Biologia I laboratoriokäsikirja

Mitä sinun pitäisi pystyä selittämään jollekulle muullekin tämän harjoitustyön jälkeen:

• Komposiitti
• Kokonaiskuvaus
• Binokulaarinen
• Näkökenttä
• Tarkennussyvyys
• Inversioilmiö

Slideshow

Tausta

Monet organismit (bakteerit) ja organismien osat (solut), joita biologit tutkivat, ovat liian pieniä, jotta niitä voisi nähdä ihmissilmällä. Käytämme mikroskooppeja suurentaaksemme näytteitä tutkimustamme varten. Sana mikroskooppi tarkoittaa ”nähdä pientä”, ja ensimmäinen alkeellinen mikroskooppi luotiin vuonna 1595.

Mikroskooppeja on monenlaisia, mutta käytät useimmiten yhdistelmävalomikroskooppia. Tämäntyyppisessä mikroskoopissa käytetään näkyvää valoa, joka kohdistetaan kahden linssin, okulaarin ja objektiivin, läpi pienen näytteen tarkasteluun. Valomikroskoopilla näkyvät kaksiulotteisena kuvana vain sellaiset solut, jotka ovat tarpeeksi ohuita valon läpäisemiseksi.

Toinen mikroskooppi, jota tulet käyttämään laboratoriossa, on stereoskooppinen tai leikkelymikroskooppi. Tämäntyyppinen mikroskooppi käyttää näkyvää valoa katsomaan paksumpia, suurempia näytteitä, kuten hyönteisiä, kolmiulotteisesti. Koska tarkastelet suurempia näytteitä, leikkelymikroskoopin suurennusalue on pienempi kuin yhdistelmävalomikroskoopin.

Opettajasi käy läpi koko lukukauden ajan käyttämiemme yhdistelmävalomikroskooppien osat ja toiminnot. Täytä seuraavalla sivulla oleva taulukko auttaaksesi sinua muistamaan nämä tärkeät tiedot. Tulet todennäköisesti palaamaan tälle sivulle usein. Tässä on valomikroskoopin kuva, johon voit tehdä merkintöjä ja muistiinpanoja.

Mikroskoopin osa	Toiminto
Okulaarit (okulaarit)
Kahva
Kääntyvä nenäkappale
Alusta
Objektiivit
Liukuklipsit
Alustan säätönuppi
Kondensaattori
Iris-diafragma
Substage-lamppu (Illuminator)
Karkeasäätö
Fine säätö
Base

Säännöt ja ohjeet yhdistelmävalomikroskooppien käyttöön

Opettajasi keskustelee luokan kanssa mikroskoopin käytöstä. Käydään läpi oikeat vaiheet, joita on noudatettava oikeaa tarkennusta varten. Teidän on noudatettava vaiheittaista järjestystä ohjaajanne ohjeiden mukaisesti. Vaikka olisitkin perehtynyt tämäntyyppiseen mikroskooppiin, sinun odotetaan silti käyvän tarkennuskertauksen läpi muun luokan kanssa.

