الف) دیافراگم ساده، صفحه‌ای فلزی یا کائوچوئی واجد چند سوراخ با قطرهای متفاوت است که با افزایش میزان درشتنمایی ابژکتیو، سوراخ وسیعتر دیافراگم در مسیر نور قرار می‌گیرد، تا نور مورد نیاز تأمین گردد.

نکته:با قرار دادن فیلتر‌های رنگی و یا مشبک، درمقابل هر یک از سوراخ‌های دیافراگم‌ساده می‌توان نور را تک رنگ و یا همگن سازی کرد تا چشم هنگام مطالعه زیاد خسته نشود.

ب) دیافراگم آیریس، از تعدادی صفحات نازک انعطاف‌پذیر و قابل لغزش بر روی هم ساخته‌شده‌است دراین نوع دیافراگم، یک سوراخ در وسط ایجاد می‌شود که برخلاف دیافراگم ساده، قابلیت تنظیم قطر دارد(شبیه مردمک چشم انسان یا دوربین‌عکاسی). از انطباق قطعات بر روی‌هم، سوراخ مرکزی دیافراگم گشادتر می‌شود ولی با دور شدن قطعات از روی هم، سوراخ مرکزی تنگ تر می شود.

 ج) دیافراگم حلقوی دارای حلقه‌هایی با سوراخ‌های به قطرهای متفاوت می‌باشد که وسط سوراخ‌ها، تیره بوده و مانع نفوذ نور می‌شود ولی در اطراف نقطه‌ی وسط یک هاله‌ای شفاف جهت عبور نور تعبیه سده است. بنابراین این نوع دیافراگم از ورود پتوهای مرکزی جلوگیری می کند ولی به پرتوهای محیطی اجازه‌ی عبور می‌دهد از این نوع دیافراگم در میکوسکوپ اختلاف فازاستفاده می شود. هر چه درشتنمایی میکروسکوپ بیشتر می‌شود، دیافراگم با حلقه‌ی وسیعتر در مسیر نور قرار می گیرد.

د) دیافراگم هلالی(زمینه‌تاریک)این نوع دیافراگم از عبور پرتوهای نوری مرکزی جلوگیری میکند و فقط پرتوهای نوری کناری از دو منطقه تقریباً هلالی شکل عبور کرده و به کندانسور می‌رسد.

عدسی های شیئی(ive    ): هر ابژکتیو از تعداد عدسی تشکیل شده است که از 4 الی 16 عدد متفاوتند.

ابژکتیو مهمترین بخش میکروسکوپ می باشد که نقش کلی آن ایجاد تشکیل اولین تصویراز نمونه است.ویژگی این تصویربزرگتر، معکوس و حقیقی است.جالب اینکه این تصویر برای عدسی چشمی به عنوان یک جسم محسوب می‌شود.

اولین عدسی موجود در لوله ابژکتیو را که به جسم نزدیکتر است عدسی‌جبهه‌ای یا شیئی می نامند این عدسی نیمه کروی است و دومین عدسی را عدسی هلالی می‌نامند.

جنس عدسی های ابژکتیو ازخاک هایی با جنس متفاوت که نرمی، زبری، درشتی و ریزی متفاوتی دارند.ساخته می شود.این خاکها عبارتند از :

کرون(Crown    ): قدرت تفرق کمی دارد و در ساختن عدسی های محدب الطرفین از آن استفاده می شود.

فلینت(Flint   )ک قدرت تفرق زیادی دارد ودر ساختن عدسی های مقعرالطرفین از آن استفاده می‌شود.                                           ادامه دارد

در میکروسکوپ‌های نوری منبع، به طورمعمول لامپ کوچک6 ، 10 الی 12 ولت است(لامپ هالوژن)که اغلب درون پایه میکروسکوپ قرارمی‌گیرد ولی در برخی از آنها از پرتوی‌فرابنفش (UV    ) استفاده شده است.

کندانسور (متمرکزکننده‌ی نور) در زیر صفحه پلاتین قرار دارد و مقدار نور ورودی به نمونه را تنظیم می‌کند.

انواع کندانسورها

الف) کندانسور آبه (Abbe Condensor    ): از مجموعه‌ی دو عدسی محدب (محدالطرفین) ساخت شده است. این کندانسور را می توان توسط پیچی تنظیم نمود. در اغلب میکروسکوپ‌های معمولی کندانسور از نوع آبه است.گرچه کندانسور آبه به نسبت کندانسورهای دیگر ارزانتر است ولی انحراف‌های‌کروی را اصلاح نمی کند.

ب) کندانسور آپلاناتیک(Aplanatic Condenor    ): این کندانسور دارای عدسی محدب بینایبنی اضافی می باشد. که نقش ان اصلاح انحرافات کروی می باشد ولی نمی تواند انحرافات رنگی را اصلاح کند.

برای اصلاح انحرافات رنگی در این کندانسور باید از نور تک رنگ استفاده کرد.

نکته: کندانسور‌های‌آپلاناتیک دقیق‌تر وبرای کار میکروسکوپی مناسب‌ترند.

