Mikroskopieren

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Inhaltsverzeichnis

Das Schulmikroskop

Datei:Mikroskop_Bild1.jpg

Das Schulmikroskop in der Gesamtansicht

Datei:Mikroskop_Bild2.jpg

Auf der Rückseite des Sockels befindet sich der Netzschalter zum Einschalten der Beleuchtung.

Datei:Mikroskop_Bild4.jpg

Der Beleuchtungsapparat

Datei:Einfuehrung zum Mikroskop.jpg

Auflösungen zum Arbeitsblatt


Beschreibung der Komponenten

1. Tubus (2). Monokular, durch 360° drehbar zur Mitbeobachtung ohne die Notwendigkeit, das Stativ zu bewegen.

2. Okular (1). Diese dem Auge am nächsten gelegene Linsengruppe vergrößert das durch das Objektiv erzeugte Bild. Bei den monokularen Ausführungen integriert das Okular einen Zeiger, damit der Anwender einen Mitbeobachter auf eine bestimmte Präparatstelle aufmerksam machen kann.

3. Objektivrevolver (5). Durch Drehung des Objektivrevolvers kann der Anwender die Vergrößerung ändern. Die richtige Positionierung der Objektive im Strahlengang wird durch Rastungen gesichert.

4. Objektive (6). Die der abzubildenden Probe, bzw. dem abzubildenden mikroskopischen Präparat am nächsten gelegene Linsengruppe.

5. Objekttisch (7). Auflagefläche des Präparats am Mikroskop. Der Objektträger wird am Kreuztisch durch Öffnen der beweglichen Objektklammer eingelegt und anschließend befestigt. Der Kreuztisch ermöglicht eine präzise mechanische Manipulation des Objektträgers.

6. Kondensor (17). Optimiert die Beleuchtung zur Steigerung der Auflösung sowie des Bildkontrastes.

7. Fokussierknöpfe (10-11). Mit dem auf beiden Seiten des Tubusträgers gelegenen größeren Knopf wird das mikroskopische Bild zunächst grob fokussiert, während die Feineinstellung des Bildes mit dem kleineren Feinfokussierknopf durchgeführt wird. Die Fokussierknöpfe sind voneinander getrennt.

8. Beleuchtung (12). Diese Stative haben eine vorfokussierte, in der Intensität regelbare Halogenlampe 12V/20W.


Zeichnen am Mikroskop

Mit etwas Übung und Geduld kann jeder am Mikroskop zeichnen. Es werden keine Kunstwerke erwartet.

Technisches:

Zum Zeichnen verwenden wir gespitzte Bleistifte mit verschiedenen Härtegraden, einen weichen Radiergummi und radierfähiges Papier DIN A 4. Die Zeichnungen sollten nicht kleiner als mit 10 cm x 10 cm angelegt werden. Kleinere Zeichnungen werden unübersichtlich, sind nur schwer zu korrigieren und zu zeichnen.

Für die Beschriftung lassen wir genügend Platz. Die Beschriftung sollte außerdem Angaben zum Objekt, dessen Herkunft, Datum, Behandlung und Vergrößerung am Mikroskop enthalten.

Vorgehensweise:

  • Wir suchen einen repräsentativen Ausschnitt aus, der betrachtet werden soll.
  • Mit dem linken Auge sehen wir durch das Okular des Mikroskops und mit dem rechten Auge aufs Zeichenblatt (für Linkshänder umgekehrt).
  • Das Gehirn setzt dann nach einiger Zeit und etwas Übung beide Bilder zu einem Bild zusammen.


Inbetriebnahme des Mikroskops

1. Vor der Inbetriebnahme des Mikroskops die Helligkeitsregelung auf den kleinsten Wert einstellen. Dies sollte jedesmal wiederholt werden, wenn das Mikroskop an- oder ausgeschaltet wird, um die Lebensdauer der Lampe zu verlängern.

2.Schalter in die ON Stellung drücken.

3.Helligkeitsrad drehen, bis das Bild beleuchtet ist.

4.Die Helligkeit sollte nach dem verwendeten Objektiv, bzw. der Art des untersuchten Präparates geregelt werden.


Fokussierung

1. Objektiv 4x durch Drehen des Objektivrevolvers in den Strahlengang bringen. Es sollte hörbar einrasten.

2. Objekttisch durch Drehen der Grobfokussierung bis zum Anschlag absenken.

3. Objektträger auf den Objekttisch legen. Darauf achten, dass das Deckglas nach oben zeigt. Bewegliche Objektklemme am mechanischen Objektführer ausschwenken, Objektträger gegen die feste Objektklemme halten und bewegliche Klemme allmählich loslassen, bis das Präparat sicher befestigt ist

4. Überprüfen Sie, dass sich das zu untersuchende Präparat im Strahlengang befindet. Hierzu den Objekttisch in X und Y verstellen.

