صفحة 1
تقديم
Preface
بصفة عامة تم إعداد هذا الكتاب للطلبة المبتدئين في علم الأحياء المجهرية أو العاملين في البرامج الصحية. إضافة إلى ذلك يعد ضروريا للطلبة الجدد ممن يجب عليهم دراسة موضوع علم الأحياء المجهرية خلال السنة الأولى وبالأخص الطلبة اللذين أكملوا فقط سنة واحدة (أو أقل) في الكيمياء. الهدف من ذلك هو تعريف الطلبة بالطرائق الأساسية والأجهزة المستعملة في معامل –علم الأحياء المجهرية- بضمنها علم الأحياء المجهرية التشخيصية، العينات السريرية وأخذ العينة، طرائق الأمصال، اختبارات الحساسية للمضادات الحيوية وهلم جرى.
يتصف الكتاب بخواص عديدة. فقد كتب كل تمرين فيه بشكل مستقل لحد ما. ويشتمل على تفسيرات المواضيع التي يُراد عرضها أو اختيارها. تم إعداد التمارين بطريقة توفر مرونة في تطبيقها خلال الوقت المحدد للمعمل، كما تسمح الطريقة بتقسيم التمرين لغرض مشاركة جميع أفراد المجموعة الواحدة.
ما المطلوب القيام به:
صمم كل تمرين لتعليم تقانة جديدة أو توضيح أساس (مبدأ) النمو الميكروبي. نظمت التمارين بالتعاقب الأتي:
1. مادة أولية لمناقشة النظرية والتصميم التجريبي للطرائق المستعملة في التمرين.
2. الهدف من إجراء التمرين.
3. المواد الضرورية للتمرين.
4. طرائق العمل.
5. تقرير المعمل.
من الضروري قراءة كل تمرين قبل البدء في المعمل. لاحظ وجود صفحة الملاحظات في كل تمرين. يمكن استخدام هذه الصفحة للمساعدة في تنظيم التمرين. ومن المفيد في الغالب كتابة برنامج التمرين بشكل متسلسل فيها. وعند اكتمال كل خطوة يمكن مراجعتها، للتقليل من بعض الإرباك/الألتباس الذي قد يحصل خلال المعمل أحياناً. بالإضافة إلى ذلك يمكن إجراء أي تغيير يُطلب من المشرف.
لاحظ أنه كلما تقدمت في تمارين الكتاب سوف تلاحظ أن التمارين تصبح أكثر تعقيداً والتعليمات تكون أكثر تخصصاً. والمطلوب منك أن تكون أكثر خبرة وتحدياً وقادراً على حل بعض المشاكل التي تواجهها أثناء التمرين.
ويُعد تقرير المعمل ضرورياً لكل تمرين فكل تمرين يتضمن شكل خاص لتقرير المعمل. يتطلب التقرير جدولة نتائج التمرين والإجابة عن الأسئلة المعتمدة على طرائق العمل وأساسيات العمل التي اعتمدت في التمرين. وكثير من الأسئلة تحتاج استخدامك لطرائق العمل أو النتائج في حالات أخرى.
صفحة 2
السلامة داخل المعمل
Laboratory Safety
القوانين والأنظمة Rules and Regulations
تختلف تمارين معمل الأحياء المجهرية لحد ما عن تلك التي قد جربتها في أغلب المقررات الدراسية الأخرى. يتطلب علم الأحياء المجهرية التعامل مع كائنات حية. وتتطلب معظم التجارب في هذا الكتاب إجراء مشاهدات واختبارات على بكتريا حية ونامية بقوة. بعض هذه البكتريا تكون ممرضات بالصدفة، ولكن قد تسبب عدوى داخل المعمل. يجب أخذ الاحتياطات اللازمة لمنع حصول الإصابة. ويجب دائما افتراض أن أي مزرعة قد تستعملها تكون ممرضة- وبالتالي عدم السماح بالإهمال.
هناك سبب أخر مهم لتطوير تقانات جيدة للتعامل مع الإصابات الخطرة. ومن المحتمل جداً خلال مسيرة عملك قد يطلب منك التعامل مع مواد معدية. فالمحاقن الطبية syringers، عينات الإدرار، الملابس- في الواقع أي مادة قد تستعمل من قبل المريض تكون مسببة للمرض. ومن المنظور الصحي، يجب عمل كل ما يتطلب لمنع انتشار أي مرض، بضمنها تلك التي قد تواجها في عملك. وفي حالات كثيرة يتطلب الأمر المحافظة على شروط التعقيم القصوى (العمليات الجراحية) وحتى في حالات انتقال البكتريا غير الممرضة (حيث يُعد ذلك أمراً جدياً).
