Как сделать микротом своими руками

Микромир: пыльца и семязачатки

Медиатека

Как при помощи микротома подготовить тонкий срез для микроскопирования. Инструкция с иллюстрациями.

Описание процесса выполнения среза на факультативе «Исследовательская биология». 7а класс: Лобанова София, Душечкина Александра. МОУ СОШ №9. Г. Буй Костромской области. Учитель биологии Чухрий В.В.

Как при помощи микротома подготовить тонкий срез для микроскопирования. Видео-инструкция

Учащиеся 7 класса МОУ СОШ №9 г. Буй подготовили видео-ролик, в котором рассказывается, как сделать тонкий срез объекта (например, части растения) с помощью микротома (такое устройство может входить в набор с микроскопом, в различные наборы для юных биологов).

Тест к проекту «Микромир: пыльца и семязачатки»

Проверьте свои знания по теме «Размножение растений».
Автор теста: Чухрий Вера Васильевна, учитель биологии

Тест содержит в себе 8 вопросов с выбором вариантов ответов.
Проведение теста индивидуально рассчитано на 7-10 мин.
Оценивание теста:
«5» − 8 баллов
«4» − 7-6 баллов
«3» − 5-4 балла
«2» − 3 и менее баллов

Интерактивная презентация о размножении растений

Материал к урокам: «Размножение организмов»

Автор: Чухрий Вера Васильевна, учитель биологии

Материал предназначен для уроков биологии в 6,9,10 классе, может быть использован для объяснения нового материала, использование для сравнений, обобщений, выявления особенностей размножения у каждой группы организмов. Организация самостоятельной работы, проверки знаний. Возможность использования при подготовке домашнего задания, ликвидации пробелов по теме, при подготовке учащихся к ЕГЭ, ГИА, олимпиадам, во внеклассной работе по предмету

Пояснительная записка к интерактивной презентации

Пояснительная записка к интерактивной презентации – электронные плакаты по теме: «Размножение организмов»

Автор: Чухрий Вера Васильевна, учитель биологии

Источник

Увидеть невидимое. Несколько способов сделать недорогой микроскоп своими руками

Микроскоп — надежный и нужный инструмент не только для ученых, медиков, но и представителей других специальностей. Это еще и отличный способ познакомить ребенка с невидимыми тайнами и секретами окружающего мира. Да и кто сказал, что рассматривать микроскопические объекты в свое удовольствие — это не для взрослых.

Проблема только в том, что микроскопы довольно дорогие. Если даже деньги есть, не всегда хочется их тратить на вещь, которая, возможно, будет использоваться лишь пару раз. В этом случае приходят на помощь проекты по созданию микроскопов своими руками.

Микроскоп из смартфона за $10-$20

Способ по превращению телефона в микроскоп предложили 10 лет назад ученые из Калифорнийского университета в Дейвисе. Способ актуален и сейчас (правда, он предназначен для смартфонов с одной камерой), и реализовать его несложно.

Все, что нужно — темный кусочек кожи, резины или любого другого материала, в центре которого проделывается небольшой отверстие диаметром менее 1 мм.

Затем нужно заказать лизну диаметром в 1 мм — такие стоят как раз около $15 (есть и более дорогие, есть более дешевые). Чем больше диаметр линзы, тем она обеспечивает меньшее увеличение. Линзу вставляем в отверстие, крепим все это скотчем к камере телефона с линзой в центре — и все, микроскоп готов. Фотографии на КДПВ — результат работы этого устройства. Приложив немного больше усилий, можно сделать еще и спектрометр, причем из того же микроскопа, который мы только что разобрали. Вот здесь подробная инструкция.

Микроскоп из вебкамеры

Еще один довольно древний способ, который был предложен в 2013 году — немногим позже, чем микроскоп из смартфона.

Здесь нам понадобится веб-камера (желательно с более-менее хорошим объективом, чтобы фотографии получались качественными). Набор отверток, клей, коробка.

Главная задача — перевернуть объектив камеры, чтобы внутренней стороной он смотрел наружу, а наружной — внутрь. Тогда камера будет увеличивать изображение. Объектив нужно разместить в нескольких миллиметрах от сенсора CMOS, причем нужно быть весьма аккуратным, чтобы ничего не повредить.

Затем собираем веб-камеру в обратном порядке, и делаем предметный столик из коробки и зеркала. Подробная инструкция — вот здесь или здесь (на русском).

