กล้องจุลทรรศน์ เซลล์...
TRANSCRIPT
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 1
บทปฏบตการท 1 กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล
บทน ำ กลองจลทรรศนเปนเครองมอวทยาศาสตรทส าคญและจ าเปนในการขยายภาพของสงมชวตตาง ๆ ทม
ขนาดเลกจนไมสามารถมองเหนไดดวยตาเปลาใหสามารถมองเหนไดชด และมการแจกแจงรายละเอยดหรอมความคมชดสง (high resolution) กลองจลทรรศนมหลายชนด แบงอออกเปนประเภทใหญ ๆ ได 2 ชนด คอ กลองจลทรรศนใชแสง (light microscope) และกลองจลทรรศนอเลคตรอน (electron microscope)
กลองจลทรรศนใชแสง (Light microscope) แบงออกเปน 2 ชนด คอ แบบธรรมดา และแบบเชงประกอบ
1. แบบธรรมดำ (simple light microscope) เปนกลองจลทรรศนใชแสงทประกอบดวยเลนสขยายเพยงชดเดยว กลองจลทรรศนชนดนเทยบได
กบแวนขยาย 2. แบบเชงประกอบ (compound light microscope)
เปนกลองจลทรรศนใชแสงทประกอบดวยเลนสขยาย 2 ชด คอเลนสใกลวตถ (objective lens) และเลนสใกลตา (eyepiece lens) ก าลงขยายสดทาย คอ ผลคณของก าลงขยายของเลนสใกลวตถกบก าลงขยายของเลนสใกลตา ก าลงขยายทมากทสดของกลองจลทรรศนชนดน คอ 2,000 เทาของวตถ คอ เลนสใกลตา x20 และเลนสใกลวตถ x100 ถาเพมก าลงขยายมากกวานจะท าใหเหนรายละเอยดของภาพไมชดเจน เนองจากขอจ ากดของความยาวคลนแสงทใชและความสามารถในการแจกแจงรายละเอยดของเลนสวตถ (resolving power)
กลองจลทรรศนใชแสงมคา resolving power ประมาณ 250 นาโนมเตอร หมายความวา กลองจะสามารถแยกแยะจด 2 จดทอยใกลกนและมระยะหางมากกวา 250 นาโนมเตอรขนไปออกจากกนได แตไมสามารถแยกจดสองจดทมระยะหางกนนอยกวา 250 นาโนมเตอรออกจากกนได โดยผสงเกตจะมองเหนจดทงสองรวมเสมอนเปนจดเดยวกน
กลองจลทรรศนแบบเชงประกอบทใชในการศกษาและวจยในปจจบนอาจมความแตกตางกนในรายละเอยดบางอยาง ท าใหมชอเรยกเฉพาะเจาะจงลงไปเพอใหทราบวาเปนกลองจลทรรศนใชแสงแบบเชงประกอบชนดใด อยางไรกตาม กลองจลทรรศนใชแสงแบบเชงประกอบทกชนด จะประกอบดวยเลนสขยายอยางนอย 2 ชดดงกลาวแลว
Stereo microscope เปนกลองจลทรรศนแบบเชงประกอบอกชนดหนง ทสามารถใชดวตถทมขนาดใหญและหนาเกนกวาจะดดวยกลองจลทรรศนธรรมดาได ภาพทเหนจะเปนภาพเสมอน 3 มต หวไมกลบและ
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 2
ไมกลบซายขวา จงเหมาะทจะใชสองดขณะท าการผาตดสงมชวตขนาดเลกๆ เชน แมลงสาบ บางครงจงเรยกกลองชนดนวา dissecting microscope
กลองจลทรรศนอเลคตรอน (Electron microscope) เปนกลองจลทรรศนทใชล าอเลคตรอนในการท างานแทนแสงสวางธรรมดา มความสามารถในการแจก
แจงรายละเอยดไดมากกวากลองจลทรรศนใชแสงประมาณ 1,000 เทา ม 2 ชนด คอ TEM และ SEM 1. TEM (Transmission Electron Microscope)
เปนกลองจลทรรศนอเลคตรอนทใชการยงอเลคตรอนผานตวอยางบาง ๆ มระบบเลนสตาง ๆ เปนสนามแมเหลกไฟฟา ภาพทเหนเปนภาพ 2 มต และมความสามารถขยายภาพไดมากกวา 1 ลานเทา ท าใหนกชววทยามความร ความเขาใจเกยวกบโครงสรางและการท างานของโครงสรางของเซลลมากขน
