут быть окуляры?

    Как называется объектив, кратностью увеличения х90?

    Какую кратность увеличения имеет объектив «большого» увеличения?

    Как можно найти общую кратность увеличения микроскопа?

    Какую роль выполняет конденсор?

    Для чего нужна диафрагма?

    В каких случаях используется вогнутая поверхность зеркала?