Foldscope

Этот микроскоп вполне можно назвать самодельным, хотя он и высылается разработчиками — группой ученых из Стэнфорда. Получателю нужно просто собрать его, а сделан микроскоп из бумаги (и, конечно, крошечной линзы).

Он позволяет увеличивать объекты вплоть до 2000х. Стоимость всех элементов конструкции на момент создания составляла даже не доллар, а $0,97.

Корпус складывается из бумаги (схему сборки можно загрузить из интернета). Кроме бумаги и стеклянной или сапфировой шариковой линзы нужны таблетка, светодиод, небольшой фрагмент медной ленты и выключатель.

Весит такое устройство около 10 граммов. Он может падать, его можно даже пинать — и микроскоп выживет. Его надежность равна надежности конструкции из бумаги. Работать с ним могут как школьники, так и специалисты различных отраслей, у которых просто не оказалось нужного инструмента под рукой в нужный момент. Собирается он максимум за 20 минут, если параллельно пить кофе.

Подробная инструкция есть здесь, а сайт доступен вот по этой ссылке.

Микроскоп из DVD-приводов

Не самый простой для сборки микроскоп, для создания которого требуется два привода, Arduino и базовое понимание работы с чипами, платами и т.п. В общем, здесь требуется куда больше опыта и знаний, чем в случае создания бумажного микроскопа или микроскопа из вебкамеры.

Arduino требуется для управления лазерными головками — они сканируют рассматриваемый объект, перемещаясь по осям x и y. Авторы говорят, что разрешение получаемого изображения зависит от количества измерений, сделанных по оси x и количеством линий по оси y.

В конструкции используется еще и фотодетектор — но это обыкновенный фотодиод. Разработчики даже разработали специализированную плату для подключения лазерных головок и прочих компонентов. Вот ссылка, где можно найти все необходимое.

Микроскоп из Lego

Нет, это не Mindstorms, а просто кубики конструктора с внедренными в них элементами микроскопа. Проект, что логично, называется Lego Microscope.

Это DIY-проект, хотя и довольно сложный. Как и в предыдущем случае, разработчики уже все сделали за нас — создали список необходимых для сборки кубиков, дали ссылки на магазины, где можно купить линзы микроскопа, рассказали о других компонентах, использующихся в конструкции. Например, фотокамере от iPhone 5, которая стоит сейчас очень недорого — пару долларов на AliExpress.

Инструкция по сборке находится вот здесь.

В целом, все эти проекты дешевле (иногда на пару порядков, как в случае с однодолларовым микроскопом), чем стандартные микроскопы. Но на их сборку требуется время, причем не всегда это 10-20 минут. Для того же микроскопа из Lego понадобится несколько часов, а с учетом ожидания деталей — и дней или даже недель. Но в итоге мы получаем надежные инструменты, которые могут и поработать, и отдохнуть — например, провести время с семьей или друзьями, разглядывая детали микромира.

Источник

Как сделать микротом своими руками

Резка парафинированного материала на микротоме и монтирование препаратов

При изготовлении постоянных цитологических и эмбриологических препаратов бывает важно получить срезы определенной толщины, причем более тонкие, чем те, которые обычно удается получить при изготовлении срезов от руки. Кроме того, чтобы иметь возможность проследить изменение структур по длине (или ширине) органа, часто бывает необходимо получить ряд последовательно идущих один за другим (серию) срезов. Этим требованиям отвечает резка на микротоме — механизме, обеспечивающем производство среза заданной толщины и подачу объекта к ножу для последующего среза на расстояние, равное установленной толщине среза.

Микротом состоит из двух основных рабочих частей: подвижного или неподвижного держателя ножа (бритвы) и неподвижного или подвижного держателя объекта (столика микротома), для которого предусмотрено продвижение его в сторону ножа.

Существует два наиболее распространенных типа микротомов — ротационные микротомы и микротомы салазочного типа.

Ротационный микротом (рис. 23, А) имеет вертикально двигающийся, попеременно вверх и вниз, столик (держатель объекта) и неподвижный, вертикально установленный нож. Продвижение объекта по мере его резки к ножу и получение срезов заданной толщины регулируются микрометрическим винтом, приводимым в действие одновременно с движением держателя объекта. Движение же последнего обеспечивается передачей от вращения ручки микротома. Таким образом, здесь имеет место механическое (автоматическое) движение объекта, при этом у работающего на микротоме занятой оказывается одна рука, вращающая ручку микротома.