1. Tärkeitä yleisiä sääntöjä:
   1. Kanna mikroskooppia aina kahdella kädellä – aseta toinen käsi mikroskoopin käsivarteen ja toinen käsi mikroskoopin jalustan alapuolelle.
   2. Älä kosketa objektiivilinssejä (eli objektiivien kärkiä).
   3. Pitäkää objektiivit skannausasennossa ja pitäkää lava matalana, kun lisäät tai poistat objektiiveja.
   4. Katsokaa mikroskooppia aina sivulta, kun teette suuria muutoksia lavan korkeuteen.
   5. Objektiivien linssit saa puhdistaa vain erikoislinssipaperilla ja linssinpuhdistusnesteellä.
   6. Älkää leikkikö kädestä pitävää ihmistä – mikroskooppia ei saa purkaa. Ilmoita toimintahäiriöistä opettajalle.
2. Mikroskoopin hankkiminen laboratoriokaapista:
   1. Vapauta ensin pöydältä alue mikroskooppia varten – vältä ahdasta työskentelytilaa.
   2. Mikroskoopit on numeroitu istumapaikkasi mukaan. Etsi numero penkkisi alta ja käytä vastaavaa mikroskooppia.
   3. Kanna mikroskooppia KAHDELLA kädellä.
   4. Turvaa sähköjohto – älä anna sen roikkua pöydältä!
3. Palauttaessasi mikroskoopin takaisin laboratoriokaappiin:
   1. Laske taso alas.
   2. Käännä skannausobjektiivi paikalleen lavan yläpuolelle.
   3. Poista objektilevy lavan päältä.
   4. Puhdista objektilevy ja objektiivi mukana toimitetulla erityisellä linssinpuhdistusnesteellä ja -paperilla.
   5. Keskitä lava niin, että se ei ulotu liian kauas kumpaankaan sivuun.
   6. Seuraa johto kietomalla se mikroskoopin lavan alle..
   7. Aseta pölysuojus takaisin paikalleen.
   8. Kanna mikroskooppia KAHDELLA kädellä.
   9. Palauta mikroskooppi takaisin samaan lokeroon, josta sait sen, varmistaen, että asetat sen käsivarsi ulospäin.
4. Tarkenna mikroskooppi:
   Katsokaa mikroskooppia sivusta:
   1. Laske lava alaspäin niin pitkälle kuin se menee sisään.
      1. Käännä objektiiveja niin, että skannausobjektiivi osoittaa alaspäin lavaa kohti.
      2. Säädä lava niin, että aukko (lavan keskellä oleva aukko) on keskellä.
      3. Aseta objektilevy lavan päälle käyttämällä lavan kiinnikettä sen kiinnittämiseen. Lavan kiinnitin liikkuu vain lavan vaakatasossa, ja se kiinnittää objektilasin juuri ja juuri koskettamalla objektilasin oikeaa alakulmaa.
      4. Keskitä objektilasin päällä oleva näyte objektiivin alle liikuttamalla lavaa.
      5. Nosta lavaa ylöspäin melkein niin pitkälle kuin se menee, varoen, ettei objektilasi kosketa objektiivin linssiä – katso sivusta, niin näet, kuinka korkealle lavaa pitää nostaa.
   2. Katsele okulaarien läpi:
      1. Käytä karkeasäätönuppia liikuttaaksesi lavaa alaspäin, kunnes näytteesi tarkentuu, ja tarkenna sitten tarkennus.
      2. Keskitä näyte mikroskooppikenttään liikuttamalla lavaa.
   3. Katsele mikroskooppia sivulta:
      1. Kierrä pienitehoinen (10X) objektiivi hitaasti paikalleen.
   4. Katsele okulaarien läpi:
      1. Tarkenna tarkennusta tarvittaessa karkeasäätönupilla. Säätöä tarvitaan yleensä vain vähän.
      2. Keskitä näyte tarvittaessa kenttään.
   5. Katsele mikroskooppia sivulta:
      1. Kierrä suuriteho-objektiivi paikalleen hyvin varovasti!
   6. Katsele okulaarien läpi:
      1. Tarkenna tarkennus vain hienosäätönupilla. Keskitä tarvittaessa uudelleen. (Jos näyte on ”kadonnut”, palaa välittömästi pienelle teholle ja keskitä näyte uudelleen.)
      2. Objektiiveja irrottaessasi palauta objektiiveja aina skannausasentoon ja laske alusta alas, ennen kuin nostat objektin pois!

Osio 1: Kokonaisoikaisuikaisu

Oikaisuikaisu eli suurennos on mikroskoopin kanssa otetun kuvan koon suhde kohteen todelliseen kokoon. Kun sanotaan, että suurennos on 10, mikroskoopilla näkyvä kuva on kymmenen kertaa suurempi kuin näytteen tarkastelu paljain silmin. Muista, että yhdistelmävalomikroskoopissa suurennat kahdella linssillä, joten kokonaissuurennuksen laskemiseksi objektiivin suurennus kerrotaan okulaarin suurennuksella. Tarkastele mikroskooppia ja käytä alla olevaa taulukkoa laskeaksesi kokonaissuurennuksen kullekin linssille:

	Objektiivin linssi	Objektiivin linssi	= Kokonaissuurennos
Objektiivin linssi
Matalan objektiivin
Korkean objektiivin

Osa 2: Inversioilmiö

Hanki luokkahuoneessa saatavilla oleva e-kirjaimen dia. Tarkastele diaa silmilläsi ja aseta se sitten mikroskooppiin. Käytä tarkennusjärjestystä tarkastellaksesi objektilasia pienellä teholla.

