普通生物学实验.ppt

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1、普通生物学实验内容普通生物学实验内容 实验一实验一 显微镜的构造和使用方法显微镜的构造和使用方法 实验二实验二 显微镜临时装片方法以及显微镜临时装片方法以及 微生物标本长度的测量微生物标本长度的测量 实验三实验三 生物绘图技术生物绘图技术 实验四实验四 真核细胞结构观察真核细胞结构观察 实验五实验五 蛋白质沉淀反应蛋白质沉淀反应 实验六实验六 血型的测定血型的测定 实验一实验一 显微镜的构造和使用方法显微镜的构造和使用方法 一、实验目的一、实验目的 1 1、掌握一般光学显微镜的基本构造和功能。、掌握一般光学显微镜的基本构造和功能。 2 2、学会正确使用显微镜及其保护方法。、学会正确使用显微镜及

2、其保护方法。 二、实验材料和用品二、实验材料和用品 1 1、实验材料：、实验材料：植物花粉或花瓣植物花粉或花瓣 2 2、实验器材及用品：、实验器材及用品：生物显微镜；载玻片；盖玻片；镊子；滴生物显微镜；载玻片；盖玻片；镊子；滴 管；吸水纸；擦镜纸；二甲苯。管；吸水纸；擦镜纸；二甲苯。三、三、一般光学显微镜的一般光学显微镜的结构结构 1、机械部分：、机械部分：用来装置与调节光学部分。包括以下部件：用来装置与调节光学部分。包括以下部件： 镜座：镜座：用以稳定和支持显微镜。用以稳定和支持显微镜。 镜柱：镜柱：镜座上的短柱，联系于镜座与镜臂之间，用以支持镜座上的短柱，联系于镜座与镜臂之间，用以支持 显

3、微镜的其他部分。显微镜的其他部分。 镜臂：镜臂：它有支撑镜筒、载物台、照明装置以及调节焦距装它有支撑镜筒、载物台、照明装置以及调节焦距装 置等作用。置等作用。 镜筒：镜筒：视线通过之圆筒。上端为接目镜、下端为旋转器。视线通过之圆筒。上端为接目镜、下端为旋转器。 旋转器上有旋转器上有2-42-4个接物镜。个接物镜。 调节器：调节器：一般安装在镜筒后方的两侧，有粗细两种调节一般安装在镜筒后方的两侧，有粗细两种调节 器，调节焦距之用。粗调节器可使镜筒作较大幅器，调节焦距之用。粗调节器可使镜筒作较大幅 度升降。细调节器作比较精细的调节，能缓缓地控度升降。细调节器作比较精细的调节，能缓缓地控 制镜筒升降

4、。制镜筒升降。 转换器：转换器：一般都装在镜筒下方，由两个金属圆盘叠合组成，一般都装在镜筒下方，由两个金属圆盘叠合组成， 上有上有2-42-4个孔，可依接物镜放大倍数高低，顺序安个孔，可依接物镜放大倍数高低，顺序安 装装3-43-4个接物镜。转动转换器，可更换不同放大倍个接物镜。转动转换器，可更换不同放大倍 数的接物镜。数的接物镜。 载物台：载物台：为放置标本的平台。位于镜筒的下方，中央有一为放置标本的平台。位于镜筒的下方，中央有一 孔，为光线通路，台上装有一对压片夹，用来固定孔，为光线通路，台上装有一对压片夹，用来固定 标本。有的载物台上装有标本移动器，既可固定标标本。有的载物台上装有标本移

5、动器，既可固定标 本，又可前后左右移动标本。标本移动器上有标本，又可前后左右移动标本。标本移动器上有标 尺，用以寻找物象。尺，用以寻找物象。 以上部件见图以上部件见图1-11-1。2 2、光学部分：、光学部分：包括产生物像的光学系统和照明光学系统两部分。包括产生物像的光学系统和照明光学系统两部分。 接目镜：接目镜：装在镜筒上端，有装在镜筒上端，有5 5、8 8、1010、1515等不等不 同放大倍数，根据需要选择一个接目镜插入镜同放大倍数，根据需要选择一个接目镜插入镜 筒中使用。筒中使用。 接物镜：接物镜：一台显微镜常有一台显微镜常有2-42-4个接物镜，分低倍（个接物镜，分低倍（1010）