وخلال الحصص المعملية سوف نتعرف على اساليب التعامل السليم مع المواد التي تحتوي على أحياء مجهرية. ومع تعاظم الخبرة والممارسة يكون من السهل إجراء التمارين وحفظ الأحياء المجهرية المفحوصة في الأواني الزجاجية الصحية وعزلها في بيئة لا تسمح بتلوث المعمل. وهذا ما يشار إليه بشكل عام بالتقانة المعقمة، فهي ضرورية في أي عمل يتضمن الأحياء المجهرية. وتتضمن ممارسات السلامة المعملية Laboratory safety practices الأتي:
1. يجب قراءة التمارين المعملية قبل بدء حصة المعمل وبرمجتها.
2. عند الدخول إلى المعمل، ضع الكتب والملابس الخاصة في الأماكن المخصصة- عدم وضع أي شيء على منضدة المعمل.
3. معرفة أماكن جميع أجهزة السلامة، بضمنها مطفأة الحريق Extinguishers و/أو البطانيات (الأغطية) ومحاليل غسل العين.
4. اغسل يديك جيداً بالصابون السائل قبل وبعد العمل داخل المعمل. تخلص من أوراق التنشيف بطريقة أمينة. وأغسل يديك جيداً ومباشرة للوقاية في أي تلوث.
5. وبعناية اغسل أو امسح مكان العمل (المنضدة) بمطهر قبل وبعد الانتهاء من العمل. هذه العملية تقلل من انتشار الكائنات الهوائية وقتلها إذا ما لوثت مكان العمل.
6. الامتناع التام عن الأكل، الشرب، التدخين داخل المعمل.
7. ضع (إلبس) الغطاء الواقي الأبيض lab coat لحماية ملابسك من التلوث بالأحياء المجهرية أو الاتساخ بمحاليل التصبيغ، إضافة إلى ذلك، انتعل حذاء طوال الوقت في المعمل، وأربط الشعر الطويل للخلف.
8. تأكد من استخدام تقانات التعقيم بشكل صحيح، وأن معظم حالات العدوى ناتجة عن سوء عمليات التعقيم.
9. عدم استخدام أجهزة دون الرجوع إلى التعليمات الخاصة بها.
10. لا تضع الأجهزة الملوثة، مثل شراجات التلقيح inoculating loops، الإبر، الماصات، على سطح منضدة المعمل. الشراجات والإبر يجب تعقيمها بالحرق، أما الماصات فيجب التخلص منها في المكان المخصص.
11. استخدم فقط سوائل ونفايات جسمك في التمارين التي تتطلب إلى لعاب إدرار أو دم لمنع انتقال الأمراض.
12. عند انسكاب المزارع أو انكسار أنابيب زرعية مباشرة غطها بورق تنشيف ثم أضف عليها محلول مظهر، بعد مرور 15 دقيقة ارفع ورق التنشيف وتخلص منها بطريقة استناداً إلى توجيهات المشرف.
13. عند حصول جرح أو حرق أعلم المشرف مباشرة.
14. لا تلمس الزجاجيات المكسرة بيديك. استعمل البروم broom و dustpan لتنظيفها وثم ضعها في حاوية حسب توجيه المشرف.
15. يجب أن يكون مكان وضع الأوساط الممرضة معلماً ومخصصاً داخل الحاضنة.
16. بعد الانتهاء من حصة المعمل، ضع جميع المزارع والمواد في المكان المخصص حسب توجيه المشرف.
17. عدم رفع أي مادة من المعمل إذا لم تكن معقمة وبموافقة المشرف، خاصة بالنسبة للمزارع البكترية.
صفحة 3
السلامة داخل المعمل Laboratory Safety
القوانين والأنظمة Rules and Regulations
بعد قراءتك المتأنية للقوانين والتعليمات الآتية وقع عليها وسلمها إلى المشرف.
1. يجب قراءة التمارين المعملية قبل بدء حصة المعمل وبرمجتها.
2. عند الدخول إلى المعمل، ضع الكتب والملابس الخاصة في الأماكن المخصصة- عدم وضع أي شيء على منضدة المعمل.
3. معرفة أماكن جميع أجهزة السلامة، يضمنها مطفئة الحريق extinguishers و/أو البطانيات (الأغطية) ومحاليل غسل العين.