Menetelmä

1. Piirrä e-kirjain sellaisena kuin se näkyy, kun katsot objektilasia ilman mikroskooppia.
2. Piirrä e-kirjain sellaisena kuin se näkyy, kun katsot objektilasia mikroskoopin alla.
3. Siirrä objektilasia oikealle mekaanisen näyttökorkeuden vivun avulla samalla, kun katsot okulaarien läpi. Mihin suuntaan ”e” liikkuu?
4. Liikuta diaa poispäin itsestäsi käyttämällä mekaanista näyttövipua samalla kun katsot okulaarien läpi. Mihin suuntaan ”e” liikkuu?

Kerro inversioilmiö omin sanoin.

Osa 3: Näkökenttä

Näkökenttä on se määrä näytettä, jonka näet katsoessasi objektiivien läpi. Näkökenttä pienenee suuremmilla suurennuksilla.

Menetelmä

Aseta sininen muovinen viivotin lavan aukon poikki niin, että viivottimen reuna näkyy pystysuorana viivana kentän halkaisijalla. Arvioi kentän koko millimetreinä kullekin objektiivilinssille.

Scan __________ Matala (10X) __________ Korkea (40X) __________

Osa 4: Tarkennussyvyys

Tarkennussyvyys on näytteen paksuus, joka pysyy tarkennettuna tietyllä suurennuksella. Tarkennussyvyys pienenee suuremmilla suurennuksilla.

Menetelmä

Hanki värillinen lankadia ja tarkastele sitä skannaus- tai pienellä teholla. Määritä sitten, minkä värinen lanka on:

• Päällä
• Keskellä
• Alhaalla

Vihje: tarkennusohjeiden avulla tarkenna alueeseen, jossa kolme lankaa risteää. Käytä hienotarkennusta erottaaksesi säikeiden järjestyksen.

Osa 5: Märkäkiinnityksen tekeminen

Lukukauden aikana sinun odotetaan tekevän menestyksekkäästi useita yksinkertaisia diavalmisteita, joita kutsutaan ”märkäkiinnityksiksi”. Tarkasteltava näyte asetetaan puhtaalle objektilasille, lisätään tippa tai kaksi vettä ja asetetaan peitelevy huolellisesti veden ja näytteen päälle. Opettajasi esittelee tämän tekniikan.

Valmistetaan märkäkiinnitys lammikkovedestä alla olevan ohjeen mukaisesti:

1. Pane tippa lammikkovettä puhtaalle lasilevylle muovisella kertakäyttöpipetillä.
2. Peittäkää lammikkovesi objektilasille peitelapulla. Yritä asettaa peitinlippa vinoon ilmakuplien välttämiseksi.
3. Pyyhi ylimääräinen neste pois objektilasilta.
4. Aseta objektilasi mikroskooppiin näytteen tarkastelua varten.
   1. Aloita skannausobjektiivilla
   2. Vaihda varovasti matalalle ja korkealle objektiiville tarpeen mukaan.

Toivottavasti näet lammen vedessä eläviä eliöitä. Jos näet vihreää materiaalia, se on todennäköisesti jonkinlainen kasvi. Katso, onko siellä jotain liikkuvaa. Kuvaile alla olevaan tilaan, mitä havaitset mikroskoopin alla, ja piirrä yksinkertainen kuva.

Osa 6: Stereoskooppinen preparointimikroskooppi

Kouluttajasi esittelee preparointimikroskoopin oikean käytön. Nämä mikroskoopit antavat yleensä pienemmän suurennoksen kuin käyttämäsi yhdistelmämikroskooppi.

Menetelmä

Katsele laboratoriopöydällä olevia näytteitä käyttäen leikkelymikroskooppia. Huomaa, että mikroskoopissa on kaksi valonlähdettä, toinen pohjasta ja toinen ylhäältä. Näytteitä ei aina ole kiinnitetty objektilasille. Huomaa myös, että kun tarkastelet esineitä leikkelymikroskoopin alla, ne ovat kolmiulotteisia.

Mikroskoopin puhdistus ja hoito

1. Kuvaile, miten ja millä puhdistat mikroskoopin linssin.
2. Luettele neljä asiaa, jotka sinun tulee tehdä, kun olet lopettanut mikroskoopin käytön laboratorion lopussa.