6、、高倍镜（、高倍镜（4545或或4040）和油镜（）和油镜（9090或或 100 100）。在接物镜上刻有镜口率为）。在接物镜上刻有镜口率为0.30.3、 0.50.5、 1.25 1.25等标记，这些标记的数字越大，其放大率等标记，这些标记的数字越大，其放大率 越越 高。显微镜的总放大倍数是接目镜的放高。显微镜的总放大倍数是接目镜的放大倍大倍 数与接物镜的放大倍数的相乘积。数与接物镜的放大倍数的相乘积。 聚光器和光圈：聚光器和光圈：装置在载物台下面。聚光器是由一组聚装置在载物台下面。聚光器是由一组聚 光透镜组成，其作用是聚焦反光镜所反光透镜组成，其作用是聚焦反光镜所反 射的光线于观察物上，光

7、圈位于聚光器射的光线于观察物上，光圈位于聚光器 下方，由多个金属页片组合而成，有一小下方，由多个金属页片组合而成，有一小 柄控制。推移小柄，可使光圈孔径缩小柄控制。推移小柄，可使光圈孔径缩小 或放大，藉以调节入射光量，使照明调或放大，藉以调节入射光量，使照明调 到最适程度。到最适程度。 反光镜：反光镜：在聚光器下面，由一平面镜和一凹面镜组成，在聚光器下面，由一平面镜和一凹面镜组成， 它是把光源射来的光线反射向上，使穿过聚光它是把光源射来的光线反射向上，使穿过聚光 器，照明标本。器，照明标本。 四、光学显微镜的成像原理四、光学显微镜的成像原理 显微镜的放大作用是通过透镜来完成的，单透镜成像具有像

8、差显微镜的放大作用是通过透镜来完成的，单透镜成像具有像差和色差，影响物像质量。由单透镜组合而成的透镜组相当于一个凸和色差，影响物像质量。由单透镜组合而成的透镜组相当于一个凸透镜，放大作用更好，可消除或部分消除像差和色差。图透镜，放大作用更好，可消除或部分消除像差和色差。图1-2是显是显微镜的成像原理模式。微镜的成像原理模式。AB 和眼睛的距离为显微镜的明视距离，和眼睛的距离为显微镜的明视距离，标本标本AB的像经过的像经过L0（物镜）后到（物镜）后到AB 处成为一个放大倒立的实像处成为一个放大倒立的实像（中间像），（中间像），F为为L0的后焦点。当光线传到的后焦点。当光线传到Le（目镜）时，在（

9、目镜）时，在AB 处，处，AB 被放大成一个直立的虚像，然后传递到视网膜被放大成一个直立的虚像，然后传递到视网膜AB 上，标本上，标本AB就被放大了，人眼看到的是就被放大了，人眼看到的是AB被放大后的虚像，被放大后的虚像，AB与原样品像的方向是相反的。见图与原样品像的方向是相反的。见图1-2。五、显微镜的性能五、显微镜的性能 显微镜分辨能力的高低决定于光学系统各部件的质量显微镜分辨能力的高低决定于光学系统各部件的质量。物像放物像放大后，能否呈现清晰的细微结构，主要取决于大后，能否呈现清晰的细微结构，主要取决于物镜性能物镜性能，其次为目，其次为目镜和聚光器的性能。镜和聚光器的性能。 1 1、数值

10、孔径：、数值孔径： 也叫做镜口率（或开口率），简写为也叫做镜口率（或开口率），简写为NANA，在物镜和聚光器上都，在物镜和聚光器上都标有它们的数值孔径，数值孔径是物镜和聚光器的主要参数，也是标有它们的数值孔径，数值孔径是物镜和聚光器的主要参数，也是判断它们性能的重要指标。数值孔径和显微镜的光学性能有密切的判断它们性能的重要指标。数值孔径和显微镜的光学性能有密切的关系，它与显微镜的分辨率成正比，与焦深成反比，与镜像亮度的关系，它与显微镜的分辨率成正比，与焦深成反比，与镜像亮度的平方根成正比。平方根成正比。 数值孔径可用下式表示：数值孔径可用下式表示： 式中：式中：n-物镜与标本之间的介质折射率；

11、物镜与标本之间的介质折射率；-物镜的镜口角。物镜的镜口角。 见图见图1-3 。NAn sina2 2 2、分辨率：、分辨率： 分辨率是指分辨物像细微结构的能力。分辨率常用可分辨出的分辨率是指分辨物像细微结构的能力。分辨率常用可分辨出的物像两点间的最短距离（物像两点间的最短距离（D）表示，而）表示，而D又和二分之一波长（又和二分之一波长（）及）及物镜的数值孔径有关。因为光波只能对其波长较长的物体造像，若物镜的数值孔径有关。因为光波只能对其波长较长的物体造像，若某个物体小于二分之一波长，光线可绕过该物体，不能造像。某个物体小于二分之一波长，光线可绕过该物体，不能造像。 D可用下式计算：可用下式计算

