Презентация на тему изобретение микроскопа. Презентация по биологии Микроскоп От лупы до электроники Подготовили: Косинец Андрей Хахулин Алексей

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

микроскоп Иноземцева В.И. МОУ Полтавская СОШ Карталинский район Челябинская область

Английский физик Роберт Гук 1665 г. Р.Гук опубликовал альбом рисунков под названием “Микрография”. Среди них был и тонкий срез пробковой ткани дерева, структура которого напоминала соты, четкое и правильное расположение “микроскопических пор”, или “клеток”. Р. Гук впервые употребил слово “клетка”(1663, исследуя срез пробки и сердцевины бузины) Роберт Гук

Антони Ван Левенгук. Микроскопы Левенгука, которых за свою жизнь он собственноручно изготовил более трех сотен, представляли собой небольшую, величиной с горошину, сферическую линзу, вставленную в оправу. Микроскопы имели предметный столик, положение которого относительно линзы можно было настраивать с помощью винта, а вот подставки или штатива у этих оптических приборов не было – их нужно было держать в руках Антони Ван Левенгук жившим в Голландии в XVII веке

Первые микроскопы

1930-е годы появился электронный микроскоп (США) Современные микроскопы

Строение микроскопа микроскоп Оптическая часть Дает оптическое изображение Механическая часть Служит для удобства пользования оптическими частями Осветительная зеркало Наблюдательная Объектив Окуляр Тубус револьвер Включает: основание Предметный столик Штатив с винтом(кремальера)

Строение микроскопа 1. Окуляр 2. Тубус 3. Держатель 4. Винт грубой фокусировки 5. Винт точной (микрометренной) фокусировки 6. Револьверная головка 7. Объектив 8. Предметный столик

Кратность увеличения Увеличение объектива указано на его оправе (5,8,40 и т.д. Объектив дает обратное изображение предмета. Окуляр состоит из двух линз: собирающей-обращенной к предмету; Глазной-обращенной к глазу. Окуляр увеличивает изображение предмета, полученное от объектива. Цыфра на оправе (7,10,15)). Во сколько раз увеличивает микроскоп, можно узнать, умножив показатели увеличения окуляра и изображения предмета. например: окуляр с 7-кратным и объектив с 8-кратным увеличением увеличивают предметы в 56 раз (7*8=56) это малое увеличение. При работе с 40 кратным увеличением получим изображение увеличенное в 280,400, 600раз, в зависимости какой окуляр будет использован(7*40=280, 10*40=400, 15*40=600). Это увеличение называют большим

На фотографии видно не только экзоскелет, но и внутренние органы блохи, вплоть до ядер крошечных клеток, которые пылают синими точками.Чем только не может нас поразить природа?!

щупальцы португальского военного кораблика (Physalia), увеличенное в 30 раз. Щупальца известны тем, что очень сильно и болезненно жалят врагов

Цветок Arabidopsis Thaliana (кресс-салата), известный организм в биологии растений и генетики, увеличенный в 20 раз

Электронная микрофотография наложения шва, сделанного в кишечнике с помощью хирургических нитей. Такие нити делаются из микрофиламентного нейлона и могут быть толщиной меньше человеческого волоса

Фото эмбриона атлантического лосося

Фотография простой формы водорослей, под названием Penium. Морские водоросли - крупнейшая и наиболее сложная форма водорослей

Ядро растительной клетки, представляющее собой сложную структуру белка, похожую на петли и которая образовывается между парными хромосомами при делении клеток, необходимого для репродукции

Пресноводные водоросли, сфотографированные с 100-кратным увеличением

Тема: Строение микроскопа Оборудование: Микроскопы, марлевые салфетки Ход работы. Правила обращения с микроскопом: Вынимая микроскоп из футляра, берите его за изогнутую часть штатива, поддерживая основание. Ставьте его напротив левого плеча – штативом к себе. Не помещайте микроскоп на прямой солнечный свет. При естественном освещении используйте плоское зеркало, при искусственном – вогнутое. Старайтесь смотреть в микроскоп левым глазом, не закрывая правый. Держите прибор в чистоте, не касайтесь пальцами его стёкол (линз). Загрязнённые линзы протирайте чистой мягкой тканью. По рисунку из учебника изучите строение микроскопа и ручной лупы.

