Оптика · Гайд

Препараты для домашнего микроскопа: с чего начать

Препараты для микроскопа своими руками: кожица лука, дрожжи, капля воды, клетки щеки, картофель, перо. Как сделать препарат, чем окрасить, какое увеличение.

Самые интересные препараты делаются из того, что есть дома: кожица лука, дрожжи, капля воды из лужи или аквариума, волос, крупинки соли и сахара, пыльца цветка. Для большинства нужны только предметное и покровное стекло, пипетка и капля воды; для клеток пригодится аптечный йод. Начинайте с объектива 4×, а 40× берегите для клеток и микроорганизмов.

Что понадобится

  • Предметные стёкла — прямоугольные пластинки, на которые кладут объект.
  • Покровные стёкла — тонкие квадратики, которыми накрывают каплю. Они выравнивают слой и защищают объектив от воды.
  • Пипетка, пинцет, препаровальная игла или зубочистка.
  • Йод из аптеки, разведённый водой в несколько раз, или метиленовый синий — его продают в аптеках и в зоомагазинах как средство для аквариума. Это красители: они делают прозрачные клетки заметными. Бельевая синька не подойдёт.
  • Салфетки без ворса — протирать стёкла.

Многие детские микроскопы продаются с таким набором и готовыми препаратами. Готовые препараты — хороший старт: они уже окрашены, сделаны тонко и не высыхают.

Как сделать «мокрый» препарат

Это основной способ для домашних опытов.

  1. Капните на середину предметного стекла маленькую каплю воды.
  2. Положите в каплю объект — как можно тоньше.
  3. Поставьте покровное стекло ребром к капле под углом и медленно опустите: так под ним не останется пузырей.
  4. Лишнюю воду по краю уберите салфеткой.
  5. Начните с объектива 4× и нижней подсветки, найдите объект, отцентруйте, затем переходите на 10× и 40×.

Восемь препаратов для начала

ПрепаратЧто увидитеУвеличениеПодсветка
Кожица лукаКлетки-«кирпичики», с йодом — ядра100–400×Нижняя
Пекарские дрожжиОвальные клетки, некоторые с «почками»400×Нижняя
Капля из лужи или аквариумаПодвижные простейшие, водоросли40–400×Нижняя
Клетки со щекиПлоские клетки с ядром, лучше с метиленовым синим400×Нижняя
ВолосЧешуйки на поверхности40–100×Нижняя и верхняя
Соль и сахарКубики соли, неровные кристаллы сахара40–100×Верхняя
Пыльца цветкаЗёрна разной формы у разных растений100–400×Нижняя
Крыло бабочки или мухиЧешуйки, жилки, волоски40–100×Верхняя

Кожица лука — классика

Разрежьте луковицу, отделите мясистую чешую и снимите с её внутренней стороны тончайшую прозрачную плёнку пинцетом. Расправьте её в капле воды. Без окраски клетки видны едва-едва; добавьте каплю разведённого йода сбоку от покровного стекла и оттяните воду салфеткой с другой стороны — краситель затечёт под стекло. Ядра станут тёмными точками в каждой клетке.

На схеме в нашем гиде «Микроскоп для школьника» показано, как выглядит кожица лука на разных объективах.

Круглое поле зрения микроскопа с вытянутыми клетками, похожими на кирпичную кладку
Кожица лука под микроскопом: вытянутые клетки, как кирпичная кладка, в некоторых видны точки ядер. Фото: Katekor1 / Wikimedia Commons, CC BY 4.0

Дрожжи

Разведите щепотку сухих дрожжей в тёплой воде с сахаром и подождите полчаса. Каплю — на стекло. На 400× видны овальные клетки, некоторые с маленькими выростами: так дрожжи размножаются почкованием. Капля йода окрасит клетки в жёлто-коричневый цвет, и их станет проще разглядеть.

Жизнь в капле воды

Возьмите воду из лужи, пруда или аквариума — лучше со дна, где есть ил или остатки растений. Иногда нужно просмотреть несколько капель, прежде чем найдётся что-то живое. Начните с 40×, чтобы заметить движение, и переходите на 100–400×. Под покровным стеклом живые организмы быстро замедляются, поэтому смотрите сразу.

Клетки со щеки

Аккуратно проведите чистой ватной палочкой по внутренней стороне щеки, без нажима, и размажьте по капле воды на стекле. Добавьте каплю метиленового синего. Видны плоские клетки неправильной формы с ядром посередине.