Микротомы салазочного типа (рис. 23, Б) имеют неподвижный столик и движущийся в горизонтальной плоскости нож. Микротомы салазочного типа бывают двух разновидностей: санные и салазочные.

Рис. 23. Ротационный (А) и салазочный (Б) микротомы

Санный микротом имеет две системы так называемых рельсов: по одной системе (состоящей из пары рельсов) движутся салазки с укрепленным на них ножом; другая система, состоящая из одного наклонно расположенного рельса, медленно продвигается вверх с прикрепленным к нему держателем объекта, осуществляя подачу его, т. е. по мере снятия срезов поднимает объект опять над режущим краем ножа. Передвижение ножа вперед и назад производится непосредственно правой рукой работающего.

Поднятие объекта вместе с рельсом происходит в результате движения микрометрического винта; оно регулируется отсчетом по шкале при помощи рычажка, который управляется левой рукой работающего.

Другая разновидность микротомов салазочного типа — салазочный микротом — имеет одни рельсы, по которым движутся салазки с ножом, и отличается от предыдущего устройством, поднимающим объект. Здесь нет наклонного рельса, его заменяет второй микрометрический винт, на который передается движение винта, связанного с рычажком отсчета.

Для резки на микротоме парафинированный материал должен быть помещен на подставку, укрепляемую на столике микротома. В качестве подставки употребляют или специальные металлические платформочки, прикрепленные к стержню, или же, что удобнее, деревянные кубики. Подставки помещают в зажим столика микротома (держателя объекта). При этом объект надо расположить так, чтобы он был разрезан в нужном направлении. Обычно все детали строения растительного объекта рассматривают на поперечном или продольном срезе (в соответствии с расположением клеток). Для этого объект надо располагать относительно ножа микротома строго вертикально или строго горизонтально, но ни в коем случае не косо. Молодые корешки в отношении ориентирования их для резки представляют довольно сложный объект, так как здесь правильная ориентировка играет особо важную роль, а установка их в вертикальном направлении несколько кропотлива. Подготовка для резки корешков является наиболее трудной. После нее приготовление блоков из других объектов не представит затруднений.

Вы собираетесь в удовольствии своих любовных надобностей? Сейчас проститутки Новороссийска со всего региона приготовили для вас очень весомые предложения, касающиеся секса без поручительств.

Источник

Обзор микротомов от компании Delta Optical

Слово Микротом происходит от сочетания греческих слов  mikros (малый) и tomē (рассечение) и представляет собой приспособление для получения тонких срезов (от долей микрона до нескольких микрон). Такие срезы используются в качестве объектов для исследования в биологические микроскопы.

Биологические микроскопы работают в проходящем свете , поэтому объекты, наблюдаемые в такой микроскоп должны быть плоскими и прозрачными. Чтобы срезы растений, подготавливаемые к изучению, удовлетворяли этим требованиям, их необходимо резать по возможности тоньше и аккуратнее. Кроме того, срез не должен быть косым, т.е. толщина среза на всем протяжении должна быть примерно одинаковой, чтобы были хорошо видны все микроанатомические особенности растения.

Для изготовления тонких плоских срезов можно воспользоваться лезвием для опасной бритвы, канцелярским ножом и подобным режущим устройством.

Однако для изготовления достаточно тонких (от микрона до нескольких микрон) и плоских срезов биологических тканей лучше всего подходит специальное устройство, называемое Микротом. Данные устройства специально созданы для того, чтобы упростить и облегчить изготовление поперечных срезов растений, а также срезов других биологических тканей.

Современные профессиональные микротомы — сложные приборы, обеспечивающие получение большого количества срезов препарата, с заданными параметрами.

В любительской практике используются в основном ручные микротомы.

В настоящее время в интернетмагазинах Украины компанией Delta Optical предлагаются две модели ручных микротомов :

проще и дешевле — микротом Delta Optical школьный;

более сложный и дорогой — микротом Delta Optical ручной с лезвием

Микротом Delta Optical школьный

Микротом Delta Optical школьный сделан полностью из пластмассы, состоит из двух деталей, скрепленных посредине никелированным винтиком М3 с фторопластовой шайбой. Между этими деталями установлено обычное лезвие для безопасной бритвы.

Одна Половина микротома конструктивно идентична передней половинке безопасной бритвы. Вторая половинка представляет собой цилиндр с донышком. В донышке выполнены два радиально расположенных отверстия.

Принцип действия данного школьного микротома Delta Optical заключается в том, что бритвенное лезвие режет стебли и листья растений, вращаясь вокруг оси, функцию которой выполняет скрепляющий винт. Работа микротома схожа с работой кухонного комбайна с насадкой для шинковки овощей.