Лабораторная работа: “ Строение клеток кожицы лука”. Цель: Изучить особенности строения растительной клетки на примере кожицы лука Оборудование: Световой микроскоп, цифровой микроскоп, предметное стекло, марля, пипетки, химический стаканчик с водой, препаровальная игла, покровное стекло, раствор йода, фильтровальная бумага, чешуя лука. 4. Отчет по работе: рисунки группы клеток. На рисунке указать основные части клетки (оболочка, цитоплазма, вакуоль, ядро). Вывод: Клетка кожицы чешуи лука состоит из оболочки, цитоплазмы, вакуоли, ядра. На неокрашенном препарате можно увидеть оболочку, цитоплазму, вакуоль. При окраске препарата йодом становится видно ядро. Препараты окрашиваю для того, чтобы стали видны части клетки, невидимые ранее.

Строение клетки

1. Кто впервые обнаружил клетку? а) Роберт Вирхов б) Антуан Ван Левенгук в) Роберт Гук 2. В каком году? а) 1600 г. б) 1930 г. в) 1665 г. 2. Клетка снаружи покрыта: а) цитоплазмой б) оболочкой в) пластидами 3. Зеленые пластиды называются: а) лейкопласты б) хлоропласты в)хромопласты 4. Внутренняя среда клетки, где расположены все органоиды, называется а) цитоплазма б) ядро в) вакуоли 5. Хромосомы находятся в а) ядре б) цитоплазме в) вакуоли 6. Основная структурная единица организма а) корень б) орган в) клетка Тест

Используемые сайты http://skuky.net/22606 http://molbiol.ru

История создания

Первые микроскопы, изобретённые человечеством, были оптическими, и первого их изобретателя не так легко выделить и назвать. Возможность скомбинировать две линзы так, чтобы достигалось большее увеличение, впервые предложил в 1538 году итальянский врач Г.Фракасторо. Самые ранние сведения о микроскопе относят к 1590 году и городу Мидделбург, что в Голландии, и связывают с именами Иоанна Липперсгея (который также разработал первый простой оптический телескоп) и Захария Янсена, которые занимались изготовлением очков. Чуть позже, в 1624 году Галилео Галилей представляет свой составной микроскоп, который он первоначально назвал «оккиолино» (occhiolino итал. - маленький глаз). Годом спустя его друг по Академии Джованни Фабер (англ.)русск. предложил для нового изобретения термин ми кроскоп.

Разрешающая способность микроскопов

Разрешающая способность микроскопа - это способность выдавать чёткое раздельное изображение двух близко расположенных точек объекта. Степень проникновения в микромир, возможности его изучения зависят от разрешающей способности прибора. Эта характеристика определяется прежде всего длиной волны используемого в микроскопии излучения (видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское излучение). Фундаментальное ограничение заключается в невозможности получить при помощи электромагнитного излучения изображение объекта, меньшего по размерам, чем длина волны этого излучения.

«Проникнуть глубже» в микромир возможно при применении излучений с меньшими длинами волн.

Электронные микроскопы

Пучок электронов, которые обладают свойствами не только частицы, но и волны, может быть использован в микроскопии.

Длина волны электрона зависит от его энергии, а энергия электрона равна E = Ve, где V - разность потенциалов, проходимая электроном, e - заряд электрона. Длины волн электронов при прохождении разности потенциалов 200 000 В составляет порядка 0,1 нм. Электроны легко фокусировать электромагнитными линзами, так как электрон - заряженная частица. Электронное изображение может быть легко переведено в видимое.

Разрешающая способность электронного микроскопа в 1000-10000 раз превосходит разрешение традиционного светового микроскопа и для лучших современных приборов может быть меньше одного ангстрема.

Сканирующие зондовые микроскоп

Класс микроскопов, основанных на сканировании поверхности зондом.

Сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ) - относительно новый класс микроскопов. На СЗМ изображение получают путём регистрации взаимодействий между зондом и поверхностью. На данном этапе развития возможно регистрировать взаимодействие зонда с отдельными атомами и молекулами, благодаря чему СЗМ по разрешающей способности сопоставимы с электронными микроскопами, а по некоторым параметрам превосходят их

Рентгеновские микроскопы

Рентге́новский микроско́п - устройство для исследования очень малых объектов, размеры которых сопоставимы с длиной рентгеновской волны. Основан на использовании электромагнитного излучения с длиной волны от 0,01 до 1 нанометра.

Рентгеновские микроскопы по разрешающей способности находятся между электронными и оптическими микроскопами. Теоретическая разрешающая способность рентгеновского микроскопа достигает 2-20 нанометров, что на порядок больше разрешающей способности оптического микроскопа (до 150 нанометров). В настоящее время существуют рентгеновские микроскопы с разрешающей способностью около 5 нанометров.