Как считать увеличение

Увеличение микроскопа — это увеличение объектива, умноженное на увеличение окуляра. С окуляром 10×:

ОбъективУвеличениеЧто смотреть
4×40×Найти объект, насекомые, кристаллы
10×100×Клетки лука, волос, пыльца
40×400×Дрожжи, клетки щеки, простейшие

Начинайте всегда с самого слабого объектива. На 40× поле зрения крошечное, и найти в нём объект с нуля почти невозможно. Найдите объект на 4×, поставьте его в центр, переходите на 10×, снова в центр — и только потом 40×. При переходе обычно достаточно чуть подкрутить микровинт фокусировки.

Ещё восемь идей

Когда базовые препараты освоены, вот что можно найти дома и во дворе:

  • Лист элодеи из аквариума. Тонкий лист кладут целиком, без среза. На 400× видно, как зелёные хлоропласты медленно движутся вдоль стенок клеток — это движение цитоплазмы.
  • Картофель. Соскребите немного мякоти ножом в каплю воды. На 100–400× видны овальные крахмальные зёрна со слоистым рисунком. Капля йода окрасит их в синий — это классическая реакция на крахмал.
  • Кожица помидора. Тонкий слой с внутренней стороны кожицы показывает клетки с цветными включениями.
  • Перо птицы. На 40–100× видны бородки и крошечные крючочки, которыми они сцеплены, как застёжка-липучка.
  • Чешуя рыбы. Видны концентрические кольца — по ним можно оценить возраст рыбы, примерно как по кольцам дерева.
  • Нитки. Сравните хлопковую и синтетическую: хлопок — перекрученные плоские ленты, синтетика — гладкие ровные цилиндры.
  • Бумага. Край разорванного листа показывает переплетение волокон.
  • Песок. Песчинки разных цветов и форм, иногда обломки ракушек. Смотрят сверху, без покровного стекла.
Круглое поле зрения микроскопа, заполненное зелёными клетками листа
Лист элодеи на 400×, снимок через окуляр: зелёные зёрна в клетках — хлоропласты. Фото: Lilyviolet / Wikimedia Commons, CC BY 4.0

Сохранить препарат

Мокрые препараты высыхают за час-другой. Если хочется сохранить удачный, можно запечатать края покровного стекла бесцветным лаком для ногтей: проведите кисточкой по периметру, захватывая и покровное, и предметное стекло. Это не лабораторный способ, но на несколько недель препарат сохранится.

Сухие объекты — перо, крыло, волос, песок — хранятся и без этого. Подпишите стёкла маркером: что, когда, откуда. Через месяц уже не вспомнить, какая капля была из лужи, а какая из аквариума.

Сфотографировать то, что видно

Проще всего снять через окуляр на телефон. Поднесите камеру телефона вплотную к окуляру, по центру, и двигайте, пока не появится круглое изображение во весь экран. Руками держать неудобно — для этого продаются держатели для телефона, которые крепятся на окуляр. Чтобы получить снимки лучше и смотреть на экране, нужна окулярная камера или цифровой микроскоп — о них в гиде «Цифровой микроскоп или камера к обычному».

Дневник наблюдений

Для школьника полезно не просто смотреть, а зарисовывать. Рисунок заставляет вглядеться: сколько клеток видно, какой они формы, где ядро. Запишите рядом объект, увеличение и дату. Через пару месяцев такой дневник — готовый проект для урока биологии.

Что смотреть сверху

Непрозрачные объекты — монеты, ткани, камни, насекомых целиком, кристаллы соли — смотрят без покровного стекла, при верхней подсветке и маленьком увеличении: 40–100×. Если верхней подсветки нет, посветите сбоку фонариком. Для таких объектов удобнее стереомикроскоп или хорошая лупа — о них отдельный гид.

Частые проблемы

  • Ничего не видно. Начните с 4×, проверьте, включена ли подсветка и открыта ли диафрагма под столиком.
  • Всё тёмное или серое. Препарат слишком толстый — сделайте срез тоньше.
  • Пузыри. Опускайте покровное стекло медленно и под углом.
  • Капля попала на объектив. Сразу протрите его салфеткой для оптики. Как ухаживать за линзами, мы разобрали в гиде по уходу за оптикой.

Безопасность

Не берите кровь и не используйте острые лезвия в детских опытах. Плесень не рассматривайте в открытом виде и не вдыхайте: её споры могут вызывать аллергию. Йод и метиленовый синий пачкают кожу и одежду — работайте на клеёнке. После опытов с водой из луж вымойте руки и стёкла.