4. اغسل يديك جيداً بالصابون السائل قبل وبعد العمل داخل المعمل. تخلص في أوراق التنشيف بطريقة أمينة. وأغسل يديك جيداً ومباشرة للوقاية في أي تلوث.
5. وبعناية اغسل أو امسح مكان العمل (المنضدة) بمظهر قبل وبعد الانتهاء في العمل. هذه العملية تقلل في انتشار الكائنات الهوائية وقتلها إذا ما لوثت مكان العمل.
6. الامتناع التام عن الأكل، الشرب، التدخين داخل المعمل.
7. ضع (البس) الغطاء الواقي الأبيض lab coat لحماية ملابسك في التلوث بالأحياء المجهرية أو الاتساخ بمحاليل التصبيغ، إضافة إلى ذلك، انتعل حذاء طوال الوقت في المعمل، وأربط الشعر الطويل للخلف.
8. تأكد من استخدام تقانات التعقيم بشكل صحيح، وأن معظم حالات العدوى ناتجة عن سوء عمليات التعقيم.
9. عدم استخدام أجهزة دون الرجوع إلى التعليمات الخاصة بها.
10. لا تضع الأجهزة الملوثة، مثل شراجات التلقيح inoculating loops، الإبر، الماصات، على سطح منضدة المعمل. الشراجات والإبر يجب تعقيمها بالحرق، أما الماصات فيجب التخلص منها في المكان المخصص.
11. استخدم فقط سوائل ونفايات جسمك في التمارين التي تتطلب إلى لعاب، إدرار أو دم لمنع انتقال الأمراض.
12. عند انسكاب المزارع أو انكسار أنابيب زرعية مباشرة غطها بورق تنشيف ثم أضف عليها محلول مطهر، بعد مرور 15 دقيقة ارفع ورق التنشيف وتخلص منها بطريقة استناداً إلى توجيهات المشرف.
13. عند حصول جرح أو حرق أعلم المشرف مباشرة.
14. لا تلمس الزجاجيات المكسرة بيديك. استعمل البروم broom و dustpan لتنظيفها وثم ضعها في حاوية حسب توجيه المشرف.
15. يجب أن يكون مكان وضع الأوساط المعقمة معلماً ومخصصاً داخل الحاضنة.
16. بعد الانتهاء من حصة المعمل، ضع جميع المزارع والمواد في المكان المخصص حسب توجيه المشرف.
17. عدم رفع أي مادة من المعمل إذا لم تكن معقمة وبموافقة المشرف، خاصة بالنسبة للمزارع البكترية.
لقد قرأت التعليمات أعلاه وفهم مضمونها
الاسـم: .............................
التوقيع: ..............................
التاريخ: ..............................
صفحة 4
تمـريـن 1 : مقدمــة عن المجهر
Introduction To Microscopy
يعد المجهر الضوئي أحد أهم الوسائل أو الأدوات الرئيسة المستخدمة في دراسة علم الأحياء الدقيقة منذ اكتشاف العالم الهولندي ليفنهوك Van Leeuwenhoek الأحياء الدقيقة Anima-cules لأول مرة. في هذا التمرين سوف نستعرض بناء المجهر الضوئي المركب وحسن استخدامه.
المقدمة Background
كانت المجاهر المستخدمة في عهد Van Leeuwenhoek مجاهر بسيطة ذات عدسة واحدة فقط، وقدرتها على التكبير في حدود 300x. في الوقت الراهن تستخدم مجاهر ضوئية مركبة compound microscopes ذات عدستين أو أكثر. وقد سهل استخدام العدسات المركبة ومصادر الإضاءة الجيدة تحسين قدرة التكبير magnification ووضوح (تمييز) الصورة resolution. ويقصد بالوضوح resolution القدرة على التمييز بشكل جلي بين نقطتين أو شيئين. يجب أن نتذكر أن تكبير الصورة image لا يعني بالضرورة أن نراها بشكل واضح!.
إن استيعاب ومعرفة عمل واستخدام المجهر الضوئي بصورة جيدة يعد من الأمور الهامة جداً فهو يُعد مكوناً أساسياً لجميع مختبرات الأحياء المجهرية. ولغرض المناقشة الحالية سوف نركز اهتمامنا على أن المجهر يتألف من نظامين: نظام الإضاءة ونظام العدسات illumination system and lens system.