منظور از انحرافات کروی چیست؟ این گونه انحرافات ناشی از کرویت عدسی ها می باشد. اگر یک دسته پرتوهای نوری موازی، به یک سطح کروی (مثلاً یک عدسی محدب) برخورد کند، همه به یک میزان پراش نمی‌یابند. پرتوهایی که از مرکز می گذرند، بدون شکست به پیش می‌روند ولی پرتوهایی که به کناره‌های عدسی برخورد می‌کنند، پراش بیشتری دارند. بنابراین هرچه پرتو نوری به مرکزسطح کروی نزدیکتر باشد، شکست کمتری دارد و بالعکس.

پراش نابرابر همه پرتوهای موازی را که به یک سطح کروی می رسند را اصطلاحاً« انحرافات کروی(Spherical aberration)» گویند.

منظور از انحرافات رنگی چیست؟هر پرتوی از نور با توجه به انرژی خود هنگام برخورد به سطح عدسی با زاویه‌ی خاصی شکست پیدا می‌کند. بنابراین پرتوهای با طول موج متفاوت، هنگام برخورد با عدسی، همه به یک میزان، شکست پیدا نمی‌کنند.

پرتوهای با طول‌موج کوتاه‌تر (چون قدرت نفوذ بیشتری دارند) به مقدارکمتری شکست پیدا می‌کنند ولی پرتوهای با طول موج بلندتر(چون قدرت نفوذ کمتری دارند)، به مقدار بیشتری شکست می یابند.

تفکیک طیف‌های سازنده‌ی هر نور مرکب در برخورد با یک عدسی و شکست متفاوت آنها را اصطلاحاً« انحرافات رنگی(Chromatic aberration)» می نامند.

فیلترها(صافی‌های نوری)Filters: در میکروسکوپ‌، فیلترها، صفحات شیشه‌ای رنگین، تیره‌رنگ یا دانه‌دانه ساییده‌شده‌ای هستند که از آنها جهت ایجاد روشنایی یکنواخت ، پراکندگی نور و بالا بردن تضاد استفاده می شود. از آنجایی که هر فیلتر طیف همنگ خود را عبور می‌دهدو از عبور طیف های مکمل رنگ خود جلوگیری می کند.

با استفاده فیلتر‌های رنگی می‌توان تک رنگ دلخواه و مناسب برای هر مشاهده‌ی میکروسکوپی را فراهم ساخت.

فیلتر‌های رنگی برای کار با میکروسکوپ‌های اختلاف فاز و زمینه تاریک (که نمونه مورد بررسی را رنگ نشده‌اند)، مناسبند.

دیافراگمDiaphragm: کار تنظیم شدت نور ورودی به نمونه را بر عهده دارد.هر میکروسکوپ به طور معمول دارای دیافراگم زمینه، دیافراگم‌کندانسور ودیافراگم اکولر است.

دیافراگم زمینه، شدت نوری را که از منبع روشنایی به کندانسور می رسد، تنظیم می‌کند ومعمولاً در بالای منبع نور قرار می‌گیرد.

دیافراگم کندانسور، شدت نوری را که از کندانسور عبور می‌کند و به نمونه می‌رسد را تنظیم می‌کند واغلب در زیر کندانسور قرار دارد.

دیافراگم اکولر، بر حسب نوع اکولرها یادر داخل لوله میکروسکوپ مخفی بوده(اکولر منفی) و یا قبل از عدسی جبهه‌ای قرار می‌گیرند(اکولر مثبت).

تذکر: در برخی از میکروسکوپ ها برای لوله ابژکتیو نیز دیافراگم تعبیه شده است تا میزان نوری را که از ابژکتیو به اکولر می ‌رسد را تنظیم نماید.

دیافراگم‌زمینه وکندانسور، ‌انواع مختلفی دارندکه عبارتند ازدیافراگم‌ساده، آیریس‌، حلقوی و هلالی.

بخش مکانیکی شامل مجموعه قسمت هایی است که به طور مستقیم در تشکیل تصویرنقش ندارند مانند پایه، دسته، صفحه پلاتین، گیره‌ها، پیچ های‌تنظیم ماکرو و میکرو، لوله میکروسکوپ و دیافراگم .

پایه میکروسکوپ(Base    ) : به اشکال نعلی، مدور، مکعب مستطیلی و صفحه‌ای ساخته می شود و به وسیله چند عدد پیچ محکم به تنه میکروسکوپ متصل می گردد. جنس پایه اغلب از فولاد سنگین انتخاب می شود تا در زمان مطالعه میکروسکوپی و عکسبرداری از هرگونه لغزشی جلوگیری شود.

دستة میکروسکوپ(Arm    ): برای جابجای میکروسکوپ به کار می‌رود. دارای اندازه و شکل‌های متفاوتی است. معمولاً دسته‌ها داسی‌شکل یا هلالی‌شکل هستند که پیچ‌های‌ تنظیم کند و تند، کندانسور، صفحه‌پلاتین و لوله میکروسکوپ بر روی آن قرار      می گیرند.