2. SEM (Scanning Electron Microscope) เปนกลองจลทรรศนอเลคตรอนทมหลกการใหล าอเลคตรอนตกบนตวอยางทเคลอบดวยสารโลหะ
หนกบางๆ แลวถกสะทอนไปยงจอรบภาพท าใหเหนพนผวของตวอยางนนเปนภาพ 3 มต ภาพจาก SEM มความคมชดนอยกวาภาพจาก TEM แตจะเหนภาพของผววตถ ความลก และลกษณะรปรางแบบ 3 มต
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 3
สวนประกอบของกลองจลทรรศนใชแสงแบบเชงประกอบ โครงสรางโดยทวไปของกลองจลทรรศนใชแสงแบบเชงประกอบ มสวนประกอบดงรปท 1.1 ดงน คอ
1. สวนฐาน (base) คอสวนฐานทวางตดกบโตะ มหลอดไฟฟาตดอยทฐานกลองพรอมสวทชปดเปด 2. สวนแขน (arm) คอสวนทยดตดระหวางล ากลองกบสวนฐาน 3. ล ากลอง (body tube) มเลนสใกลตาตดอยดานบน สวนดานลางตดกบแผนหมน ซงมเลนสใกลวตถตด
อย บางกลองมปรซมตดอยเพอหกเหแสงจากเลนสใกลวตถใหผานเลนสใกลตา 4. แผนหมน (revolving nosepiece) คอแผนกลมหมนได มเลนสใกลวตถตดอยเพอหมนเปลยน
ก าลงขยายของเลนสตามความตองการ 5. เลนสใกลวตถ (objective lens) คอเลนสทตดอยบนแผนหมน ตามปกตจะม 3 หรอ 4 อน แตละอนจะ
มตวเลขแสดงก าลงขยายก ากบไว เชน x4, x10, x40 หรอ x100 เปนตน ในกรณทใชเลนสใกลวตถก าลงขยาย x100 ตองใชน ามนเปนตวกลางระหวางเลนสและวตถจงจะเหนภาพ นอกจากน ดานขางของเลนสใกลวตถมตวเลขแสดงคา N.A. (numerical aperture) ก ากบอย (รปท 1.2) คา N.A. (ความสามารถของเลนสทรวบรวมแสงทหกเหผานวตถเขากลองมากทสด) มความสมพนธกบ resolving power ดงน
R = 0.6 λ
N.A. R = resolving power
λ = ความยาวคลนแสง N.A. = numerical aperture *** ถา N.A. มคาสง resolving power มคานอย แสดงวากลองมการแจกแจงรายละเอยดไดด ***
6. เลนสใกลตา (eyepiece lens) คอเลนสชดทอยสวนบนสดของกลอง มตวเลขบอกก าลงขยายอย
ทางดานบน เชน x5, x10, หรอ x15 เปนตน บางกลองมเลนสใกลตาอนเดยว (monocular) บางกลองมเลนสใกลตา 2 อน (binocular) เลนสชดนขยายภาพทเกดจากเลนสใกลวตถ ภาพทเหนมขนาดขยาย เปนภาพเสมอนหวกลบ และกลบซายเปนขวากบวตถ
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 4
7. วงลอปรบภาพ (adjustment wheel) ส าหรบปรบระยะหางระหวางวตถกบเลนสใกลวตถ เพอปรบภาพใหเหนชด ซงระยะหางทท าใหเหนภาพชด เรยกวา ระยะการท างานของกลอง (working distance) หรอระยะโฟกสของกลอง วงลอดงกลาวม 2 ชนด คอ ชนดปรบภาพหยาบ (coarse adjustment wheel) ใชปรบระยะหางระหวางวตถกบเลนสใกลวตถชนดก าลงขยาย 10 เทาลงมา และชนดปรบภาพละเอยด (fine adjustment wheel) ใชปรบภาพใหชด เมอใชเลนสใกลวตถก าลงขยายสง 40 เทาขนไป
8. แทนวางวตถ (stage) มชองตรงกลางส าหรบใหแสงผาน และใชวางสไลดแกว เปนอปกรณทเคลอนทได (mechanical stage) ดวยการหมนปมบงคบ อปกรณดงกลาวมคลปเกาะสไลด และมสเกลบอกต าแหนงของสไลดบนแทนวางวตถ ฉะนนอปกรณนจะชวยอ านวยความสะดวกในการเลอนสไลดไปทางขวา ซาย หนา และหลงไดในขณะทตามองภาพในกลอง ชวยใหหาภาพไดรวดเรว และมสเกลบอกต าแหนงของวตถบนสไลด
