Тема:Микробиологическая лаборатория и ее задачи. Микроскоп и работа с ним. Морфология шаровидных бактерий.

Техника безопасности в лаборатории

Задание:

1.Изучить правила и технику безопасности при работе в бактериологической лаборатории.

2. Изучить методы исследований, применяемые в микробиологической практике.

3. Изучить устройство микроскопов и правила работы с ними.

4. Изучить морфологию шаровидных бактерий по рисункам, муляжам, зарисовать.

5. Освоить методику микроскопирования убитых микробов в готовых окрашенных препаратах в сухой и иммерсионной системе, методику определения подвижности микробов в препарате «раздавленная капля", зарисовать.

Нa практических занятиях преподаватели и студенты должны помнить, что они имеют дело с микроорганизмами, которые далеко не всегда могут быть безвредными для окружающей среды и здоровья человека. Поэтому при работе в микробиологической лаборатории необходимо всегда соблюдать следующие правила личной и об- щественной безопасности:

1. Работать в халате.

2. В лаборатории не принимать пищу, воду, не допускать излишних разговоров и хождения.

3. Работать только за своим рабочим местом и прикрепленным к нему оборудованием.

4. Работать сидя, после окончания работы тщательно продезинфицировать и вымыть руки с мылом.

5. Использованную посуду, стекла помещают в 1 %й раствор хлорамина. Пинцеты и бактериологические петли фламбируют.

6. Стол, одежду, обувь и другие предметы, случайно загрязненные исследуемым материалом или культурой микроорганизмов, подвергают дезинфекции.

7. После окончания работы нужно поставить в термостат засеянные чашки и пробирки. Культуры микробов и остатки исследуемого материала сдать преподавателю, рабочее место привести в порядок.

2. Изучить методы исследований, применяемые в микробиологической практике

Бактериоскопический метод – включает в себя приготовление мазков, окраску их по Граму, окраску специальными методами и последующее микрокопирование.

• Бактериологический метод – включает в себя посевы на обычные и специальные питательные среды с целью изучения культуральных, тинкториальных и биохимических свойств чистой культуры.

• Биологический метод (метод биопробы) – заключается в определении патогенных микроорганизмов путём заражения лабораторных животных.

• Серологический метод – основывается на индификации бактерий по сыворотке крови, взятой от больного или переболевшего животного в различных серологических реакциях.

3. Изучить устройство микроскопов и правила работы с ними

Изучение мелких объектов невозможно без использования увеличительных приборов. Размеры бактерий и микроскопических грибов измеряются в микрометрах (10-6м), поэтому для изучения их морфологии требуется достаточно большое увеличение, которое обеспечивают различные виды микроскопов.

В лабораториях, как правило, имеются световые микроскопы, т.е. для освещения микроорганизмов используют либо естественное, либо искусственное освещение (от лампы накаливания). На следующем рисунке представлен монокулярный микроскоп. В нашей стране бинокулярные микроскопы марки ЛОМО производят на Ленинградском оптико-механическом объединении (г. Санкт-Петербург).

Бинокулярный микроскоп

Световой монокулярный микроскоп

Оптическая схема светового микроскопа

Механическая часть

микроскопа включает штатив, состоящий из основания и тубусодержателя. К тубусодержателю прикреплены: револьвер, вращающийся диск с гнездами для объективов и предметный столик с клеммами, препаратоводителем. Тубус передвигают вверх-вниз при помощи макро- и микрометрических винтов. Тубус соединен с тубусодержателем головкой на резьбе с помощью винта.

Оптическая часть микроскопа:

осветительный аппарат (зеркало или лампа искусственного освещения), конденсор, диафрагма, светофильтры, объективы и окуляры.

Штатив имеет основание и колонку (тубусодержатель). К нему примыкают коробка механизмов, система зубчатых колес для регуляции положения тубуса. Система приводится в движение вращением макрометрического и микрометрического винтов.

Макрометрический винт (макровинт) служит для ориентировочной установки изображения рассматриваемого объекта.

Микрометрический винт (микровинт) используют для получения более контрастного изображения объекта, изменяя фокусное расстояние. При полном повороте микровинта труба передвигается на 0,1 мм (100 мкм).

При вращении винтов по часовой стрелке тубус опускается по направлению к препарату, при вращении против часовой стрелки — наоборот.

Предметный столик служит для размещения на нем препарата с объектом исследования и фиксации его на столике с помощью препаратодержателя. Предметный столик перемещается во взаимно перпендикулярных плоскостях с помощью винтов препаратоводителя. В центре столика находится круглое отверстие для освещения препарата снизу лучами света, направляемыми зеркалом или лампочкой.

