Устройство биологического микроскопа
Для микробиологических исследований используют различные виды световой микроскопии: иммерсионная, темнопольная, фазово-контрастная, люминесцентная и др. Для световой микроскопии используют различные виды микроскопов, которые подразделяются на студенческие, рабочие, лабораторные, исследовательские, различающиеся по конструкции и комплектации оптикой. Отечественные микроскопы («Биолам», «Бимам», «Микмед», МБР-1, МБИ-2 и др.) имеют обозначения, указывающие, к какой группе они относятся (С — студенческие, Р — рабочие, Л — лабораторные, И — исследовательские); комплектация обозначается цифрой.
Увеличение изображения достигают системой линз конденсора, объектива и окуляра. Конденсор, расположенный между источником света и изучаемым объектом, собирает лучи света в поле микроскопа. Объектив создает изображение поля микроскопа внутри тубуса. Окуляр увеличивает это изображение и делает возможным его восприятие глазом. Предел разрешения микроскопа (минимальное расстояние, на котором различимы два близко расположенных объекта) определяется длиной световой волны и апертурой линз. Теоретически возможный предел разрешения светового микроскопа равен 0,2 мкм; реальное разрешение можно повысить за счет увеличения апертуры оптической системы, например, путем увеличения коэффициента преломления. Коэффициент преломления (иммерсии) жидких сред больше коэффициента преломления воздуха (n=1,0), что используется для увеличения предела разрешения. В качестве иммерсионных сред используют глицерин, иммерсионное масло (кедровое или синтетическое), препятствующие рассеиванию света от объекта.
В микроскопе различают две части: механическую и оптическую. К механической части относятся: штатив (состоящий из основания и тубусодержателя), тубус с револьвером для крепления и смены объективов, предметный столик, механизмы для грубого (макровинт) и тонкого (микровинт) регулирования изображения. Оптическая часть микроскопа представлена объективами, окулярами и осветительной системой, которая, в свою очередь, состоит из расположенных под предметным столиком конденсора Аббе, зеркала, имеющего плоскую и вогнутую сторону, а также автономного или встроенного осветителя.
Порядок проведения иммерсионной микроскопии
1. Поднять конденсор микроскопа выше предметного стекла и полностью открыть диафрагму;
2. Включить осветитель и установить свет с помощью зеркала;
3. На мазок нанести каплю иммерсионного масла, поместить препарат на предметный столик микроскопа напротив объектива;
4. Поставить в рабочее положение иммерсионный объектив, маркированный черной линией (черным ободком);
5. Под контролем зрения, глядя сбоку, с помощью макровинта осторожно опустить тубус микроскопа до погружения иммерсионного объектива в каплю масла;
6. Глядя в окуляр, очень медленно опускать тубус при помощи макровинта по направлению к микропрепарату, пока не появится изображение объекта;
7. Далее провести точную фокусировку с помощью микровинта;
8. В процессе микроскопии следует медленно передвигать препарат, установить наилучшее поле зрения и изучить морфологические (форму и расположение) и тинкториальные (цвет) свойства микроорганизмов;
9. По окончании микроскопии поднять тубус и после этого снять препарат с предметного столика микроскопа;
10. Протереть фронтальную линзу иммерсионного объектива чистой марлевой салфеткой, смоченной спиртом, и повернуть револьвер таким образом, чтобы ни один из объективов не был направлен в сторону конденсора.
III. План практической работы
1. Выполнить микроскопию с иммерсией мазков, окрашенных по Граму, зарисовать.
2. Выполнить микроскопию с иммерсией мазков, окрашенных по Цилю-Нильсену, зарисовать.
3. Описать метод окраски по Бурри-Гинсу, микроскопировать с масляной иммерсией препараты капсульных бактерий, окрашенных по Бурри-Гинсу, зарисовать.
4. Описать метод окраски по Ожешко (Ауэски), микроскопировать с масляной иммерсией мазок спорообразующих бактерий, окрашенных по Ожешко, зарисовать.
5. Описать метод окраски по Леффлеру и Нейссеру, выявить зерна волютина, зарисовать.
IV. Примеры ситуационных задач
Ситуационная задача № 1
Выберите метод окраски мазка, позволяющий обнаружить капсулу бактерий:
1. Метод Грама
2. Метод Ожешко
3. Метод Бурри-Гинса
4. Метод Циля-Нильсена
Ситуационная задача № 2
У больного с подозрением на дифтерию приготовлен мазок из ротоглотки, выберите метод окраски и описание характерных морфологических и тинкториальных свойств дифтерийной палочки (Corynebacterium diphtheriae):
1. Метод Ожешко
2. Метод Леффлера
3. Синие палочки с булавовидными утолщениями на концах, расположенные под углом к друг другу в виде Х, У
4. Синие палочки с булавовидными утолщениями на концах, расположенные частоколом
5. Фиолетовые (грамположительные) кокки, располагающиеся цепочкой
Ситуационная задача № 3
Больной получил травму в полевых условиях. В мазке приготовленном из отделяемого раны и окрашенном по Граму, обнаружены крупные грамположительные палочки, располагающиеся одиночно и имеющие споры, диаметр которых больше, чем диаметр бактериальной клетки, располагающиеся терминально и придающие бактериям форму «барабанных палочек». Дайте заключение:
1. В исследуемом материале обнаружен возбудитель столбняка C.tetani
2. В исследуемом материале обнаружен возбудитель ботулизма C.botulinum
3. В исследуемом материале обнаружен возбудитель сибирской язвы B.anthracis
4. В исследуемом материале обнаружен сапрофитный микроорганизм B.subtilis
Ситуационная задача № 4
После употребления в пищу мясных консервов, приготовленных в домашних условиях, у больного появились следующие клинические симптомы: тошнота, рвота, и нервно-паралитические расстройства (нарушение глотания, вялость движений, адинамия, офтальмоплегический синдром). В мазке приготовленном из остатков мясных консервов и окрашенном по Ожешко, обнаружены крупные синие палочки, располагающиеся одиночно и имеющие красные споры, диаметр которых больше, чем диаметр бактериальной клетки, располагающиеся субтерминально и придающие бактериям форму «теннисных ракеток». Дайте заключение:
1. В исследуемом материале обнаружен возбудитель столбняка C.tetani
2. В исследуемом материале обнаружен возбудитель ботулизма C.botulinum
3. В исследуемом материале обнаружен возбудитель сибирской язвы B.anthracis
4. В исследуемом материале обнаружен сапрофитный микроорганизм B.subtilis
Ситуационная задача № 5
Из гноя карбункула приготовлен мазок и окрашен по методу Грама, в ходе иммерсионной микроскопии обнаружены цепочки крупных грамположительных палочек, с центрально расположенной спорой, диаметр спор не превышает поперечник бактерии. Назовите предполагаемого возбудителя:
1. B.subtilis
2. S.aureus
3. B.anthracis
4. C.perfringens
5. C.tetani