9. คอนเดนเซอร (condenser) คอชดของเลนสทท าหนาทรวมแสงใหมความเขมมากทสด เพอสองวตถบนสไลดแกวใหสวางทสด มปมปรบความสงต าของ condenser
10. ไอรสไดอะแฟรม (iris diaphragm) เปนมานปรบรเปดเพอใหแสงผานเขา condenser และมปมส าหรบปรบ iris diaphragm ใหแสงผานเขามากนอยตามตองการ
11. แหลงก าเนดแสง (light source) เปนหลอดไฟฟาใหแสงสวางตดอยทฐานกลอง มสวทชเปดปด และมสเกลปรบปรมาณแสงสวาง
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 5
เซลล (Cell) คอหนวยทเลกทสดของสงมชวตทสามารถแสดงสมบตของสงมชวตไดครบถวนสมบรณ องคประกอบระดบโมเลกลของเซลลชนดตางๆจะคลายคลงกน แตรปรางและลกษณะของเซลลจะแตกตางกนตามชนด และหนาท เซลลแบงออกเปน 2 ชนด คอ โปรคารโอตกเซลล (prokaryotic cell) และยคารโอตกเซลล (eukaryotic cell)
โปรคำรโอตกเซลล (prokaryotic cell) เปนเซลลทไมมนวเคลยส (nucleus) เนองจากไมมเยอหมนวเคลยส (nuclear membrane) ตวอยางของเซลลชนดนไดแก ไมโคพลาสมา (mycoplasma) แบคทเรย (bacteria) สาหรายสเขยวแกมน าเงน (blue green algae) หรอไซยาโนแบคทเรย (cyanobacteria) ภายในไซโทพลาสซม (cytoplasm) ของโปรคารโอตกเซลล มบรเวณทมดเอนเอ (DNA) เกลยวค (nucleoid) ซงดเอนเอมลกษณะเปนวงกลมหรอเปนเสนยาว มไรโบโซม (ribosome) ลกษณะเปนกอน ประกอบขนจาก อารเอนเอ (RNA) และโปรตน มขนาดเลกกวาไรโบโซมของยคารโอตกเซลล นอกจากนโปรคารโอตกเซลล ยงประกอบดวยโครงสรางอนๆเชน แฟลกเจลลม (flagellum) เปนโครงสรางทชวยใหเซลลเคลอนทได มลกษณะเปนทอกลวงยาว ประกอบดวยโปรตนเพยงชนดเดยว พไล (pili) ลกษณะคลาย flagellum แตสนกวามาก ท าใหเซลลยดเกาะกนเอง หรอเกาะกบพนผวทรองรบเซลล
ยคำรโอตกเซลล (eukaryotic cell) เปนเซลลทมนวเคลยสเนองจากมเยอหมนวเคลยส ภายในไซโทพลาสซม มออรแกแนลล (organelle) หลายอยาง ตวอยางเซลลชนดนไดแก โปรโตซว (protozoa) เหดรา (fungi) เซลลพชและเซลลสตว ดงนนยคารโอตกเซลล ประกอบดวย เยอหมเซลล ไซโทพลาสซม นวเคลยส และออรแกแนลลตางๆ
เยอหมเซลล (cell membrane) ประกอบดวยชนลพด เรยงตวกน 2 ชน มโปรตนแทรกอยระหวางลพด ปกตโมเลกลของโปรตนและลพดเคลอนทไปมาได โปรตนและลพดบางโมเลกลมคารโบไฮเดรตเกาะอยดวย ความแตกตางของชนดโปรตนและคารโบไฮเดรตทเยอหมเซลล ท าใหผวเซลลแตละชนดมคณสมบตแตกตางกน หนาทส าคญของเยอหมเซลลคอควบคมการผานเขาออกของสารหรอโมเลกลตางๆโปรคารโอตกเซลล และยคารโอตกเซลล มโครงสรางของเยอหมเซลลคลายกน นอกจากน prokaryotic cell และเซลลพชมผนงเซลล (cell wall) หมอกชนหนง โดยทวไปผนงเซลลของโปรคารโอตกเซลล เชน แบคทเรย มโครงสรางเปนสารประกอบของโปรตนและคารโบไฮเดรต ทเรยกวา เพปทโดไกลแคน (peptidoglycan) สวนผนงเซลลของเซลลพช ซงเปน eukaryotic cell มองคประกอบหลกคอ เซลลโลส (cellulose) ซงเปนสารในกลมคารโบไฮเดรต