Винт перемещения конденсора расположен на штативе справа под столиком и служит для перемещения конденсора с целью регулирования светового потока, идущего от зеркала или лампочки. Для этой же цели в сам конденсор вмонтирована рукоятка диафрагмы.

При поднятии конденсора и раскрытии диафрагмы освещенность объекта максимальна, при опускании конденсора и закрытии диафрагмы – наоборот минимальна.

Тубус (труба) — оправа, в которую вставлен окуляр микроскопа. К нижней части тубуса прикрепляется револьвер (объективодержатель) с гнездами для объективов.

Под предметным столиком находится конденсор (от лат. сопdenso – уплотняю, сгущаю), состоящий из 2—3 короткофокусных линз, собирает лучи, идущие от зеркала или лампочки, и направляет их на объект. Конденсор необходим прежде всего при работе с иммерсионной системой. Линзы конденсора вмонтированы в металлическую оправу. Интенсивность освещения в конденсоре регулируется ирисовой (лепестковой) диафрагмой, состоящей из стальных серповидных пластинок.

Окрашенные препараты лучше рассматривать при почти полностью открытой диафрагме, неокрашенные – при уменьшенном отверстии диафрагмы.

Под конденсором располагается кольцевидный держатель для светофильтров (обычно к микроскопу прилагаются синее и белое матовые стекла). При работе с искусственным источником света светофильтры создают впечатление дневного освещения, что делает микроскопирование менее утомительным для глаз.

Объектив (от лат. objectum — предмет) — наиболее важная часть микроскопа. Это многолинзовая короткофокусная система, от качества которой зависит в основном изображение объекта. К препарату обращена фронтальная линза объектива. Именно она обеспечивает увеличение. Остальные линзы в системе объектива выполняют преимущественно функции коррекции оптических недостатков, возникающих при исследовании объектов.

Объективы бывают сухие и погруженные (иммерсионные). При работе с сухими объективами между фронтальной линзой объектива и объектом исследования находится воздух. Оптический расчет иммерсионных объективов предусматривает их работу при погружении фронтальной линзы объектива в жидкую однородную среду. При работе с сухим объективом вследствие разницы между показателями преломления стекла (1,52) и воздуха (1,0) часть световых лучей отклоняется и не попадает в глаз исследователя. При работе с иммерсионным объективом необходимо поместить между покровным стеклом и линзами объектива кедровое масло, показатель преломления которого близок к показателю преломления стекла.

Лучи в оптически однородной гомогенной среде не меняют своего направления. Иммерсионные объективы на оправе имеют черную круговую нарезку и обозначения:

I — immersion (иммерсия), HI — homogen immersion (однородная иммерсия),

01 — oil immersion, МИ — масляная иммерсия.

Объективы различают по их увеличению.

Студентам необходимо записать характеристику объективов сухой и масляной системы, зарисовать ход лучей при разных системах микроскопирования.

С обственное увеличение объектива (V) определяют по формуле:

где l – оптическая длина тубуса или расстояние между фокальной плоскостью объектива и плоскостью изображения, составляющее для разных объективов 128–180 мм;

f – фокусное расстояние объектива: чем оно больше, тем меньше увеличение объектива.

Величина увеличения объективов обозначена на их оправе (8х, 40х, 9х). Каждый объектив характеризуется, кроме того, определенной величиной рабочего расстояния в миллиметрах.

У объективов с малым увеличением расстояние от фронтальной линзы объектива до препарата больше, чем у объективов с большим увеличением. Так, объективы с увеличением 8х, 40х и 90х имеют соответственно рабочие расстояния 13,8; 0,6 и 0,12 мм. расстояние до объектива 0,12 мм, поэтому его нередко называют «близоруким».

Окуляр (от лат. okularis – глазной)

Окуляр состоит из двух линз – глазной (верхней) и полевой, или собирательной (нижней), заключенных в металлическую оправу. Назначение полевой линзы – собирать лучи, идущие от объектива, таким образом, чтобы они проходили через маленькое отверстие глазной линзы.

Увеличение окуляра указано на его оправе. Рабочее увеличение окуляров колеблется в пределах от 4х до 15х.

Собственное увеличение окуляра вычисляют по формуле:

где L – расстояние наилучшего зрения, равное 25 см;

F – фокусное расстояние линз окуляра.

При длительной работе с микроскопом удобно пользоваться двойными окулярами – бинокулярной насадкой. Бинокулярные насадки часто имеют собственное увеличение (около 1,5х) и снабжены коррекционными линзами. Корпуса насадки могут раздвигаться в пределах 55–75 мм, в зависимости от расстояния между глазами наблюдателя.

Качество микроскопа определяется его увеличительной и разрешающей способностями.

Увеличительная способность микроскопа

Коэффициент увеличения микроскопа определяется произведением увеличения окуляра (К) и увеличением объектива (V):

Основные методы микроскопии