5. Durch das Okular blicken und dabei den Grobtrieb drehen, bis das Präparat scharf abgebildet wird.

6. Mit dem Feintrieb nachfokussieren, bis das Bild scharf erscheint.


Einstellung der Aperturblende

Die Aperturblende sollte nicht zur Regelung der Bildhelligkeit benutzt werden. Sie dient vielmehr dazu, eine hohe Auflösung des Präparats sowie einen hohen Bildkontrast zu erzielen. Bei Einengung der Aperturblende nimmt der Bildkontrast zu, dafür wird allerdings das Auflösungsvermögen vermindert. Die optimale Aperturblendeneinstellung wird am besten durch Ausprobieren erzielt.


Änderung der Vergrößerung

1. Objektiv 10x in den Strahlengang bringen.

2. Obwohl dieses Mikroskop schon im Werk parfokalisiert wurde, können die Objektive noch geringfügig voneinander abweichen. Eine leichte Nachfokussierung mit dem Feintrieb kann dann eventuell notwendig sein.

3. Beim Einschwenken der Objektive 40x bzw. 100x (optional) muß darauf geachtet werden, dass die Objektive nicht mit dem Objektträger kollidieren, da dies zu einer Beschädigung der Frontlinsen führen kann.

4. Um das Auflösungsvermögen des optionalen Objektivs 100x voll auszunutzen, muss Imrrrersionsöl zwischen dem Deckglas des Objektträgers und der Frontlinse des Objektivs aufgetragen werden.

a. Nur eine sehr kleine Menge an Immersionsöl wird benötigt, ein Tropfen genügt.

b. Eventuell auftretende Luftblasen können durch vorsichtiges Hin- und Herdrehen des Objektivrevolvers entfernt werden.

c. Nach dem Mikroskopieren müssen alle Teile des Mikroskops, die mit dem Öl in Kontakt gekommen sind, mit einem weichen, mit Xylol leicht befeuchteten Baumwolltuch gereinigt werden. Wenn das Objektiv 100X nicht gereinigt wird, wird das Öl trocknen und bildet einen undurchsichtigen Film auf dem Objektiv. Dadurch kann auch ein dauerhafter Schaden entstehen.

Nebenbemerkung: Immersionsöl darf NUR mit dem Objektiv 100x benutzt werden, da nur dieses Objektiv speziell für Öl vorbereitet wurde. Falls andere Objektive mit dem Öl in Kontakt kommen, müssen sie sofort gereinigt werden.


Wir erkunden die Vergrößerung am Mikroskop

  • Ein Stück mm-Papier wird auf den Objektträger gelegt.
  • Wir betrachten mit 40facher Vergrößerung und erkennen den Durchmesser von etwa 4,5 mm.
  • Wir betrachten mit 100facher Vergrößerung und erkennen den Durchmesser von etwa von 1,5 mm.
  • Wir betrachten mit 400facher Vergrößerung und erkennen den Durchmesser von etwa von 0,25 mm.


Präparation Zwiebel (natur)

1. Zwiebel aufschneiden und Schnitt durch die Zwiebel zeichnen. Begriffe: Laubblätter, gestauchte Sproßachse, Wurzelansätze.

2. Auf den Objektträger (OT) Tropfen Wasser geben. Mit der Rasierklinge auf der Innenseite eines Zwiebelblattes 4 (jeweils 2 parallele) Schnitte im Abstand von ca. 2 - 3 mm durchführen.

3. Zwiebelhäutchen mit der Pinzette ablösen, in den Wassertropfen einbringen und einen Wassertropfen darüber geben. Mit Deckglas (DG) abdecken.

4. Präparat in den Strahlengang bringen, scharf stellen und bei 40facher Vergrößerung Zellverband zeichnen.

5. Bei 400facher Vergrößerung eine Zelle groß zeichnen.

Die trockene Zwiebelschale

1. Wir schneiden mit der Schere ein ca 3mm x 3mm großes Stück aus der Zwiebelschale heraus.

2. Dieses Stück Zwiebelschale wird auf ein OT gelegt. Wir betrachten mit unterschiedlichen Vergrößerungen und notieren uns die Beobachtungen mit der Erklärung.