Cлайд 1

Cлайд 2

Что такое микроскоп? МИКРОСКОП (от микро... и греч. skopeo - смотрю), инструмент, позволяющий получать увеличенное изображение мелких объектов и их деталей, не видимых невооруженным глазом. Увеличение микроскопа, достигающее 1500-2000, ограничено дифракционными явлениями. Невооруженным глазом с расстояния наилучшего видения (250 мм) наблюдатель со средней остротой зрения может отличить одну мелкую частицу (или деталь объекта) от другой, лишь если они отстоят друг от друга на расстоянии ³ 0,08 мм. Оптический микроскоп дает возможность рассмотреть структуры с расстоянием между элементами до 0,25 мкм, электронный микроскоп - порядка 0,01-0,1 нм.

Cлайд 3

Первый микроскоп Первый микроскоп появился в 1590 году. Голландский оптик З. Янсен изобрел микроскоп с двумя линзами. С 1609-1610 оптики-ремесленники во многих странах Европы изготавливают подобные микроскопы, а Галилей использует в качестве микроскопа сконструированную им зрительную трубу. Необычайного мастерства в шлифовании линз достиг А. ван Левенгук (1632-1723), который сделал микроскоп из единственной линзы, но необычайно тщательно отшлифованной. Левенгук впервые наблюдал микроорганизмы.

Cлайд 4

Строение микроскопа 1 – фотоаппарат; 2 – винты грубой и точной фокусировки; 3 – источник света; 4 – светофильтр; 5 – ход луча света; 6 – призма; 7 – конденсор; 8 – предметный столик; 9 – объектив; 10 – бинокуляр.

Cлайд 5

Значение микроскопа Задача у микроскопа такая же, как и у лупы,- увеличить угол зрения. Однако в микроскопе увеличение происходит дважды, благодаря чему можно получить намного большее увеличение, чем с помощью лупы. Благодаря микроскопу ученые получили возможность изучать структуру материалов, клетки растений и бактерий. Но увеличение микроскопа не достаточно, чтобы увидеть вирусы. Однако сделать еще большее увеличение, даваемое оптическим микроскопом, невозможно. Это обусловлено волновой природой света: в оптическом микроскопе нельзя рассмотреть предметы, размеры которых меньше или порядка длины волны света, т. е. меньше примерно одной тысячной доли миллиметра.

Cлайд 6

Электронный микроскоп ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП, прибор, в котором для получения увеличенного изображения используется электронный пучок. Разрешающая способность электронного микроскопа в сотни раз превышает разрешающую способность оптического микроскопа.

Cлайд 7

Строение электронного микроскопа Оптические приборы позволяют разглядеть то, чего нельзя увидеть невооруженным глазом. Оптический микроскоп увеличивает очень мелкие предметы, а современный электронный микроскоп обеспечивает 250 000 – кратное.

Cлайд 8

Что такое телескоп? ТЕЛЕСКОП (от теле... и греч. skopeo - смотрю), астрономический инструмент для изучения небесных светил по их электромагнитному излучению. Телескопы делятся на гамма-телескопы, рентгеновские, ультрафиолетовые, оптические, инфракрасные и радиотелескопы. Существуют 3 типа оптических телескопов: рефракторы (линзовые), рефлекторы (зеркальные) и комбинированные зеркально-линзовые системы. Первые астрономические наблюдения при помощи телескопов(оптического рефрактора) проведены в 1609 Г. Галилеем.

Слайд 2

Словарь

Микроско́п (греч. μικρός - маленький и σκοπέω - смотрю) - лабораторная оптическая система для получения увеличенных изображений малых объектов с целью рассмотрения, изучения и применения на практике.

Слайд 3

• Глаз человека способен различать детали объекта, отстоящие друг от друга не менее чем на 0,08 мм.
• С помощью светового микроскопа можно видеть детали, расстояние между которыми составляет до 0,2 мкм.

Слайд 4

Электронный микроскоп позволяет получить разрешение до 0,1-0,01 нм.

Слайд 5

Микроскоп Янсена

Его увеличение составляло от 3 до 10 раз. Каждый следующий микроскоп значительно усовершенствовал.

Слайд 6

Первое крупное усовершенствование сложного микроскопа связано с именем английского физика Роберта Гука (1635-1703).

Слайд 7

Идея Х.Г. Гертеля об освещении прозрачных объектов снизу с помощью зеркала впервые воплотилась в жизнь в микроскопах Э. Кельпепера. С 30-х гг. XVIII в. он начинает выпускать треножную модель сложного микроскопа, под столиком которого располагалось зеркало. В состав микроскопа входило несколько объективов, дававших увеличение от 25 до 275 раз.

Слайд 8

Наряду с основной линией развития штатива, постепенно приближающей микроскоп к знакомому нам сегодня инструменту, в XVIII в периодически конструировались своеобразные модели. Например, для сближения объекта с объективом пытались использовать принцип строения циркуля.