ไมโตคอนเดรย (mitochrondria) มรปรางตางๆกน ขนอยกบชนด ภาวะและหนาทของเซลล ออรแกแนลล ชนดนมเยอหม 2 ชน โดยเยอหมชนในมสวนทยนเขาขางในและซอนกน เรยกวา ครสต (cristae) ไมโตคอนเดรยเปนแหลงสราง ATP ทส าคญ
เอนโดพลาสมกเรตคลม (endoplasmic reticulum หรอ ER) มลกษณะเปนแผนเยอภายในเซลล (endomembrane) เรยงซอนกน แตละชนมทางตดตอถงกนได หรอมทางตอเนองกบเยอหมเซลลและเยอหมนวเคลยส เปนทางล าเลยงสารตางๆเขาและออกจากเซลล และเปนออรแกแนลลทเกยวของกบ
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 6
การสงเคราะหโปรตน แบงออกเปน 2 ชนด คอ ชนดทมไรโบโซมเกาะทผว เรยกวา ชนดหยาบ (rough ER) และชนดเรยบชนดทไมมไรโบโซมเกาะ เรยกวา ชนดเรยบ (smooth ER)
ไรโบโซม (ribosome) มลกษณะเปนกอนขนาดเลกมาก ไมมเยอหม ประกอบดวย RNA และโปรตน กระจายทวไปในไซโทพลาสซม หรอเกาะเปนแถวบน messenger RNA (mRNA) หรอทผวของ ER ไรโบโซมมสวนรวมในกระบวนการสงเคราะหโปรตนภายในเซลล
โกลจบอด (Golgi body หรอ Golgi complex) มลกษณะเปนถงแบนซอนกนหลายชน เชอวาเปลยนแปลงมาจาก ER ท าหนาทสะสมสารทเซลลสรางขน และสงออกนอกเซลล
ไลโซโซม (lysosome) ลกษณะเปนถงกลม มเยอหมชนเดยว เกดจาการขาดหลดออกจากโกลจ บอด ภายในมน ายอย ท าหนาทยอยสารภายในเซลล
เซนตรโอล (centriole) พบในเซลลสตวเปนสวนมาก เปนแทงรปทรงกระบอก 2 แทงเรยงตวตงฉากกน แตละแทงประกอบดวยทอเลกๆทเรยกวา ไมโครทวบล (microtubule) เรยงกนเปนชดๆละ 3 ทอ มทงหมด 9 ชด ท าหนาทสรางโครงสรางทฐาน (basal body) ของซเลย (cilia) และแฟลกเจลลม และยงควบคมการท างานของสปนเดล ไฟเบอร (spindle fiber) ในขณะทเซลลก าลงแบงตวดวย
พลาสตด (plastid) พบในเซลลพชและเซลลสาหราย ประกอบดวยเยอหม 2 ชน ภายในแบงเปน 2 สวน คอ แกรนา (grana) และสโทรมา (stroma) แกรนามลกษณะเปนถงแบนซอนกน เหมอนเหรยญวางซอนกนเปนตง สโตรมาเปนของเหลวทบรรจอยภายใน พลาสตด ม 2 ชนด คอ ลวโคพลาสต (leucoplast) มหนาทสะสมแปง โปรตน และน ามน และโครโมพลาสต (chromoplast) พบในสวนของพชทถกแสง ม ตางๆ แลวแตชนด ถามสเขยวเรยกวา คลอโรพลาสต (chloroplast) ท าหนาทเกยวกบการสงเคราะหดวยแสง (photosynthesis)
ไมโครทวบล (microtubule) ลกษณะเปนทอยาว ความยาวของทอไมแนนอน ประกอบดวยโปรตนทเรยกวาทบลน (tubulin) ท าหนาทเปนโครงรางของเซลล (cytoskeleton) ในขณะทเซลลแบงตวจะมารวมกนเปนสปนเดล ไฟเบอร ท าใหเกดการเคลอนทของโครโมโซมไปคนละขวของเซลล
ไมโครฟลาเมนต (microfilament) ลกษณะเปนเสนยาว มขนาดเสนผานศนยกลางเลกกวา ไมโครทวบล แตละเสนประกอบดวยโปรตนแอคตน (actin) หรอไมโอซน (myosin) หรอโปรตนอนๆ ท าหนาทเปนโครงรางของเซลล และท าใหเกดการเคลอนไหวของเซลล เชน การหดตวของเซลลกลามเนอ และการเคลอนทแบบอะมบา
อนเตอรมเดยต ฟลาเมนท (intermediate filament) ลกษณะเปนเสนยาว มขนาดเสนผานศนยกลางใหญกวาเสนผาศนยกลางของไมโครฟลาเมนต ประกอบดวยโปรตนตางชนดกน ขนกบชนดของเซลล ท าหนาทเปนโครงรางของเซลล