نظام الإضاءة The illumination system
عند فحص ورؤية أي شيء بوساطة المجهر يجب توافر شروط الإضاءة الصحيحة. لقد اعتمد العالم ليفنهوك على ضوء الشمس أو الشموع ثم استبدلت هذه المصادر باستخدام لمبات تفلورية incandescent bulbs إذ يمكن التحكم من خلالها بكثافة ولون الضوء المطلوب. ويتضمن نظام الإضاءة focusing system بالنسبة للمصدر الضوئي كلاً من غشاء القزحية Iris diaphragm والمكثف التحتي sub stage condenser. ويمكن معايرة (تنظيم) الضوء الصادر عن لمبة تفلورية بفتح وغلق غشاء القزحية. والمكثف مصمم بشكل يسمح بمرور حزمة ضوئية مخروطية ذات أبعاد محددة. وموقع المكثف (بعده عن أسفل المسرح stage) يحدد دقة تطابق قطر الشعاع الضوئي وفتحة العدسة الشيئية objective lens.
ومن المهم أن تتذكر، كسياق عمل، زيادة الضوء عند زيادة التكبير، ولكن من الممكن حصول إضاءة شديدة للحقل المجهري. وعند حصول ذلك يفقد الحقل المجهري الوضوح والتباين resolution، ويولد ذلك صعوبة في مشاهدة وتفسير التحضيرات المجهرية بصفة صحيحة.
صفحة 5
نظام العدسات The lens system
إن نظام العدسات الثنائي dual lens system الموجود في المجهر المركب يتألف من عدسات شيئية objective lens تكون الأقرب إلى العينة sample وعدسات عينية ocular lens تكون الأقرب لعينيك. معظم المجاهر المستخدمة في معامل الأحياء المجهرية تحتوي على ثلاثة عدسات شيئية محمولة على القرص الدوار rotating nose piece. العدسة الشيئية الصغرى (10x) والعدسة الجافة الكبرى (43x) والعدسات الزيتية (97x) oil immersion. وتصل قدرة تكبير العدسات العينية لمعظم المجاهر إلى عشر مرات (10x). والنتيجة تكون قوة التكبير الكلية للمجهر هي عبارة عن حاصل ضرب تكبير العدسات العينية × تكبير العدسات الشيئية المستخدمة في الفحص.
تكبير العدسة الشيئية × تكبير العدسة العينية = التكبير النهائي
Objective magnification × Ocular magnification = Total magnification
بمعنى أخر، لتحديد التكبير النهائي عند استخدام عدسة شيئية جافة أضرب تكبير العدسة العينية (10x) بتكبير العدسة الشيئية الجافة (43x) وهكذا يكون التكبير النهائي حوالي 430 مرة (430x).
إن أقصى تكبير يمكن الوصول إليه من خلال المجهر لا يعتمد على مدى التكبير الذي يمكن الحصول عن طريق العدسات وإنما عن طريق قوة التمييز (درجة الوضوح) للمجهر. وتعني درجة الوضوح resolution هي القابلية على التمييز بين نقطتين منفصلتين كشيئين منفصلين. والتكبير magnification من الناحية الأخرى يعني كم عدد مرات نظام عدسات المجهر قادر على زيادة الحجم الظاهري apparent size.
ولفهم الفرق بين قوة التمييز resolving power وقوة التكبير magnification power، يجب الأخذ بنظر الاعتبار ماذا يحصل عند استخدام فلم حبيبي graing film لعمل صورة كبيرة الحجم جداً – نحصل على صورة كبيرة مشوشة (غير واضحة) blurry picture. فالمجاهر العالية التكبير وضعيفة التمييز تؤدي إلى صورة كبيرة غير واضحة، وهذا النوع يكون قليل الفائدة. أما المجهر المثالي فهو المجهر الذي يتصف بقوة تكبير مقبولة ودرجة وضوح جيدة، ولكن عند الاختيار بين قوة التكبير ودرجة الوضوح فيكون الاختبار لصالح درجة الوضوح.
وتعتمد قوة تمييز المجهر على كل من الطول الموجي wave length الذي يمر عبر النظام والفتحة الرقمية (NA) numeric aperture، التي تحدد قابلية نظام العدسات على تجميع الضوء. بعض الضوء يفقد عند مروره أثناء مروره من نظام الإضاءة إلى نظام العدسات نتيجة الانكسار refraction الذي يحصل عند حركة الأشعة الضوئية خلال الزجاج وإلى الهواء. وكلما عظمت كمية الضوء المفقودة بسبب الانكسار كلما قلت الفتحة الرقمية (NA) وبالتالي تصبح قوة تمييز المجهر أقل. يمكن تقليل انكسار الضوء لزيادة قوة التمييز عن طريق استخدام العدسة الزيتية. لأن الزيت يمتلك تقريباً نفس معامل انكسار الزجاج. فالزيت يمنع انكسار الضوء بعد مغادرته السطح الزجاجي للشريحة وبالتالي تظهر الصورة بشكل أوضح-أفضل تمييزا للشيء المكبر.