Слайд 9

"Микроскоп" А. Левенгука представлял собой две серебряные пластинки, имеющие круглые отверстия, между которыми располагалась единственная линза, в ее фокусе помещался держатель для объекта.

Слайд 10

Винсент и Чарльз Шевалье впервые ввели в практику изготовления ахроматических объективов склеивание линз из разных сортов стекла канадским бальзамом, уничтожив тем самым преломление световых лучей на границе обеих линз.

Слайд 11

В первой половине XVIII в. широкое распространение получил так называемый "ручной" или "карманный" микроскоп, сконструированный английским оптиком Дж. Вильсоном. "Ручные" микроскопы пользовались большой популярностью у любителей-микроскопистов.

Посмотреть все слайды

Первый микроскоп был создан в 1595 году Захариусом Йансеном . Захариусу тогда было всего 14 лет(!) .

Йансен смонтировал две выпуклые линзы внутри одной трубки, заложив основы для создания сложных микроскопов. Фокусировка

достигалось за счет выдвижного тубуса. Увеличение микроскопа составляло от 3 до 10 крат . И это был настоящий прорыв в

области микроскопии! Каждый свой следующий микроскоп он значительно совершенствовал

В 1625 г. членом Римской "Академии зорких"

("Akudemia dei lincei")

И. Фабером был предложен термин "микроскоп" .

Старинные рисунки, выполненные с помощью одного из первых микроскопов: пчёлы.(Fr. Stelluti,

ГУК (Hooke), Роберт

Английский

естествоиспытатель

Первые успехи, связанные с применением микроскопа в научных биологических исследованиях, были достигнуты Гуком, который первым описал растительную клетку (1665 г.). В своей книге "Micrographia" Гук описал устройство микроскопа.

Сгусток крови

Внутренняя структура печени мыши

Левенгук (Leeuwenhoek) Антони ван (1632-1723)

Нидерландский натуралист, один из основоположников научной микроскопии. Изготовив линзы с 150-300 - кратным увеличением, впервые наблюдал и зарисовал ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты

и их движение в капиллярах, строение костной ткани.

В 1681 г. на заседании Лондонского королевского общества Левенгук описывал изумительные чудеса, видимые под своим микроскопом в капле воды, в настое перца, в иле реки.

"С величайшим изумлением я увидел в капле великое множество зверюшек, оживленно двигающихся во всех направлениях, как щука в воде. Самое мелкое из этих крошечных животных в тысячу раз

меньше глаза взрослой вши."

Открывался новый мир живых существ, более разнообразный и бесконечно более оригинальный, чем

видимый нами мир.

				Современный
микроскоп“ фирмы				оптический
Карл Цейс с оптикой				бинокуляр Nikon
от Аббе 1879 г.				Stereo microscope

1. Окуляр

2. Тубус

3. Держатель

4. Винт грубой фокусировки (макровинт)

5. Винт точной

фокусировки

(микровинт)

6. Револьверная

7. Объектив

8. Предметный

1. Осветитель

2. Ирисовая полевая диафрагма

3. Зеркало

4. Ирисовая апертурная диафрагма

5. Конденсор

6. Препарат

6". Увеличенное действительное промежуточное

изображение препарата, образуемое объективом

6"". Увеличенное мнимое окончательное

изображение препарата, наблюдаемое в окуляре

7. Объектив

8. Окуляр

Состоит из двух систем линз – объектива (Об) и окуляра (Ок)

Формирование изображения:

1. Предмет АБ помещается вблизи фокуса системы линз объектива (Об)

2. Объектив создает увеличенное действительное промежуточное

изображение А’Б’. Об (АБ) → А’Б’

3. Окуляр создает окончательное

изображение А’’Б’’.Ок (А’Б’) → А’’Б’’

При этом возможны 3 случая взаимного расположения Ок

и А’Б’:

1) A’Б’ находятся ближе переднего фокуса Ок .=> A’’Б’’ – увеличенное мнимое изображение, которое проецируется на расстояние наилучшего зрения.

2) A’Б’ лежит в фокальной плоскости Ок => A’’Б’’ проецируется на бесконечность и глаз наблюдателя работает без аккомодации.

Характеристики микроскопа

объектива

- фокусное расстояние окуляра

- расстояние наилучшего зрения

- оптическая длина тубуса (расстояние между передним фокусом Ок и задним фокусом Об)

Нейроны Пуркинье (грушевидные

На практике Г≤ 1500-2000. клетки)

Возможность различать мелкие детали ограничена дифракцией света в структуре изучаемого объекта.