แวควโอล (vacuole) พบในเซลลพชเปนสวนมากและมขนาดใหญ มเยอหมชนเดยว เปนแหลงเกบน าและสารตางๆ เชน เกลอแร สารทไดจากการสลายสารอาหารภายในเซลล รวมทงรงควตถบางชนดและแกสทละลายในน า เซลลสตวจะมแวควโอล นอย และมกมขนาดเลก ในโปรโตซวจะพบคอนแทรค
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 7
ไทล แวควโอล (contractile vacuole) ท าหนาทขบน าออกจากเซลล และพบ ฟด แวควโอล (food vacuole) ทเกดจากการกนอาหารของเซลล
อนคลชน (inclusion) ในยคารโอตกเซลล eukaryotic cell เปนสารทเกดจากเมแทบอลซมและสะสมไวในเซลล โดยสะสมไวในรปเมดเลกๆ (granule) เชน เซลลสตวจะพบเมดไกลโคเจน (glycogen granule) ซงเปนคารโบไฮเดรตทสะสมในเซลลตบ เมดไซโมเจน (zymogen granule) เปนโปรตนทสะสมในเซลลตบออน รงควตถสด า (melanin) ในเซลลผวหนง และหยดไขมน (fat droplet) สวนอนคลชน ทพบในเซลลพช เชน เมดแปง (starch granule) เมดลาเทกซ (latex granule) และผลกแคลเซยมออกซาเลท (calcium oxalate) เปนตน
นวเคลยส (nucleus) ของยคารโอตกเซลล สวนมากอยกลางเซลล ประกอบดวยเสนใยโครมาตน (chromatin) ลอมรอบดวยเยอหม ซงเปนเยอ 2 ชน ทเยอหมมรเลกๆ (nuclear pore) เปนทางใหสารโมเลกลเลกๆผานเขาออก ทผวดานนอกของเยอหมมกขรขระ เนองจากมไรโบโซม เกาะ สวนโครมาตน ประกอบดวยดเอนเอ และโปรตน นอกจากนภายในนวเคลยสจะพบ นวคลโอลส (nucleolus) ซงเปนบรเวณทมการสรางไรโบโซมล อารเอนเอ (ribosomal RNA)
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 8
วตถประสงคเชงพฤตกรรม เมอศกษาบทปฏบตการนแลว สามารถ
1. บอกชอและหนาทของสวนประกอบของกลองจลทรรศน 2. ใชกลองจลทรรศน ดแล และเกบรกษาไดถกวธ 3. เตรยมสไลดสด เพอศกษาสงมชวตในน าขณะทยงมชวตอย 4. บอกชนดและสวนประกอบตางๆของเซลลทศกษาจากกลองจลทรรศนอเลคตรอน 5. บอกความแตกตางของโครงสรางของเซลลพชและเซลลสตว 6. บอกความแตกตางของ prokaryotic cell และ eukaryotic cell
วสดและอปกรณ 1. กระดาษเชดเลนสและน ายาเชดเลนส 2. สไลดแกว และแผนกระจกปดสไลด (cover glass) 3. ใบมดโกน หลอดหยด ไมจมฟน เขมหมดหวโต 4. น าจากบอ หรอสระน า 5. ตวอยางสงมชวต เชน สาหรายสเขยวแกมน าเงน (spirogyra) พารามเซยม (paramecium) ตนหอม
ฯลฯ 6. สไลดตวอยางแสดงออรแกแนลลบางชนด 7. ภาพถายแสดงเซลลและออรแกแนลลโดยกลองจลทรรศนอเลคตรอน 8. กลองจลทรรศน 9. วดทศนแสดงสวนประกอบตางๆของกลองจลทรรศน และวธการใชกลองอยางถกวธ
10. วดทศนแสดงลกษณะและสวนประกอบของเซลล
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 9
กำรปฏบต 1. ศกษำสวนประกอบของกลองจลทรรศน โดยสงเกตสวนประกอบและหนาทของสวนประกอบแตละสวน 2. ฝกหดกำรใชกลองจลทรรศน โดยปฏบตตามวธการใชกลองจลทรรศนดงน
2.1 ตรวจความสะอาดเลนสกอนใชกลองจลทรรศนทกครง 2.2 เปดสวทชไฟทฐานกลอง ปรบสเกลใหปรมาณแสงสวางพอเหมาะ ประมาณเลข 6 หรอ 7 2.3 เลอนเลนสใกลวตถก าลงขยาย 4 เทาใหตรงกบวตถ และหมนวงลอปรบภาพหยาบ ใหแทนวางวตถอย