ضبط البعد البؤري Focusing
في المجاهر المركبة الحديثة يتم ضبط البؤرة على العينة إما عن طريق تحريك العدسات أو تحريك المسرح Stage نحو الأخر. في بعض المجاهر يتحرك المسرح نحو الأعلى وإلى الأسفل وفي البعض الأخر يتحرك جسم المجهر (القرص الدوار والعدسات العينية). وفي جميع الحالات يوجد دائما منظم كبير course adjustment knob ومنظم دقيق fine adjustment knob. ويكتمل التنظيم (الضبط) عندما تكون العينة (الشيء) واضحة في أقصى صورها. والمتمرسون في علم الأحياء المجهرية يعملون على تغيير الضبط البؤري والمكثف للوصول إلى أقصى وضوح للصورة. والشكل (1-1) يوضح الأجزاء المختلفة للمجهر كما هي مبينة بصفة موجزة في جدول (1-1).
الحفاظ على المجهر Routine care of the microscope
كلفة المجهر الضوئي المركب عالي الجودة تزيد على 1000 دولار، وهذا النوع من المجاهر عبارة عن أجهزة دقيقة وحساسة وبالتالي يجب التعامل معها بعناية فائقة ويجب الالتزام بالإرشادات الآتية دائماً:
حمل المجهر Carrying the microscope
يجب عدم حمل المجهر بيدٍ واحدةٍ. عند رفع المجهر من صندوقه إلى مكان العمل، إمسك جسم المجهر بيد وضع اليد الأخرى أسفل قاعدته.
تثبيت المجهر Placement of the microscope
تكون العدسات العينية مستقرة في مكانها اعتماداً على الجاذبية. لا تحاول إمالة المجهر أبداً في أي اتجاه خلافاً للتصميم الأساسي له. عندما يكون وضع المجهر مرتفعا بالنسبة لك ارفع مقعدك. لا تضع المجهر بالقرب من حافة المنضدة، ضعه بعيداً عن الحافة قدر الإمكان.
صفحة 6
العبث بالمجهر Peecking and poking
الغبار والأوساخ الأخرى قد تكون من أشد أعداء المجهر. في كل مرة ترفع العدسات من مكانها أو أي جزء أخر من المجهر يكون هذا سبباً لدخول الغبار إلى مسار الضوء. يجب عدم محاولة النظر في داخل المجهر لأن ذلك يسبب اتساخ السطوح الداخلية للعدسات والموشور. من الصعب تنظيف المجاهر. عند مواجهة مشكلة في المجهر اسأل المشرف لتقديم المساعدة،لا تحاول حلها بنفسك.
تنظيف العدسات Cleaning of lenses
عند الحاجة لتنظيف العدسات إستخدم دائماً ورق العدسات lenses paper. لا تستخدم أي نوع أخر (أوراق صحية، ورق تنشيف، أو قماش). تنظف العدسات وهي مثبتة على المجهر بمسحها برقة بصورة دورانية. الحركة الدورانية تزيل دقائق الغبار باتجاه الحافة ثم إزالتها من هناك. في حالة عدم نظافة العدسة إسأل المشرف لغرض إستخدام مذيب منظف للعدسات. نظف جميع العدسات الشيئية والعينية والمكثف وبقية الأجزاء الموجودة في مسار الضوء. إستخدم ورقة تنظيف لكل عدسة وأخيراً نظف العدسة الزيتية. نظف العدسات قبل وبعد استخدام المجهر.
خزن المجهر Storage
عند الانتهاء من العمل بالمجهر يجب حفظه في الصندوق الخاص به بعد تغطيته بغطاء الغبار البلاستيكي وهكذا يكون في مكان أمن وبعيداً عن الغبار.
مجهرك الخاص Your microscope
يجب أن تحرص على استخدام نفس المجهر عند كل استعمال لغرض تعودك ومعرفتك بعمل المجهر. فمن الواضح أن أي فني جيد يشعر بالراحة والاطمئنان أكثر عند استخدامه أدواته الخاصة.