Стебель или лист подается в одно из радиально расположенных отверстий толщиной 4 мм на дуге длиной 15 мм (таким образом, налагая ограничение по размеру стебля или листа). С внешней стороны перед отверстием для удобства подачи нарезаемого материала в корпусе отформованы небольшие конусные желобки.

Микротом Delta Optical ручной с лезвием

Микротом Delta Optical ручной с лезвием состоит из цилиндрического корпуса, состоящего из двух соосных, соединенных через микровинт деталей, и двух фланцев.

Верхняя часть корпуса изготовлена из черного полированного анодированного металла и имеет внутренний диаметр 21 мм . Внутри нее находится фиксатор, состоящий из двух плоских металлических пластин из нержавейки, имеющих на рабочей стороне накатку с шипами для удержания при изготовлении срезов биологического материала. Одна пластина фиксатора прикреплена к стенке фиксатора. Вторая пластина подвижная, подпружиненная ленточной пружиной. Биологический материл фиксируется блестящим винтом М4 с большой круглой головкой с накаткой. При вкручивании винта пластины сдвигаются и фиксируют образец, при выкручивании винта пластины раздвигает возвратная пружина. Максимальное расстояние, на которое могут быть раздвинуты пластины — 13 мм .

Верхняя часть корпуса запрессована в алюминиевый полый фланец, в который вклеен шлифованный стеклянный диск с внутренним отверстием по наружному диаметру трубки корпуса.

Предназначение стеклянного диска — направлять при нарезке образков лезвие, идущее в комплекте с микротомом. Для этого поверхность стекла имеет гладкую шлифованную, идеально ровную поверхность.

Нижняя часть корпуса большего диаметра, чем верхняя и изготовлена из никелированного металла. В верхней, конусной ее части по окружности нанесена шкала с цифрами от 0 . 10 и так далее до пятидесяти. Цифры означают микроны. Цена деления шкалы один микрон.

Для справки: 1 микрон равен одной миллионной метра или оной тысячной миллиметра. Это очень маленькая величина, сопоставимая по размеру с одним клеточным слоем растения.

Две части корпуса сопряжены друг с другом через микровинт. При вращении по часовой стрелке нижней части корпуса относительно верхней на оно деление шкалы, биоматериал выдвигается из микротома на один микрон и наоборот.

Нижняя часть корпуса запрессована во фланец из черного твердого пластика, имеющий прямую накатку по окружности. Этот фланец выполняет одновременно роль подставки и ручки для приложения усилия вращения.

Лезвие для нарезки биоматериала имеет режущий профиль типа Chisel-shaped ( D ) и напоминает по форме опасную бритву. Сейчас такими бритвами уже никто не пользуется, но наши прадеды были хорошо с ней знакомы.

В состоянии поставки лезвие имеет только лишь предварительную заточку и не пригодно для полноценного использования, поэтому перед началом работы лезвие необходимо правильно заточить.

В домашних условиях полноценно заточить такое лезвие практически невозможно, поскольку для этого необходимо специальное оборудование. Придется обратиться к услугам специалиста.

В теплое время года практически в любом дворе многоэтажки достаточно много растений, листья, стебли и корневища которых годятся для изготовления анатомических срезов. В холодное время для приготовления анатомических срезов наиболее доступны стебли и листья комнатных растений.

Для наших исследований были выбраны: стебель конского щавеля, стебель молодого побега дикого винограда, стебель цветка лилии и пиона, растущие во дворе многоэтажки.

Для нарезки биоматериала были использованы последовательно:

Лезвие для безопасной бритвы — самое доступное для наших целей приспособление.

Микротом Delta Optical школьный

Микротом Delta Optical ручной с лезвием

При помощи обычного лезвия от безопасной бритвы вполне возможно добиться приемлемых результатов в нарезке анатомических срезов растений. Если хорошо потренироваться, то приемлемый результат не заставит себя долго ждать.

Для того, чтобы научиться пользоваться школьным микротом Delta Optical , как и в любом другом новом деле тоже необходим опыт и сноровка.

Для того, чтобы выполнить анатомический срез школьным микротом Delta Optical необходимо с внешней стороны микротома (там, где расположены конусные желобки) подать в отверстие биологический материал и провернуть оправу (находящуюся с противоположной стороны).