ในต าแหนงต าทสด 2.4 เลอน condenser ใหสงสด 2.5 ปรบชอง iris diaphragm ใหกวางทสด แลวปรบใหแคบลงเลกนอยเพอลดปรมาณแสง 2.6 ปรบเลนสใกลตาทงสองใหเหมาะสมกบระยะหางระหวางตาของผใช ถามองเหนภาพในกลองเปนภาพ
กวางและเหนเปนภาพเดยว ไมมภาพซอนและสบายตา แสดงวาปรบระยะหางของเลนสใกลตาทงสองขางไดระยะเหมาะสม และตองปรบโฟกสเลนสใกลตาทงสองขางใหเหมาะกบสายตาแตละขางของผใชกลอง
2.7 วางสไลดบนแทนวางวตถโดยใชคลปเกาะสไลด แลวเลอนสไลดใหวตถอยกงกลางชองแสงทผานขนมาจาก condenser
2.8 ปรบระยะท างานของกลองจลทรรศนจนไดภาพชด ฝกหดหาภาพโดยเลอนสไลดไปทางซาย ขวา หนาและหลงชาๆ สงเกตการเลอนของภาพในกลองจลทรรศนเมอเลอนสไลด
2.9 ถาตองการภาพใหมขนาดใหญขน พยายามเลอนภาพทตองการใหอยกงกลางของวงภาพในกลอง แลวเปลยนก าลงขยายของเลนสใกลวตถก าลงขยาย x10 มาแทนท จะมองเหนภาพ ถายงไมชดเจน สามารถปรบใหชดโดยหมนวงลอปรบภาพหยาบเลกนอย แลวปรบดวยวงลอปรบภาพละเอยดจนไดภาพคมชด ถาตองการขยายภาพใหใหญขนอก ตองเลอนภาพทตองการดรายละเอยดใหอยกงกลางกลอง แลวเลอนเลนสใกลวตถก าลงขยาย x40 มาแทนท จะเหนภาพทตองการ แลวปรบใหชดขนดวยวงลอปรบภาพละเอยดเพยงเลกนอยจะไดภาพคมชด หากแสงสวางไมพออาจเพมแสงสวางได โดยเปดไอรสไดอะแฟรม ใหกวางขนอกเลกนอย
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 10
2.10 เมอศกษาเสรจแลว กอนน าสไลดออก ตองเปลยนเลนสใกลวตถเปนเลนสทมก าลงขยายต าสดกอน จงจะน าแผนสไลดแกวออกจากแทนวางวตถ เปลยนสเกลปรมาณแสงสวางเปนเลข 0 แลวปดสวทชไฟทฐานกลอง ปรบแทนวางวตถลงต าทสด ตรวจดความสะอาดของกลองกอนน าเกบเขากลอง หรอคลมดวยถงคลมกลองเพอกนฝนละออง
3. กำรเตรยมสไลดสด 3.1 หยดน าบนสไลดแกว 1 หยด แลวใชปลายเขมเขยตวอยางสงมชวต เชนสาหรายสเขยวแกมน าเงน ลง
บนหยดน านน แลวปดทบดวยกระจกปดสไลด ตามวธในรปท 1.5 ระวงอยาใหมฟองอากาศและน าลนออกนอกแผนกระจกปด
3.2 การศกษาสงมชวตอนๆ อาจศกษาจากน าในสระ โดยใชหลอดดดน า แลวหยดลงบนแผนสไลดแกว 1 หยด หรอถาศกษาเยอบผวตนหอม ตองลอกเยอบางๆวางบนหยดน าสะอาดบนแผนสไลด ศกษาเยอบผวขางแกม โดยใชไมจมฟนขดเยอบผวขางแกมในกะพงแกมเบาๆ แลวเกลยบนแผนสไลดทมหยดน า ใหเซลลกระจาย กอนปดทบดวยแผนกระจกปดสไลด
4. ศกษำลกษณะ โครงสรำง ของ prokaryotic cell และ eukaryotic cell ดวยกลองจลทรรศน โดยศกษาจากตวอยางดงตอไปน o สาหรายสเขยวแกมน าเงน o นวเคลยสของเซลลเยอบผวขางแกม และเซลลเยอบผวตนหอม o Golgi body , mitochondria, centriole, spindle fiber และ glycogen granule จากสไลดถาวร
ซงยอมสพเศษ
*** ขอควรระวงในกำรใชกลอง ***
1. ในขณะทเคลอนยายกลองจลทรรศนจะตองถอกลองในลกษณะตงตรง โดยใชมอขางหนง
จบทแขนยด อกมอหนงชอนใตฐานกลอง
2. การวางแผนสไลดแกว ตองระวงใหดานทมแผนกระจกปด อยดานบนเสมอ
3. ระวงไมใหน าเปอนบนแทนวางวตถหรอเลนส ถามน าตองเชดใหแหงทนท