Färbung mit Neutralrot (Zwiebel)

1. Blockschälchen mit 20 Tropfen Wasser und 2 Tropfen Neutralrot befüllen und mischen.

2. Zwiebelhäutchen einlegen, untertauchen und 20 Minuten reagieren lassen.

3. Zwiebelhäutchen in 1 Tr. Färbelösung auf OT legen und mit DG abdecken.

4. Eine Zelle groß zeichnen. Abbildung erklären.

5. Einen Tropfen verdünnte Salzsäure unter dem Deckglas hindurchsaugen.

6. Bei 100facher Vergrößerung die Einwirkung beobachten und beschreiben.

7. Eine Zelle groß zeichnen.


Färbung mit Chlorzinkjod (Zwiebel)

1. Auf den OT 2 Tropfen Chlorzinkjod geben.

2. Zwiebelhäutchen direkt einlegen, mit Deckglas abdecken.

3. Einwirkung beobachten, eine Zelle groß zeichnen.


Färbung mit Carmin-Essigsäure (Zwiebel)

1. OT mit 2 Tropfen Carmin-Essigsäure, Zwiebelhäutchen einlegen, mit DG abdecken.

2. Präparat bei schwacher Flamme erwärmen, bis die Flüssigkeit siedet. Vorsicht! Säurespritzer! Präparat nicht eintrocknen lassen, verdampfte Flüssigkeit ersetzen.

3. Präparat beobachten, eine Zelle groß zeichnen.


Plasmolyse (rote Zwiebelsorte)

1. Von der Außenseite des Zwiebelhäutchens ein Hautstückchen auf OT in Wasser einlegen.

2. Zelle anschauen und zeichnen.

3. Konzentrierte Salzlösung (Kaliumnitrat oder Calciumnitrat) unter DG durchsaugen.

4. Veränderung beobachten und eine Zelle im neuen Zustand zeichnen.

5. Wasser unter DG durchsaugen, Veränderung beobachten und aufschreiben.


Präparation Gewelltes Sternmoos

1. Ein Blättchen abzupfen. Auf OT einen Tropfen Wasser geben. Blättchen einlegen und mit DG abdecken.

2. Blattumriss zeichen.

3. Zellverband entlang der Mittelrippe zeichnen.

4. Eine Zelle davon groß zeichnen.


Präparation Wasserpest

1. Ein Blättchen von der Spross-Spitze abzupfen. Auf OT einen Tropfen Wasser geben. Das Blättchen einlegen und mit DG abdecken.

2. Zelle entlang der Mittelrippe beobachten. (Film)

3. Eine Zelle groß zeichnen.

Präparation Torfmoos

1. Ein Blättchen abzupfen. Auf OT einen Tropfen Wasser geben. Blättchen einlegen und mit DG abdecken. Bei starker Vergrößerung beobachten.

2. Zellmuster beobachten. Einige Zellen zeichnen.

Erklärungen:

  • Tote Zellen dienen als Wasserspeicher. Sie haben Versteifungsrippen.
  • Das Torfmoos wächs in Polstern nach oben, bis die Wurzeln und die unteren Pflanzenteile absterben. Die Wasseraufnahme (aus dem Regenwasser) erfolgt durch die Speicherzellen. Diese sind saugfähig wie ein Schwamm.

Untersuchung der Kartoffelknolle

Die Knolle entsteht an Seitensprossen der Kartoffelpflanze, die unterirdisch wachsen und deren Enden schließlich zu einer Kartoffelknolle anschwellen (Rhizomknollen).

1. Kartoffel aufschneiden und mit der Rasierklinge dünne Handschnitte herstellen. Es soll die braune Schale und das darunter liegende weiße Gewebe im Querschnitt erfasst sein.

2. Dünnschnitt auf OT + Glycerin + DG.

3. 100fache Vergrößerung einstellen und dünne Schnittstelle aufsuchen. Dann mit 400facher Vergrößerung beobachten.

Wir beobachten:

  • Außen: Korkzellen zum Schutz der darunterliegenden Zellen. Der braune Rand (Schale) besteht aus stark zusammen gequetschten Zellen, deren Zellwände braun gefärbt sind. Es handelt sich um abgestorbenen Zellen, deren Zellwände mit dem Korkstoff Suberin durchsetzt sind.
  • Innen: Hier liegt das Parenchymgewebe. Es enthält die Kartoffelstärkekörner