12、：D/（2NA） 可见光的波长为可见光的波长为0.40.7m，平均波长为，平均波长为0.55m。若用数值孔。若用数值孔径为径为0.65的物镜，则的物镜，则D0.55m/（20.65）0.42m，这表示被检，这表示被检物体在物体在0.42m以上时可被观察到，若小于以上时可被观察到，若小于0.42m就不能视见。如果就不能视见。如果使用数值孔径为使用数值孔径为1.25的物镜，则的物镜，则D0.22m。凡被检物体长度大于。凡被检物体长度大于这个数值，均能视见。由此可见，这个数值，均能视见。由此可见，D值愈小，分辨率（分辨能力）值愈小，分辨率（分辨能力）愈高，物像愈清楚。愈高，物像愈清楚。 根据上式，可

13、通过以下措施来提高光学显微镜的分辨率：根据上式，可通过以下措施来提高光学显微镜的分辨率： 减低波长；减低波长； 增大折射率；增大折射率； 加大镜口角来提高分辨率。加大镜口角来提高分辨率。 见图见图1-4。 以紫外线作光源的显微镜和电子显微镜就是利用短光波来以紫外线作光源的显微镜和电子显微镜就是利用短光波来提高分辨率以检视更小的物像的。物镜分辨率的高低与造像清提高分辨率以检视更小的物像的。物镜分辨率的高低与造像清晰度有密切的关系。目镜没有这种性能。目镜只放大物镜所造晰度有密切的关系。目镜没有这种性能。目镜只放大物镜所造的像。的像。 3 3、放大率：、放大率： 显微镜首先经过物镜第一次放大物像，目

14、镜在明视距离形成第显微镜首先经过物镜第一次放大物像，目镜在明视距离形成第二次放大像。放大率就是放大物像原物体两者大小之比例。因此，二次放大像。放大率就是放大物像原物体两者大小之比例。因此，显微镜的放大率（显微镜的放大率（V）等于物镜放大率（）等于物镜放大率（V1）和目镜放大率（）和目镜放大率（V2）的乘积，即：的乘积，即： VV1 V2 比较精确的计算方法，可用下列公式求得：比较精确的计算方法，可用下列公式求得： M = 式中：式中： F1 物镜焦离；物镜焦离； F2 目镜焦距；目镜焦距； 光学筒长；光学筒长； M 显微镜放大倍数；显微镜放大倍数； S 明视距离；明视距离； 物镜的放大倍数；物

15、镜的放大倍数； 目镜的放大倍数；目镜的放大倍数； F1 S F2 F1 S F2 4、焦深：、焦深： 在显微镜下观察一个标本时，焦点对在某一像面时，物像最清在显微镜下观察一个标本时，焦点对在某一像面时，物像最清晰，该像面称为焦平面。在视野内除了目的面以外，还能在焦平面晰，该像面称为焦平面。在视野内除了目的面以外，还能在焦平面的上面和下面看见物像，这两个面之间的距离称为焦深。物镜的焦的上面和下面看见物像，这两个面之间的距离称为焦深。物镜的焦深和数值孔径及放大率成反比：即数值孔径和放大率愈大，焦深愈深和数值孔径及放大率成反比：即数值孔径和放大率愈大，焦深愈小。因此，调节油镜（或高倍镜）比调节低倍镜

16、要更加仔细，否则小。因此，调节油镜（或高倍镜）比调节低倍镜要更加仔细，否则容易使物像滑过而找不到。容易使物像滑过而找不到。六、一般光学显微镜的使用方法和保护六、一般光学显微镜的使用方法和保护 1、使用方法：、使用方法： 使用显微镜时，应按下述步骤进行：使用显微镜时，应按下述步骤进行： 注意姿势：注意姿势：镜检者姿势端正，镜臂向着自己，一般用左眼镜检者姿势端正，镜臂向着自己，一般用左眼 观察，右眼便于绘图或记录。两眼必须同时睁开，以减少观察，右眼便于绘图或记录。两眼必须同时睁开，以减少 疲劳。疲劳。 选好光源：选好光源：晴朗的白昼，面对窗外静射光线，有时也可利用晴朗的白昼，面对窗外静射光线，有时也可利用 20-40瓦日光灯。当然，最好的光源是专为显微镜照明用的瓦日光灯。当然，最好的光源是专为显微镜照明用的 聚丝灯光。聚丝灯光。 调好光照：调好光照：先把低倍接物镜转至镜筒下方，使距载物台的先把低倍接物镜转至镜筒下方，使距载物台的1cm 处，然后将聚光器升到最高，光圈放到最大。至此，一面由接处，然后将聚光器升到最高，光圈放到最大。至此，一面由接 目镜观察，一面转动反光镜，使得到充分的照明。注