4. ถาเลนสสกปรก ท าความสะอาดดวยกระดาษเชดเลนสและน ายาเชดเลนสเทานน
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 11
5. ศกษำภำพถำยโดยกลองจลทรรศนอเลคตรอนของ prokaryotic cell และ eukaryotic cell ใหสงเกตโครงสรางและออรแกแนลล ตางๆดงน o prokaryotic cell : cell wall, cell membrane, flagella, pili และ nucleoid o eukaryotic cell : cell membrane, mitochondria, Golgi body, endoplasmic reticulum,
ribosome, centriole, lysosome, chloroplast, microtubule, microfilament, intermediate filament, nuclear membrane, nucleus และ nucleolus
6. ศกษำเซลลและสวนประกอบตำงๆดวยกลองจลทรรศน โดยศกษาจากตวอยางของเซลลชนดตางๆ ดงน เซลลทอยเดยวๆ ศกษาจาก
o ไดอะตอม (diatom) ใหสงเกตผนงเซลล และ cytoplasm o พารามเซยม (paramecium) ใหสงเกต contractile vacuole, cilia และการเคลอนทของเซลล o วอรตเซลลา (vorticella) ใหสงเกต cilia, กานเซลล (stalk) และการเคลอนทของเซลล o อะมบา (amoeba) ใหสงเกตซโดโพเดย หรอขาเทยม (pseudopodia) และการเคลอนทของ
เซลล เซลลทอยเปนกลม ศกษาจาก
o สาหรายสเขยวแกมน าเงน สงเกตรปรางเซลลและการเคลอนทของเซลล o สไปโรไจรา (spirogyra) สงเกตผวเซลล ไซโทพลาสซม คลอโรพลาสต และนวเคลยส
เซลลเมอเปนหนวยหนงของเนอเยอ ศกษาโดยเปรยบเทยบลกษณะการเรยงตวของเซลลในเนอเยอพช และเนอเยอสตว จากเยอบผวใบไม และเยอบผวคน เยอบผวใบไม ใชสวนโคนของใบหอม โดยลอกเยอบางๆจากผวดานใน วางบนหยดน าบนสไลด
แกว แลวปดทบดวยแผนแกวปดสไลด สองดดวยกลองจลทรรศน สงเกตรปรางเซลล ผนงเซลล cytoplasm nucleus และ vacuole
เยอบผวของคน ใชไมจมฟนขดผวภายในปากบรเวณกระพงแกม แลวน ามาเกลยลงบนหยดน าบนสไลดแกวปดทบดวยแผนแกวปดสไลด สองดดวยกลองจลทรรศน ใหสงเกตรปรางเซลล เยอหมเซลล cytoplasm และ nucleus
เทคนคเพมเตม การศกษาเซลลทบางและใสภายใตกลองจลทรรศน ตองลดปรมาณแสงใหนอยลง จะเหน
รปรางเซลลในขนตอนการปรบภาพใหชด
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 12
ตำรำงท 1.1 จงสรปขอแตกตางระหวาง prokaryotic cell และ eukaryotic cell ตามตารางขางลางน
โครงสรำง เซลล หนำท แบคทเรย พช สตว
cell wall
cytoskeleton
cilia
flagella
endoplasmic reticulum
Golgi body
lysosome
mitochondria
nuclear membrane
chloroplast
nucleus
pili
ribosome
vacuole
หมำยเหต ใชเครองหมำย + และ – แทนกำรพบ และไมพบโครงสรำงตำง ๆ ในเซลลแตละอยำง
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 13
วจำรณ และสรปผล …………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ค ำถำมทำยบท 1. เหตใดจงเรยกกลองททานใชศกษาวา compound light microscope และมความแตกตางจากแวน
ขยายอยางไร 2. กลองจลทรรศนททานก าลงใชศกษานน มเลนสใกลวตถก าลงขยายเทาใดบาง 3. ระยะท างานของกลองคออะไร เมอใชเลนสใกลวตถก าลงขยายต าและก าลงขยายสง ระยะการท างานม