Если стараться подавать материал, не наклоняя его в стороны и совсем немного подавать его вперед, получается качественный — тонкий и плоский срез. Обязательным критерием успеха должно быть использование качественного и нового лезвия.

Лезвие и биоматериал необходимо смачивать водой.

Нарезать биоматериал школьным микротомом немного неудобно, поскольку приходится одновременно держать микротом, вращать оправку и подавать в приемное отверстие биоматериал. Но это только поначалу.

Во-первых, не сложно приноровиться одной рукой вращать оправку, а второй рукой одновременно придерживая корпус микротома подавать в отверстие биоматериал.

Во-вторых, можно зафиксировать микротом на столе при помощи двухстороннего скотча и таким образом упростить процесс.

В итоге имеем, что при определенной сноровке в школьный микротом Delta Optical вполне можно получить качественные анатомические срезы.

Удобство и польза от школьного микротома Delta Optical в том, что при резке стебля или листа растения нет необходимости напрягаться, стараясь на глаз обеспечить перпендикулярность лезвия относительно стебля для получения плоских (с параллельными друг другу плоскостями) срезов. Используя данный микротом проще обеспечить требуемую минимальную толщину среза, чем лезвием отдельно. Кроме того, при работе со школьным микротомом намного меньше риск пореза, чем при неумелом обращении с лезвием. Поэтому он будет хорошим дополнением для детского микроскопа. Родитель может не беспокоиться о безопасности своего ребенка.

Бесспорно, более совершенным, универсальным и удобным инструментом для изготовления срезов является микротом Delta Optical ручной с лезвием .

Преимущество этого микротома заключается в том, что нарезаемый биоматериал, фиксируется фиксатором и при помощи микровинта с градацией в один микрон подается для резки. Этим обеспечивается идеальная плоскостность и минимально возможная толщинка среза.

Приемное отверстие для биоматериала довольно велико — 13 мм . Необходимо учитывать, что не только листья, но и стебли многих растений тонкие и очень нежные. При попытке зажать фиксатором биоматериал и сделать поперечный срез такие листья и стебли начинает гнуться и сминаться и как следствие срезы получаются некачественными.

Чтобы устранить указанную проблему необходимо в таких случаях применять специальную оправку, в которой биоматериал будет надежно зафиксирован. При этом оправка не должна мешать процессу изготовления срезов, в том числе не тупить лезвие. Хорошим материалом для такой оправы является сердцевина бузины, катальпы и других деревьев с похожим строением сердцевины. Можно использовать как материал для оправки корнеплоды моркови или картофеля (желательно некрахмального, самый некрахмальный — молодой картофель).

Самым доступным материалом для оправки, пожалуй, является пенопласт, который входит состав упаковок большинства товаров, и вообще найти его не составит большого труда. Пенопласт легко режется, надежно фиксирует биоматериал, не тупит лезвие, но иногда при резании издает неприятные скрипящие звуки.

В процессе работы с микротом Delta Optical школьный и микротом Delta Optical ручной с лезвием были изготовлены срезы: стебля конского щавеля, молодого побега дикого винограда, стебель цветка лилии и пиона. Дополнительно были сделаны срезы указанного биоматериала обычным лезвием для безопасной бритвы.

Срезы были перенесены на предметные стекла и затем рассмотрены под микроскопом.

Результаты наблюдений фиксировались при помощи окулярной камеры Delta Optical DLT — Can 2.0МП .

Микротом Delta Optical школьный

Микротом Delta Optical ручной с лезвием

На полученных фотографиях хорошо заметна разница между срезами, полученными с использованием лезвия, микротом Delta Optical школьный и микротомом Delta Optical ручной с лезвием.

Если разница в фотографиях срезов, полученных при использовании лезвия для безопасной бритвы и микротом Delta Optical школьный не столь заметна, то фотографии срезов, полученных с использованием микротома Delta Optical ручной с лезвием заметно лучше. Они более светлые, четкие и контрастные.

Хорошо просматривается структура эпидермы, гиподермы и другие элементы и составляющие внутреннего строения стеблей растений.

Подводя итог можно смело утверждать, что лучшим выбором для изготовления анатомических срезов растений будет микротом Delta Optical ручной с лезвием .

Единственным недостатком этого устройства является сравнительно высокая цена (но ведь и устройство это весьма точное и поэтому сложное в производстве, что и влияет на итоговую цену).

Микротом Delta Optical школьный тоже заслуживает и внимания, и одобрения. Используя этот микротом легче, удобнее и безопаснее получать качественные срезы биоматериала растений.

Источник