استخدام المجهر Use of microscope
1. ضع المجهر أمامك مباشرة حيث يمكنك النظر عبر العدسة العينية براحة تامة.
2. افتح مصدر الإضاءة واستخدم العدسة الشيئية ذات القوة الصغرى وثبتها في مسار الضوء.
3. ارفع المسرح التحتي نحو الأعلى تماماً ثم خفضه إلى الأسفل مسافة ربع أنش inch.. تأكد من فتح غشاء القزحية iris diaphragm.
4. افحص عبر العدسة أو العدسات العينية شرط أن ترى الحقل المجهري كاملاً. قد يتطلب الأمر تحريك رأسك إلى الأمام أو الخلف بالنسبة للعدسات لغرض الوصول إلى هذا الموقع (أي ظهور صورة الحقل المجهري كاملة).
في حالة استخدام مجهر أحادي العدسة العينية يجب فتح عينيك أما إذا كان المجهر ثنائي العدسات العينية:
أ. إضبط العدسات العينية بما يلائم المسافة بين عينيك، وخلال نظرك عبر العدسات العينية قرب أو أبعد العدسات عن بعضها إلى أن تحصل على صورة واحدة للحقل. جرب تحريك العدسات إلى الخلف وإلى الأمام لترى متى تكون العدسات في حالة عدم تطابق.
ب. يجب كذلك ضبط عدسات المجهر لغرض التعويض عن الفروق الناشئة عن اختلاف الرؤيا لكل عين. لاحظ أن إحدى العدسات تكون مضبوطة أما الأخرى فلا. عند وجود شريحة في المجهر عليك أن تجعلها واضحة قدر الإمكان.
ج. بعد أن تكون العينة في حالة وضوح تام تحت العدسة غير القابلة على الضبط دور العدسة القابلة على الضبط إلى أن تكون العينة في حالة وضوح تام في كلا العدستين. الآن، عند استعمالك كلا العدستين الشيئيتين يجب أن تكون الصورة واضحة لكلا العينين.
د. ضع شريحة جاهزة فوق مسرح المجهر وأضبطها فوق فتحة المسرح. تأكد من تثبيت الشريحة بشكل جيد في مكانها عن طريق ماسك الشريحة أو المسرح الآلي.
صفحة 7
5. باستخدام منظم الضابط التقريبي، اجعل العدسة الشيئية الصغرى فوق الشريحة بمسافة نصف أنش تقريباً.
6. في أثناء فحصك خلال المجهر، وضح العينة. استخدم منظم الضبط التقريبي لرؤية العينة ثم استخدم منظم الضبط الدقيق لتوضيح الصورة بشكل جيد.
تحذير: من المعروف أن معظم وليس جميع المجاهر الحديثة مصممة بشكل لا يسمح للشريحة ملامسة العدسات (يقصد التوقف الذاتي auto stop). من الضروري أن تكون لديك مهارة استخدام العدسات بحيث عندما تكون هناك حاجة لضبط البعد البؤري فإن ذلك لا يؤدي إلى تلامس العدسات مع الشريحة.
7. عندما يكون الضوء براقا جداً، خفض كثافة المصدر الضوئي. يتم ذلك إما عن طريق خفض فولتية الضوء بتدوير المنظم الصغير الموجود في جسم المصدر الضوئي أو غلق حاجب (غشاء) القزحية الموجود في جسم المصدر الضوئي بتحريك ذراع حاجب القزحية. من الضروري إعادة ضبط الكثافة الضوئية عند تبديل العدسات.
8. يتم ضبط مكثف المسرح التحتي بتحريكه نحو الأعلى وإلى الأسفل إلى أن تظهر الصورة واضحة تماماً. وقد يتطلب الأمر ضبط حاجب القزحية الموجود على المكثف إلى أن تصبح الصورة واضحة وخالية من أي وهج Glare. ومن الضروري أيضاً ضبط المكثف عند تبديل العدسات.
9. بعد التأكد من وضع العدسة الشيئية الصغرى في مدخلها الصحيح وعند أقصى وضوح للعينة دور العدسة الشيئية الكبرى لتكون فوق العينة.