پیچ‌های تنظیم : بر روی دسته میکروسکوپ قرار دارند و شامل پیچ‌های تنظیم با دورتُند(Macrometer   ) و دورکُند (Micrometer) می باشند.در میکروسکوپ های جدید کار آنها جابجا کردن صفحه پلاتین نسبت به نمونه می‌باشد.

صفحه پلاتین(Stage): صفحه ‌ایست فلزی یا کائوچویی که محل قرار دادن نمونه مورد مطالعه می باشد.دارای سوراخی در وسط می باشد که نور از آن عبور کرده و به نمونه رسیده و سپس به عدسی شیئی وارد می‌شود. بر روی صفحه پلاتین در میکروسکوپ های جدید سیتمی تعبیه شده است به نام شاریو (حامل) که نمونه را نگه داشته و بر روی سوراخ صفحه جابجا می کند. این سیستم از دو بخش، تیغه‌ای برای نگهداری نمونه و پیچی‌ در زیر صفحه پلاتین برای حرکت نمونه می باشد.

صفحه‌گردان(Revolver): قطعه‌ای فلزی که در سطح پائین آن تعدادی سوراخ جهت نصب عدسی های شیئی تعبیه گردیده است. با چرخاندن آن، عدسی شیئی مورد نظر در مقابل عدسی چشمی قرار می‌گیرد.

لوله‌ی میکروسکوپ(Tube): لوله‌ای است به طول تقریبی 160میلیمتر(16 سانتی‌متر) که از بالا به عدسی‌چشمی و از پائین به رولور متصل می‌باشد.

پائین آن تعدادی سوراخ جهت نصب عدسی های شیئی تعبیه گردیده است. با چرخاندن آن، عدسی شیئی مورد نظر در مقابل عدسی چشمی قرار می‌گیرد.

لوله‌ی میکروسکوپ(Tube): لوله‌ای است به طول تقریبی 160میلیمتر(16 سانتی‌متر) که از بالا به عدسی‌چشمی و از پائین به رولور متصل می‌باشد.

در میکروسکوپ‌های دوچشمی(Binocular)، از دوتا لوله استفاده‌شده‌ است و نور پس از عبور از عدسی شیئی، توسط چند منشور به دو بخش تقسیم شده و وارد هر یک از عدسی‌های چشمی می‌شود.

هر یک از عدسی‌های‌چشمی درون یک لوله کوچک قرار دارند که یکی از لوله‌ها ثابت، ولی دیگری متحرک بوده تا فاصله بین عدسی‌های‌چشمی با فاصله بین چشم‌های فرد مشاهده‌کننده، تنظیم گردد.

ب)بخش‌های نوری میکروسکوپ شامل منبع نور، کندانسور، فیلترها، دیافراگم، عدسی‌های شیئی و چشمی.

ادامه دارد

قسمت اول

مقدمه

با الهام از سخنان شیرین‌سعدی‌شیراز و تمسک به این که« ذکات علم نشره» وظیفه‌ی اطلاع رسانی و میل به مطالعه، تحقیق و پژوهش را در قالب بروشور، نشریه، جزوه‌ و ..... در اختیار همکاران و دانش آموزان گرامی قرار می دهم. امید آنکه با همکاری تک تک عزیزان بتوانیم دین خودمان را به جامعه‌ی زیستی کشور ادا نمائیم.

تکنیک‌های مطالعه‌ی سلول

تکنیک‌های متفاوتی برای مطالعه‌ی سلول وجود دارد که همة آن‌ها به دو منظور انجام می‌گیرند:

 1- بررسی اجزای سلولی

2- بررسی واکنش‌های شیمیایی درون‌سلول

مطالعه‌ی سلول به عنوان واحد فعالیت‌وعمل در جانداران از اهمیت فراوانی برخوردار است و مهمترین ابزارمطالعه‌ی سلول میکروسکوپ می باشد.

این موضوع بحثی به نام میکرومورفولوژی مولکولی را در کنار بیوشیمی و ژنتیک در زیست شناسی عمومی مطرح کرده است.

انواع تکنیک‌های مطالعه‌ی سلول

1- روش‌های میکروسکوپی

2- روش‌های بیوشـیمیایی

روش‌های میکروسکوپی مطالعه‌ی سلول

برای استفاده‌ی صحیح از این روش‌ها، آشنایی با ساختمان و عملکرد اجزاء انواع میکروسکوپ‌های مورد استفاده، امری ضروری به نظر می‌رسد.

انواع میکروسکوپ‌ها

1- میکروسکوپ‌های نوری

2- میکروسکوپ‌های الکترونی

ازاختراع اولین میکروسکوپ تا کنون تغییرو تحول زیادی در ساختمان میکروسکوپ صورت گرفته است ولی اساس ساختاروعملکرد همه آنها تا حدود زیادی مشابه می باشد.

اساس میکروسکوپ‌های نوری: ساختمان همه میکروسکوپ‌های نوری از دوبخش‌تشکیل شده است.

الف) بخش مکانیکی      Statif part      

ب) بخش نوری     Optical part

ادامه دارد