กล้องจุลทรรศน์

บทที่ 3  หน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต

Cell คือ หน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต โดยศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์

กล้องจุลทรรศน์ เป็นอุปกรณ์สำหรับมองดูวัตถุที่มีขนาดเล็กเกินกว่ามองเห็นด้วยตาเปล่า

ดิมการศึกษาวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก เช่น วัตถุที่อยู่ไกล วัตถุที่อยู่สูง เป็นต้น ใช้เพียงแว่นขยายและเลนส์อันเดียวส่องดู เช่นเดียวกับการใช้แว่นขยายส่องดูลายมือ ช่วงปี พ.ศ. 2133 แซคาเรียส แจนเซน ช่างทำแว่นชาวดัตช์ ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ ประกอบด้วยแว่นขยายสองอัน ต่อมา กาลิเลโอ กาลิเลอีได้สร้างแว่นขยายส่องดูสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ในปี พ.ศ. 2208 โรเบิร์ต ฮุคได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบที่มีลำกล้องรูปร่างสวยงาม ป้องกันการรบกวนจากแสงภายนอกได้ และไม่ต้องถือเลนส์ให้ซ้อนกัน เขาส่องดูไม้คอร์กที่ฝานบาง ๆ แล้วพบช่องเล็ก ๆ มากมาย เขาเรียกช่องเหล่านั้นว่าเซลล์ ซึ่งหมายถึงห้องว่าง ๆ หรือห้องขัง เซลล์ที่ฮุกเห็นเป็นเซลล์ที่ตายแล้ว เหลือแต่ผนังเซลล์ของพืชซึ่งแข็งแรงกว่าเยื่อหุ้มเซลล์ในสัตว์ จึงทำให้คงรูปร่างอยู่ได้ ฮุคจึงได้ชื่อว่าเป็นผู้ที่ตั้งชื่อเซลล์   

กล้องจุลทรรศน์สามารถแบ่งออกเป็นประเภทใหญ่ ๆ ได้ 2 ประเภท คือ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (optical microscopes) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (electron microscopes) ชนิดที่พบได้มากที่สุด คือชนิดที่ประดิษฐ์ขึ้นเป็นครั้งแรก เรียกว่า กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง เป็นอุปกรณ์ใช้แสงอย่างหนึ่ง มีเลนส์อย่างน้อย 1 ชิ้น เพื่อทำการขยายภาพวัตถุที่วางในระนาบโฟกัสของเลนส์นั้น ๆ

ส่วนประกอบของกล้องจุลทรรศน์

1. ฐาน (Base) เป็นส่วนที่ใช้วางบนโต๊ะ ทำหน้าที่รับน้ำหนักทั้งหมดของกล้องจุลทรรศน์ มีรูปร่างสี่เหลี่ยม หรือวงกลม ที่ฐาน     จะมีปุ่มสำหรับปิดเปิดไฟฟ้า

2. แขน (Arm) เป็นส่วนเชื่อมตัวลำกล้องกับฐาน ใช้เป็นที่จับเคลื่อนย้ายกล้องจุลทรรศน์

3. ลำกล้อง (Body tube) เป็นส่วนที่ปลายด้านบนมีเลนส์ตา ส่วนปลายด้านล่างติดกับเลนส์วัตถุ ซึ่งติดกับแผ่นหมุนได้ เพื่อ     เปลี่ยนเลนส์ขนาดต่าง ๆ ติดอยู่กับจานหมุนที่เรียกว่า Revolving Nosepiece

4. ปุ่มปรับภาพหยาบ (Coarse adjustment) ทำหน้าที่ปรับภาพโดยเปลี่ยนระยะโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ (เลื่อนลำกล้องหรือแท่น     วางวัตถุขึ้นลง) เพื่อทำให้เห็นภาพชัดเจน

5. ปุ่มปรับภาพละเอียด (Fine adjustment) ทำหน้าที่ปรับภาพ ทำให้ได้ภาพที่ชัดเจนมากขึ้น

6. เลนส์ใกล้วัตถุ (Objective lens) เป็นเลนส์ที่อยู่ใกล้กับแผ่นสไลด์ หรือวัตถุ ปกติติดกับแป้นวงกลมซึ่งมีประมาณ 3-4 อัน      แต่ละอันมีกำลังบอกเอาไว้ เช่น x3.2, x4, x10, x40 และ x100 เป็นต้น ภาพที่เกิดจากเลนส์ใกล้วัตถุเป็นภาพจริงหัว     กลับ