تنبيه: المجاهر الحديثة تكون متطابقة البعد البؤري parfocal، أي أنها مصممة على أساس أنه عندما تكون إحدى العدسات في مكانها البؤري الصحيح (مثال، العدسة الشيئية الكبرى) فإن العدسة الأخرى تكون قريبة البعد البؤري عند وضعها فوق النموذج، يتطلب الأمر ضبط قليل جداً بالمنظم الدقيق. وكذلك العدسات مصممة عند تدويرها أن لا تلامس الشريحة. أي لا يتطلب الأمر إبعاد العدسات بعيداً عن المسرح لغرض تدوير العدسات الأخرى. وعلى الرغم من أن معظم المجاهر تتصف بذلك إلا أنه وجب عليك عدم الاعتماد على ذلك بصفة قطعية. باستمرار راقب من الجانب عملية تدوير القرص الدوار nosepiece.
10. اضبط العدسات على البعد البؤري (وضوح الصورة) باستخدام الضابط الدقيق فقط. قد يتطلب الأمر زيادة كمية الضوء. اضبط كلا من حاجب القزحية والمكثف. وكما سلف إجراء عملية الضبط للحصول على صورة واضحة جداً.
11. بعد ضبط العدسة الشيئية الكبرى يمكنك وبحذر المضي إلى العدسة الشيئية الزيتية. تذكر هنا لا تحتاج إلى ضبط البعد البؤري (focus) أو تحريك العدسات بعيداً عن الشريحة عندما يكون المجهر من نوع parfocal.
12. دور القرص الدوار لغرض تحريك العدسة الشيئية الكبرى خارج موقعها، تقريباً نصف المسافة بالنسبة للموقع اللاحق. ضع قطرة أو قطرتين من الزيت على مركز الشريحة. استمر بتدوير القرص الدوار إلى أن تصبح العدسة الزيتية فوق الشريحة. يجب أن تكون قمة العدسة الزيتية داخل الزيت.
تنبيه: للعلم أن المسافة بين العدسات والشريحة الزجاجية تقل كلما زادت قوة التكبير. فالعدسة الزيتية ذات قوة التكبير 97x تكون عند البعد البؤري الصحيح عندما تكون على مسافة تتراوح من 0.1 إلى 0.2 ملم فوق النموذج. ومسافة العمل هذه تعد صغيرة جداً. فعند استخدام العدسة الزيتية استخدم فقط المنظم الدقيق لتوضيح الصورة. وفي حالة عدم التمكن من الوصول إلى البعد البؤري الصحيح اسأل المشرف.
13. عند استخدام العدسات ذات قوة التكبير العالية يجب ضبط زيادة الشدة الضوئية وزيادة الوضوح (التمييز).
عند الانتهاء من المجهر When you are finished with microscope
1. باستعمال منظم الضبط التفريقي أبعد المسرح عن العدسة. أزل الشريحة من المسرح. امسح الزيت من الشريحة إذا سبق استخدامه.
2. استخدم فقط ورق تنظيف العدسات.
3. استخدم ورقة تنظيف وامسح العدسة العينية وعدسة المكثف والعدسات ذات قوة التكبير الصغرى والعالية. وأخيراً أزل أي زيت متبقي على العدسة الزيتية.
4. حرك القرص الدوار إلى أن تصبح العدسة الصغرى فوق مركز المسرح. تأكد من أن المجهر في الوضع الصحيح ولف السلك الكهربائي حول قاعدته، يجب أن لايستقر المجهر فوق السلك وغطِ المجهر بغطاء الغبار.
5. ضع المجهر في صندوقه الخاص واحمله بكلا يديك وتأكد من عدم ملامسة سقف الصندوق للعدسة العينية.
صفحة 8
إرشادات مفيدة Helpful hints
1. عند تغيير العدسات قرب المكثف من العدسات الشيئية.
2. عند زيادة قوة التكبير أعد ضبط غشاء (حاجب) القزحية.
3. كلما زادت قوة التكبير أصبحت قمة العدسة الشيئية أقرب إلى الشريحة.
4. كلما زادت قوة التكبير أصبح ضبط المجهر أكثر صعوبة.
5. تذكر عند استخدام المجهر العلاقة بين التمييز والمسرح التحي والمصدر الضوئي.
الهدف من التجربة Laboratory objectives
عند دراستك لعلم الأحياء المجهرية يجب أن تكون لديك مهارة جيدة في استخدام المجهر. في هذا التمرين يجب:
1. استعمال جميع قوى التكبير الموجودة في مجهرك.
2. فسر كيف تحدد قوة تكبير المجهر وكيف أن العدسة الزيتية توفر تمايز أعظم عند التكبير العالي.
3. وضح طريقة العناية الصحيحة بالمجهر.
4. شاهد أحياء مجهرية باستخدام قوى التكبير المختلفة في مجهرك.