4. Zeichnen Sie das Zellgewebe ausgehend von den Korkzellen bis zum Parenchymgewebe.

5. Färben Sie den Dünnschnitt mit einem Tropfen Jodkaliumjodid.

6. Zeichnen Sie eine Zelle groß.


Untersuchung von Leukoplasten einer Banane

1. Geben Sie etwas Fruchtfleisch der Banane auf den OT, etwas Jodkaliumjodid und mit DG abdecken.

2. Beobachten Sie die Färbung der Leukoplasten.

Untersuchung einer Karotte

1. Von einer Karotte werden Dünnschnitte mit dem Handmikrotom hergestellt.

2. Die Dünnschnitte werden auf ein OT mit Wasser gegeben. Mit DG abdecken.

3. Zellen beobachten mit verschiedenen Vergrößerungen.

4. Aufsuchen von Karotin-Kristallen.

5. Zeichnen einer Zelle.


Untersuchung von Brennhaaren einer Brennnessel

1. Von der Unterseite der Rippe oder von einem Blattstiel werden einige Brennhaare mit der Rasierklinge in Richtung von der Spitze zur Basis unmittelbar über der Epidermis abrasiert

2. Brennhaare vorsichtig in einen Tropfen Wasser, der auf dem OT ist, übertragen. Jede Berührung der Brennhaare ist zu vermeiden.

3. Aufgabe:

  • Zeichnung eines Brennhaares mit Sockel bei schwächerer Vergrößerung.
  • Zeichnung einer unversehrten und einer abgebrochenen Spitze bei starker Vergrößerung.

Erklärungen zu dem Präparat Brennnessel


Oberflächenuntersuchung eines Laubblattes

Objekt: Alpenveilchen

1. Mit einer Rasierklinge wird an der Unterseite eines Laubblattes eingeritzt.

2. Mit der Pinzette wird die untere Epidermis abgezogen.

3. Einen Wassertropfen auf einen OT geben und das Epidermisstückchen einbringen.

4. Mit einem Deckglas abdecken.

Fragen und Aufgaben:

1. Zeichnen Sie die Chloroplasten in den Zellen größengerecht ein, in denen sie zu sehen sind. Zeichnen Sie einen Schließzellen-Apparat ein.

2. Messen Sie mit dem Okularmikrometer eine bestimmte Fläche aus und bestimmen Sie die Spaltöffnungen. Wie viele Spaltöffnungen ergeben sich für 1 mm²?

3. Die Epidermiszellen sind miteinander verzahnt. Welche Bedeutung kommt dieser Verzahnung zu? Zeichnen Sie die Oberflächenstruktur der Epidermiszellen ein.

Querschnitt durch ein Laubblatt

Objekt: Efeu

1. Von einem Efeublatt einen ca. 1 cm breiten Blattstreifen herausschneiden.

2. Diesen Blattstreifen zick-zack-förmig falten und in das Handmikrotom einklemmen. Mehrere Dünnschnitte herstellen.

3. Vorkontrolle der Dünnschnitte unter dem Mikroskop und eine Auswahl treffen, welche Dünnschnitte zu einem Präparat verarbeitet werden sollen.

4. Ausgewählte Dünnschnitte in einen Wassertropfen (auf OT) einbringen und mit DG abdecken.

Aufgabe:

Erstellen Sie eine Zeichnung von dem Querschnitt eines Blattes. Die Zeichnung sollte so ausgerichtet sein, dass der Schließzellenapparat (Spaltöffnungsapparat) unten liegt.

Die Zeichnung sollte anschließend mit folgenden Begriffen beschriftet sein:

  • Blattoberseite
  • einschichtige Epidermis
  • Mesophyll (oberer Bereich: Palisadenparenchym; unterer Bereich: Schwammparenchym). Das Palisadenparenchym ist das eigentliche Assimilationsgewebe. Hier findet der Großteil der Fotosynthese statt. Das Schwammparenchym ist von großen Intertzellulärräumen durchzogen. Die Zellen sind hier unregelmäßig gestaltet. Sie enthalten weniger Chloroplasten.
  • einschichtige Epidermis. Hier sind die Spaltöffnungen eingebettet.
  • Blattunterseite

Die Erklärungen des Unterrichts sind der Beschriftung beizufügen.


Querschnitt durch ein Nadelblatt

Objekt: Kiefernblatt

1. Von einem Kiefernblatt mehrere Dünnschnitte herstellen.

2. Die Blattdünnschnitte mit Ethanol behandeln.

3. Die Dünnschnitte werden in Wasser untersucht.

Aufgabe:

Anhand eines Dünnschnittes wird die gesamte Fläche eines Schnitts bei schwacher Vergrößerung gezeichnet. An dünneren Stellen wird dann bei stärkerer Vergrößerung der Bau einzelner Gewebe genauer studiert und in Ausschnittszeichnungen festgehalten.

Vergleich von Nadelblatt und Laubblatt

Untersuchung von Hölzern

Persönliche Werkzeuge