科学者がどのように細胞を観察し、研究しているのに、こんなに小さいのだろうと思ったことはありませんか?彼らは顕微鏡の助けを借りてこれを行います。
顕微鏡とは？
顕微鏡は、物体の像を拡大する器具です。生物学者は、顕微鏡を利用して微視的な物体を研究します。これらの物体は小さすぎて肉眼では見えません。これらのオブジェクトは、細胞、細胞の一部、または小さな生物です。
顕微鏡は、拡大して画像の詳細を表示する目的に役立ちます。
顕微鏡の主な種類は、光学顕微鏡と電子顕微鏡です。光学顕微鏡は、光を使用して対象物を拡大するものです。この顕微鏡では、研究対象の標本の拡大または拡大画像を生成するために、光がレンズを通過します。
電子顕微鏡は、光の代わりに電子ビームを使用して試料を拡大します。
初期の顕微鏡
標本の拡大のアイデアを開始し、最初の進歩を遂げた科学者は次のとおりです。
- ロバート・フック。ロバート・フックは細胞を発見した科学者です。彼は顕微鏡を使ってコルクのスライスを観察しました。彼はセルと名付けたコルクの空間を観察しました。セルという名前は、僧侶が住んでいた小さな部屋に由来しています。顕微鏡を使って細胞をさらに研究した後、彼は細胞を生命の最小単位であると説明しました。彼は 2 つまたは 3 つのレンズで作られた顕微鏡を使用しましたが、彼が作成した画像はあまり鮮明ではありませんでした。
- アントン・ファン・レーウェンフック。彼はオランダの商人で、レンズを研磨し、レンズが 1 つしかない顕微鏡を作る方法を発見しました。これにより、彼の顕微鏡は、フックの顕微鏡よりも拡大された画像を生成できるようになりました。彼は、500 種類以上の顕微鏡を製作したことから、顕微鏡の父と呼ばれています。彼は顕微鏡を使って微生物を発見した最初の人物です。彼は池からの水滴を観察し、その生物を「小さな動物」と呼びました。彼はまた観察を行い、バクテリアを研究しました。
光学顕微鏡のパーツ
- ボディチューブ。 2組のレンズを離しておく部分です。
- 回転ノーズピース。対物レンズを交換するための部品です。
- 対物レンズ。これは通常、レンズの 2 番目のセットです。複合顕微鏡には通常、倍率 (x4、x10、および x40) の 3 セットのレンズがあります。
- ステージ クリップ。これらは、標本を所定の位置に保持する目的に役立ちます。
- ダイヤフラム。この部分は、光源からスライドに届く光の量を和らげます。
- 光源。光学顕微鏡は拡大のために光を使用します。光源は、試料の拡大画像を生成するために試料を通過するために必要な光を生成します。
- 接眼レンズ。これは、観察者が研究中の標本を観察する最初のレンズです。
- 腕。顕微鏡を支える部品で、顕微鏡を保持するためにも使用されます。
- ステージ。これは、観察者が観察のためにスライドと標本を置く場所です。
- 粗調整ノブ。ステージを上下に動かす部分です。
- 微調整ノブ。
複合光学顕微鏡では、スライド上に置かれた標本に光を通し、2 つのレンズを使用して拡大像を形成します。
複合顕微鏡には、倍率と解像度という 2 つの機能があります。
倍率とは、オブジェクトの画像がどれだけ拡大されたかの尺度を指します。総合倍率は、接眼レンズと使用する対物レンズを掛け合わせることで得られます。接眼レンズの倍率は通常 10 倍ですが、場合によって異なります。したがって、異なる対物レンズの下での複合光学顕微鏡の倍率は次のようになります。
対物レンズ4倍＝（10倍）×（4倍）＝倍率40倍
10倍対物レンズ＝（10倍）×（10倍）＝倍率100倍
40倍対物レンズ＝（10倍）×（40倍）＝倍率400倍
解像度とは、画像の鮮明度、つまり画像の細部がどれだけ鮮明かを示す指標です。
解像度は、光学顕微鏡の主な制限です。これは、倍率が大きくなるほど画像の解像度が低下するためです。倍率が 200 倍を超えると、光学顕微鏡では画像がぼやけて見えますが、電子顕微鏡を使用すると、より高い倍率と解像度を実現できます。
電子顕微鏡
電子顕微鏡の特徴は次のとおりです。
- 電子ビームを使用して、試料のより大きな画像を生成します。光学顕微鏡のように光を使いません。
- 試料と電子ビームは真空チャンバー内になければなりません。これは、ビーム電子が空気中のガス分子に跳ね返るのを防ぐためです。
- 電子顕微鏡は生体の観察には使えないため、用途が限られています。これは、生物は真空中では生きられないからです。
- 電子顕微鏡は光学顕微鏡よりも強力です。
複合光顕微鏡の使用規則
- 顕微鏡は常に片手でアームを持ち、もう一方の手でベースの下を支えてください。
- プラグを差し込んで、電源をオンにします。
- ステージを乾かし、スライドを配置します。ステージ クリップを配置して、スライドを所定の位置に保持します。
- 常に低倍率の対物レンズ 4x を使用して開始します。粗調整ノブを使用して、このレンズの焦点を合わせます。慎重に中倍率の対物レンズに変更し、粗調整ノブを使用して焦点を合わせます。中倍率から高倍率の対物レンズ 40x に慎重に変更します。スライドに触れないように注意してください。 40倍（高倍率対物レンズ）使用時は、粗調整ノブは使用しないでください。
- あなたの観察を行います。
- 粗調整ノブを使用して、ステージを下げます。
- 対物レンズを低電力 4 倍に切り替えます。
- 光源をオフにして、コードを抜きます。
まとめ
学習内容:
- 顕微鏡とは？
- 顕微鏡の種類。
- 顕微鏡の特徴。
- 顕微鏡の使い方。