المواد الضرورية للتجربة Materials needed for this laboratory
1. مجهر
2. شرائح جاهزة:
- حرف ' e '
- مسحة مصبوغة لدم إنسان
- 3 أنواع من بكتريا مختلطة
3. عدسة زيتية
4. ورق عدسات
صفحة 9
طريقة العمل Laboratory procedure
أ. استخدام العدسة الشيئية الصغرى Use the low-power objective
1. جهز المجهر ونظف جميع العدسات.
2. ثبت شريحة الحرف ' e ' على المسرح.
3. طبق الخطوات من 1-9 بخصوص استعمال المجهر (صفحة 7-8).
4. حرك الشريحة فوق المسرح باستخدام المنظم الآلي للمسرح، في حالة عدم وجوده، أزل الشريحة بعناية يدوياً. ماذا يحصل عند تحريك الشريحة إلى اليسار وإلى اليمين؟ ومن الأمام إلى الخلف؟ سجل ملاحظاتك على صورة في تقرير معملي.
5. أزل الشريحة من المسرح وضعها في مكانها المناسب.
ب. استخدام العدسة الشيئية الكبرى Use of the high dry objective
1. احصل على مسحة Smear إنسان مصبوغة. طبق الطريقة السابقة وافحصها تحت إضاءة واطئة.
2. بعد فحصها تحت قوة تكبير واطئة دور القرص الدوار nosepiece إلى أن تصبح العدسة الشيئية الكبرى في موقعها الصحيح فوق الشريحة. طبق الخطوات من 1-11 بخصوص استعمال المجهر (صفحة 3-5) لغرض تسهيل مهمة ظهور الشريحة واضحة.
3. استعمل منظم الضابط الدقيق لإظهار خلايا الدم. تأكد من تنظيم الضوء للحصول على أقصى تمييز resolution. لاحظ مدى الضبط الذي أجريته باستعمال منظم الضابط الدقيق واتجاه التدوير. سوف تلاحظ أنك تحتاج ضبط المجهر بالطريقة نفسها وهذه من إيجابيات المجهر نفسه بصورة مستمرة.
4. حرك الشريحة لترى أشكال مختلفة من خلايا دم الإنسان. اعتمد شكل
(1-2) لتشخيص الخلايا التي تشاهدها. ارسم بعض منها في تقرير المعمل.
5. أزل الشريحة من المسرح وأحفظها في مكانها المناسب
صفحة 10
التقرير المعملي
Laboratory Report Form
الاســم: .............................................
المجموعة: ............................................
تمرين 1
مقدمة عن المجهر
Introduction to microscopy
ما هو الهدف من إجراء هذا التمرين؟
أ. استعمال العدسة الشيئية الصغرى Use the low-power objective
1. عند تحريك الشريحة من اليمين إلى اليسار، في أي اتجاه تبدو حركة الصورة؟
2. ارسم شريحة حرف ' e ' بالعين المجردة
3. ارسم شريحة حرف ' e ' كما تبدو تحت المجهر
ب. استعمال العدسة الشيئية الكبرى Use of the high dry objective
1. هل أن مجهرك parfocal أو شبه ذلك؟
2. ارسم نماذج مختلفة من خلايا الدم الحمر للإنسان كما تبدو تحت العدسة الكبرى.
ج. استعمال العدسة الشيئية الزيتية Oil immersion
1. ما هي أنواع الضبط الضوئي التي قمت بها عند التحول من العدسة الكبرى إلى العدسة الزيتية؟
2. ارسم نماذج لكل من أشكال البكتريا الثلاثة.
الأسئلة Questions
1. عرف:
أ. التمييز (الوضوح) reslution
ب. Parfocal
2. كيف يحدد التكبير النهائي (الكلي) للمجهر؟
3. ما هو الغرض من استخدام العدسة الزيتية؟
4. ترغب في مشاهدة خلايا البكتريا الا انها تظهر أكبر من حجمها في المجهر، لماذا لا يمكنك الاستمرار بزيادة التكبير؟
5. من خلال دراسة أساسيات هذا التمرين، لاحظت أن المجاهر الضوئية المركبة الجيدة مكلفة الثمن وفي حدود ألف دولار، مع دلك نشاهد في مخازن الدمى toy مجاهر ارخص ثمنا جدا مكتوب عليها دات عدسات شيئية قوة 10x،43x، زيتية 97x وعدسة عينية 10x. فادا حاولت استخدام احد هده المجاهر لايمكنك رِِؤية شريحة البكتريا بشكل جيد,ما السبب؟