7. เลนส์ใกล้ตา (Eye piece) เป็นเลนส์ที่อยู่บนสุดของลำกล้อง โดยทั่วไปมีกำลังขยาย 10x หรือ 15x ทำหน้าที่ขยายภาพที่ได้     จากเลนส์ใกล้วัตถุให้มีขนาดใหญ่ขึ้น ทำให้เกิดภาพที่ตาผู้ศึกษาสามารถมองเห็นได้ โดยภาพที่ได้เป็นภาพเสมือนหัวกลับ

8. เลนส์รวมแสง (Condenser) ทำหน้าที่รวมแสงให้เข้มขึ้นเพื่อส่งไปยังวัตถุที่ต้องการศึกษา

9. กระจกเงา  (Mirror) ทำหน้าที่สะท้อนแสงจากธรรมชาติหรือแสงจากหลอดไฟภายในห้องให้ส่องผ่านวัตถุโดยทั่วไปกระจกเงามี      2 ด้าน ด้านหนึ่งเป็นกระจกเงาเว้า อีกด้านเป็นกระจกเงาระนาบ สำหรับกล้องรุ่นใหม่จะใช้หลอดไฟเป็นแหล่งกำเนิดแสง ซึ่งสะดวกและชัดเจนกว่า

10. ไดอะแฟรม (Diaphragm) อยู่ใต้เลนส์รวมแสงทำหน้าที่ปรับปริมาณแสงให้เข้าสู่เลนส์ในปริมาณที่ต้องการ

11. แท่นวางวัตถุ (Speciment Stage) เป็นแท่นใช้วางแผ่นสไลด์ที่ต้องการศึกษา

12. ที่หนีบสไลด์ (Stage Clip) ใช้หนีบสไลด์ให้ติดอยู่กับแท่นวางวัตถุ ในกล้องรุ่นใหม่จะมี Mechanical stage แทนเพื่อ     ควบคุมการเลื่อนสไลด์ให้สะดวกยิ่งขึ้น

13. จานหมุน (Revolving nosepiece)  ใช้หมุนเมื่อต้องการเปลี่ยนกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุ

วิธีการใช้กล้องจุลทรรศน์

ขั้นที่ 1 วางสไลด์ที่ต้องการส่องบนแท่นวางสไลด์ เปิดไฟกล้องจุลทรรศน์ ควรให้จุดวงกลมของแสงอยู่ตรงกลางใกล้เคียงกับบริเวณที่ต้องการส่องมากที่สุด

ขั้นที่ 2 ปรับระยะห่างระหว่างตา สำหรับกล้องชนิด 2 ตา ปรับหาระยะห่างระหว่างตา (Interpupillary distance) และปรับ Diopter ที่ตาข้างใดข้างหนึ่ง เพื่อให้ระยะโฟกัสที่เท่ากัน

ขั้นที่ 3 ปรับโฟกัส หาระยะโฟกัสที่ชัดที่สุด โดยเริ่มจากเลนส์วัตถุที่ขนาดกำลังขยายต่ำสุดก่อน จากนั้นค่อยเพิ่มกำลังขยายให้สูงขึ้น โดยปรับปุ่มปรับภาพหยาบ (Coarse adjustment knob)

ขั้นที่ 4 ปรับละเอียด เมื่อปรับภาพหยาบจนพอมองเห็นภาพให้ทำการปรับด้วยปุ่มปรับภาพแบบละเอียด (Fine adjustment knob) ควบคู่กับการเลื่อนสไลด์

ขั้นที่ 5 ปรับปริมาณแสง โดยปรับที่ไดอะแฟรม (Diaphragm) ใต้แท่นวางสไลด์เพื่อควบคุมแสงในปริมาณที่พอเหมาะ การลดความกว้างของไดอะแฟรมลงเมื่อกำลังขยายสูงขึ้น

ขั้นที่ 6 ปรับกำลังขยายให้สูงขึ้น เมื่อไม่ขนาดของวัตถุที่ส่องมีขนาดเล็กจนไม่สามารถมองเห็นได้ให้ปรับกำลังขยายให้สูงขึ้น โดยเลนส์ 100X ควรใช้ Immersion Oil หยดลงบนกระจกปิดสไลด์เพื่อเพิ่ม