ความแตกตางกนหรอไม อยางไร 4. ถาทานตองการใหภาพทปรากฏในกลองจลทรรศนมขนาด 100 เทาของวตถ ทานจะตองท าอยางไร 5. ถาทานตองการดวตถทบางใส ไมมส ทานตองปรบแสงใหเขากลองจลทรรศนมากหรอนอยโดยปรบ
สวนประกอบใดของกลอง 6. ภาพทปรากฏในกลองจลทรรศนชนดตางๆ เหมอนหรอแตกตางจากภาพททานเหนวตถดวยตาเปลา
หรอไม อยางไร 7. การเคลอนไหวของ amoeba และ paramecium มลกษณะแตกตางกนอยางไร และอาศยโครงสราง
ของเซลลสวนใด 8. cell wall ของพชตางจากผนงเซลลของแบคทเรยหรอไม อยางไร 9. cytoskeleton คออะไร มหนาทอะไร
10. เปรยบเทยบลกษณะ และการจดเรยงตวของเซลลเยอบผวตนหอม และเซลลเยอบผวขางแกมของคน 11. บอกลกษณะและหนาททแตกตางกนระหวางเยอชนในของ mitochondria และเยอหมเซลลของ
eukaryotic cell
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 14
ค ำศพททควรร cell inclusion cell organelle eukaryote magnification microscope numerical aperture prokaryote resolution (resolving power) working distance
เอกสำรอำงอง
Abramoff, P., and Thompson, R.G. 1991. Laboratory Outlines in Biology. W.H. Freeman, Company, San Francisco.
Campbell, N.A., Reece, J.B., and Mitchell, L.G. 1999. Biology, 5th
edition. The Benjamin / Cummings Publishing Company Inc., Menlo Park, California.
Lawson, A.E. 1995. Exploring the Living World. A Laboratory Manual for Biology. McGraw-Hill Inc., New York.
Loewy, A.G., Siekevitz, P., Menning, J.R., and Gallant, J.A.N. 1991. Cell Structure and
Function 3rd
edition. International editions, Saunders College Publishing, Philadelphia.
Tribe, M.A., Eraut, E.R., and Snook, R.K. 1975. Light Microscopy Book I. Cambridge University Press, Cambridge.
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 15
รปท 1.1 สวนตาง ๆ ของกลองจลทรรศนชนด compound light microscope (Olympus)
รปท 1.2 คาตาง ๆ ทปรากฏบนเลนสใกลวตถ (objective lens) ก าลงขยาย 40 เทา (x40)
รปท 1.3 สวนตาง ๆ ของกลอง stereo microscope (Abramoff and Thompson, 1991)
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 16
รปท 1.4 ทศทางของแสง และก าลงขยายของภาพ ค านวณจากผลคณระหวางก าลงขยายของเลนสใกลวตถ และก าลงขยายของเลนสใกลตา
รปท 1.5 การเตรยมสไลดสด (wet mount)
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 17
รปท 1.6 ตวอยางสงมชวตเซลลเดยว ทพบไดจากน าในสระ (Abramoff and Thompson, 1991)
รปท 1.7 ตวอยางสตวไมมกระดกสนหลงทพบไดจากน าในสระ (Abramoff and Thompson, 1991)
กลองจลทรรศน เซลล และองคประกอบของเซลล 18
รปท 1.8 ตวอยางสาหรายสเขยวแกมน าเงน และสาหรายอน ๆ ทพบไดจากน าในสระ (Abramoff and
Thompson, 1991)