Для увлечения микробиологией не достаточно иметь только микроскоп, Вам понадобиться множество вспомогательных аксессуаров: предметные и покровные стекла, пинцеты, препаровальные иглы, растворы красителей, фиксаторы, монтирующие жидкости и самое главное - микротом.
Микротом - это устройство позволяющее изготавливать тончайшие анатомические срезы биологического материала для дальнейшего изучения под микроскопом. Без микротома сделать достаточно тонкий срез, через который будет хорошо проникать свет, очень сложно. Чаще всего пытаются обойтись подручными средствами: бритвенными лезвиями, одноразовым скальпелем или канцелярским ножом.
Для качественного наблюдения структуры образца необходимо сделать срез толщиной не более 50 мкм.
1 мкм (микрометр) = 0,001 мм
50 мкм = 0,05 мм
Увы, но без микротома добиться нужного результата практически не возможно. Если Вы планируете серьёзно увлекаться микробиологий, то задумайтесь над приобретением данного устройства.
Разновидностей микротомов большое количество, основная группа которых относится к профессиональным лабораторным устройства и лишь несколько ручных моделей доступны для домашнего хобби. Далее речь пойдёт именно о таких устройствах.
К нам в руки попали два ручных микротома от торговой марки Delta Optical. Давайте детально изучим их конструкцию и оценим возможности. Для большей наглядности сравним анатомические срезы из микротомов со срезами, получаемыми от обычного одноразового скальпеля, который можно купить практически в любой аптеке за1-2$.
В качестве биологического материала используем листья и стебель толстянки - комнатное растение, многим известное как «денежное дерево». Из вспомогательных аксессуаров нам понадобятся предметные и часовые стекла, препаровальная игла или очень острое шило.
Итак, приступим! Начнём с самого простого - со скальпеля. Скальпель состоит из пластиковой ручки и имеете сменное лезвие. Поставляется в герметичной упаковке и является стерильным. Скальпели выпускаются с разными по форме лезвиями. Для наших целей наиболее удачным оказался номер … .
Берём наш образец листа толстянки и прижимаем двумя пальцами к твёрдой поверхности. Во второй руке у нас скальпель. Вам необходимо выполнить движение, аналогичное тому, что Вы делаете при нарезании капусты на кухне. Цель - получить как можно более тонкий срез.
Сделайте 30-50 срезов. Не отчаивайтесь если первые срезы будут слишком толстые. С течением времени Вы набьёте руку и добьётесь минимальной толщины порядка 50 мкм (1/2 мм). Получаемые срезы переносите иголочкой в часовые стекла, в которые добавлена вода. Без воды срезы быстро высохнут и прилипнут к стеклу. После будет сложно отодрать их от поверхности не повредив клеточную структуру материала.
Выберите наиболее удачные срезы и перенесите на предметное стекло. Стекло поместите на предметный столик микроскопа и проведите наблюдения. Если срез получился у Вас достаточно тонким, то Вы запросто рассмотрите клеточную структуру растения.
Теперь можно перейти к простому микротому от Delta Optical. Микротом выполнен полностью из пластика. Состоит из прямоугольного основания, соединённого с круглым холдером, удерживающим классическое бритвенное лезвие под пластиковой ручкой
Механизм работает очень просто. С одной стороны холдера Вы подаёте биологический материал для резки и одновременно с этим вращаете пластиковую рукоять с лезвием на обратной стороне холдера. Таким образом у Вас получается анатомический срез.
Увы, но подобная конструкция не способна сделать срез тоньше чем 50 мкм. Кроме этого подавать материал очень не удобно, складывается впечатление, что устройство сконструировано для людей у которых три руки!
Одной рукой нужно держать микротом, второй рукой подавать материал, а третей поворачивать лезвие. Очень Важно, чтобы установленное лезвие было максимально новым и острым. В противном случае микротом просто раздавливает материал, повреждая его структуру.
Сделайте несколько десятков срезов и переместите их в часовые стекла или в чашку Петри с жидкостью. Далее выбираете удачные варианты и изучаете под микроскопом. Сравните со срезами от скальпеля.
Вы убедитесь, что разницы в срезах нет, а при должной сноровке, скальпелем срезы получаются даже тоньше. Следовательно, в данном случае, можно обойтись обычным скальпелем.
После того, как мы научились пользоваться скальпелем и простым микротомом, можно перейти к более сложному handheld микротому того же бренда. Конструкция устройства очень интересная. Состоит из микровинта, спрятанного внутри корпуса устройства, предметного столика с отверстием оп центру и механизма фиксации биологического материала.
Корпус полностью металлический, поверхность столика стеклянная. Предметный столик вращается на 360 градусов. На не подвижной части микротома, на корпусе по кругу нанесены деления с цифровым обозначением от 0 до 50.
Цифры обозначают микроны. Один полный оборот микротома позволит сделать срез толщиной в 50 мкм. При повороте микротома на 1 деление у Вас получится срез в 1 микрон (0,001 мм). Если изучаемый материал будет достаточно плотным, то у Вас это получиться сделать.
Микротом поставляется с ножом для резки материала. Увы, но нож не заточен и Вам придется обратиться в специальную мастерскую, где Вам доведут его остроту до состояния бритвы. Даже не сомневайтесь, в домашних условия наточить нож у Вас не получиться. Не тратьте зря своё время и обратитесь сразу к мастеру.
Для изготовления анатомического среза Вам кроме самого образца понадобится специальная оправка. Дело в том, что отверстие в центре предметного столика микротома имеет диаметр в 14 мм, а стебель нашей толстянки диаметром 2-3 мм.
Как зафиксировать биологический материал? Нам понадобиться оправка. Её изготавливают из твёрдых овощей или фруктов, которые имеют малое содержание сока. Идеальным вариантом можно считать обыкновенную морковь.
Берёте морковь и вырезаете из неё бочонок диаметром чуть меньше 14 мм. Примеряете к отверстию на предметном столике. Далее делите морковь на две части вдоль. В центре обоих половинок вырезаете желобок для нашего стебля толстянки.
Укладываете толстянку в желобок и соединяете половинки моркови. Морковь помещаете в микротом и хорошо фиксируете. Стебель толстянки плотно зажат в моркови и теперь Вы сможете сделать сверхтонкий анатомический срез образца.
Сделайте десяток с резов и перенесите наиболее удачные из них в чашку Петри или часовое стекло с водой. Далее один из срезов располагаете на предметном стекле и изучаете под микроскопом. Вы увидите существенную разницу между срезами, полученными от ручного микротома или скальпеля и срезом, полученном на более сложном микротоме.
Handheld микротом позволяет срезать только один слой клеток. Их структура великолепно просматривается, четко видно отличие между клетками сердцевины и клетками коры. Лучше проникает свет, лучше проникает краситель, проще фиксировать и заключать материал под покровное стекло. Из выше сказанного можно сделать вывод, что лучшим вариантом для изготовления анатомических срезов будет сложный handheld микротом.
|
|
|
Срез скалькпелем, увеличение 40х |
Срез простым микротомом, увеличение 40х |
Срез сложным микротомом, увеличение 40х |
Увы, но стоимость один минус - это стоимость устройства. Микротом может стоить порядка 100$ и не каждый готов вместе с покупкой микроскопа потратиться ещё и на микротом.
Если же Вы не располагаете финансами, то можно на первое время обойтись обыкновенным скальпелем. Что касается упроченного ручного микротома, то не рекомендуем его приобретать. Устройство не удобно в эксплуатации, качественный срез получить очень сложно.