ประสิทธิภาพในการมองเห็นด้วย โดยให้เลนส์สำผัสกับ Immersion Oil และกระจกปิดสไลด์

ขั้นที่ 7 เก็บทำความสะอาด เมื่อใช้งานเสร็จให้เก็บโดยใช้ถุงคลุมหรือเก็บไว้ในที่ที่ไม่มีฝุ่น และความชื้นต่ำ โดยเช็ดทำความสะอาดด้วยกระดาษเช็ดเลนส์หรือน้ำยาสำหรับเช็ดเลนส์

ศึกษาข้อมูลเพิ่มเติม

ส่วนประกอบของดอกไม้

ส่วนประกอบดอกไม้

ที่มา : https://sivakon5651.files.wordpress.com/2014/02/image001.jpg?w=604

       ดอก (Flower) คือ อวัยวะสืบพันธุ์ของ พืชดอก ซึ่งประกอบด้วย กลีบเลี้ยง กลีบดอก เกสรตัวผู้ และเกสรตัวเมีย

1. กลีบเลี้ยง เป็นกลีบเล็ก ๆ สีเขียว  อยู่ล่างสุดของดอก ในระยะที่ดอก  เริ่มผลิดอกออกมาใหม่ๆ  เราจะเห็นดอกตูมสีเขียว  เมื่อดอกตูมขยายโตขึ้น    สีเขียวที่หุ้มดอกจะแยกออกมารองรับกลีบดอกกลีบสีเขียวนั้นคือกลีบเลี้ยงนั่น  เอง  กลีบเลี้ยงจะทําหน้าที่ห่อหุ้มดอกตูม  และป้องกันอันตรายให้กลีบดอกในขณะที่ยังออ่นอยู่

            2. กลีบดอก เป็นส่วนที่อยู่เหนือขึ้นมาจากกลีบเลี้ยง  กลีบดอกส่นใหญ่  จะมีสีสวยสะดุดตา  หลายชนิดมีกลิ่นหอม  ความสวยงามของดอกจะขึ้นอยู่กับสี    ลักษณะและจํานวนของกลีบดอกเป็นสําคัญ  กลีบดอกเป็นส่วนประกอบของ  ดอกที่บอบชํ่าง่ายและร่วงโรยเร็วกว่าส่วนประกอบอื่น

          3. เกสรตัว มีลักษณะทั้วไปเป็นคล้ายหลอดอันเล็ก ๆ มักมีสีขาว  ปลาย  หลอดจะมีอับใส่ละอองเกสร  รูปร่างค่อนข้างกลมเกสรตัวผู้จะอยู่ถัดจากกลีบดอกเข้า  มาข้างในดอก  ก้านของเกสรตัวผู้อาจจะติดกับกลีบดอก  หรือแยกออกมาต่างหาก  ก็ได้  แล้วแต่ชนิดของพืช  ดอกไม่ดอกหนึ่ง ๆ อาจมีเกสรตัวผู้ตั้งแต่หนึ่งอันไปจนถึง  หลาย ๆ อัน

          4. เกสรตัวเมีย เป็นส่วนที่อยู่ตรงกลางของดอด  อาจจะมีอันเดียวหรือ   หลายอันก็ได้   เกสรตัวเมียโดยทั่วไปจะประกอบด้วยรังไข่ที่อยู่ล่างสุด  บริเวณฐาน   รองดอก  ภายในรังไข่จะบรรจุไข่อ่อนเล็ก ๆ ไว้  เหนือรังไข่จะเป็นท่อยาวขึ้นมา   เรียกว่า  ก้านชูเกสร  ในท่อของก้านชูเกสรจะมีเหนียว ๆ อยู่  เพื่อนำเชื้อตัว   ผู้ลงมาผสมกับเชื้อตัวเมียในรังไข่  และบนสุดเป็นยอดเกสรตัวเมีย  ซึ่งมีนํ้า   เหนียวๆ อยู่เช่นกัน  นํ้าเหนียวๆ นี้จะช่วยยึดเกาะเกสรตัวผู้ให้เข้ามาผสมกับเกสร ตัวเมียได้ดีขึ้น

 

นักเรียนสามารถศึกษาเพิ่มได้จากวิดีโอนี้นะคะ

แหล่งเรียนรู้เพิ่มเติม

ยินดีต้อนรับสู่ โลกแห่งเทคโนโลยี

😍  ยินดีต้อนรับสู่ห้องเรียนวิทยาศาสตร์  😘

        เซลล์ (cell)  คือหน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต  สามารถศึกษาได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์  ภายในเซลล์ประกอบไปด้วยออร์แกเนลต่างๆ  และทำหน่าที่แตกต่างกัน

  แหล่งเรียนรู้เพิ่มเติม