۸ ساختار شگفت‌انگیز که می‌توانید با میکروسکوپ ببینید

جهان در مقیاس میکروسکوپی با چیزی که همواره در اطراف خود می‌بینید بسیار متفاوت است. سلول‌ها، ساختارهایی زیبا هستند که همیشه از چشم ما دور مانده‌اند، از طرفی مورچه‌ها از آنچه که فکر می‌کنیم ترسناک‌تر‌ند و صورتی مشابه با موجودات فضایی در داستان‌ها و فیلم‌های تخیلی دارند. در واقع نگاه کردن به چیزهای معمولی در زیر میکروسکوپ می‌تواند دیدگاه و نگاه شما را به جهان را تغییر دهد. از طرفی این مساله برای خردسالان و کودکان کنجکاو هم از درجه‌ی اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین توصیه می‌کنیم که به عنوان کادوی تولد، امسال برای خود یا فرزندتان یک میکروسکوپ بخرید و از دیدن دنیای ریز در کنار خانواده لذت ببرید.
در این مقاله ۸ نمونه‌ی شگفت‌انگیز برای دیدن زیر میکروسکوپ را معرفی می‌کنیم تا شاید بتوانیم شما را برای این تجربه‌‌ای جدید به هیجان بیاوریم.

آیا با میکروسکوپ نوری معمولی می‌توان همه‌چیز را دید؟

قبل از هر چیز لازم است شما را با انواع میکروسکوپ به منظور مشاهده‌ی موارد نام برده در این مقاله آشنا کنیم. درواقع بهتر است بدانید که میکروسکوپ‌های در دسترس در دو نوع استریو میکروسکوپ‌ها « stereo microscope» و میکروسکوپ‌های مرکب یا نوری «compound microscope» وجود دارند. در حالت کلی یک نمونه ممکن است در زیر میکروسکوپ‌های مختلف کاملاً متفاوت به نظر برسد. به عنوان مثال، استریو میکروسکوپ برای مشاهده‌ی بافت سنگ‌ها گزینه‌ای عالی است، با این حال، اگر همان سنگ را زیر میکروسکوپ نوری قرار دهید، چیز خاصی نخواهید دید، چرا که نور قابلیت عبور از سنگ جامد را ندارد.

سَر پشه در زیر میکروسکوپ نوری و استریو

استریو میکروسکوپ‌ها ازجمله مدل‌های حرفه‌ای به شمار می‌روند و اغلب از قیمت بالاتری نسبت به مدل‌های دیگر برخوردار هستند. بنابراین در این مقاله، ما به سراغ نمونه‌هایی ایده‌آل برای مشاهده با میکروسکوپ نوری می‌رویم. با این حال، این مقاله برای سایر میکروسکوپ‌ها هم قابل اعمال است و اگر انواع دیگری از میکروسکوپ‌ها مانند میکروسکوپ دیجیتال استریو، جیبی، USB و غیره دارید، توصیه می‌کنیم که موارد زیر را حتما مشاهده کنید.

۱. خرس‌های آبی (Water bear)

خرس‌های آبی (نام رسمی «Tardigrades») یکی از جذاب‌ترین نمونه‌های قابل مشاهد در زیر میکروسکوپ هستند و به معنی واقعی کلمه نامیرا‌ هستند! این موجودات خاص و عجیب در هر محیطی با دمای بسیار بالا و پایین، فشار کم، کم آبی و سطح بالای تشعشعات می‌توانند زنده بمانند. این حیوانات میکروسکوپی دارای هشت پا با چهار تا هشت پنجه در هر کدام هستند. شما به راحتی می‌توانید این موجودات را که پاهای کوچک خود به آرامی شنا می‌کنند و می‌خزند را زیر میکروسکوپ نوری ببینید. دانشمندان معتقد‌اند که خرس آبی تقریبا غیر‌قابل کشتن است و حتی در فضا هم می‌تواند زنده بماند!

یک خرس آبی که از تکه‌ای خزه‌ی یخ‌زده از حومه‌ی بوستون جدا شده است.

• نصیحت‌های خرس آبی برای زنده ماندن در سفرهای فضایی

تقریباً خرس‌های آبی را می‌توان در همه جا (خزه‌های خشک شده روی صخره‌ها و درختان) پیدا کنید. تنها کافیست دفعه‌ی بعد که برای پیاده‌روی به بیرون رفتید، چند ابزار ساده به همراه داشته باشید و به شکار خرس‌های آبی بروید.

خرید لوازم لازم برای شکار خرس آبی از دیجی‌کالا:

• کیسه زیپ‌دار
• ظرف نگهدارنده مخصوص
• پنس
• قیچی جراحی
• اسپاتول قاشقی
• ماژیک علامت‌گذار 

۲. میکروارگانیسم‌های آب تالاب

چیزهای جالب زیادی در یک قطره آب تالاب یا چشمه وجود دارد، به این معنی که شما شاهد یک جنگل به معنی واقعی کلمه خواهید بود! به طور کلی همه‌ی میکروارگانیسم‌های آب تالاب‌ها را می‌توان به دو گروه تقسیم کرد که شامل موجودات تک یاخته (شبیه به آغازیان) و پروتوفیتا (گیاه تک یاخته‌ای) می‌شوند. جلبک‌ها اکثرا زندگی‌ای مشابه با گیا‌های تک‌یاخته‌ای در تالاب دارند و در طیف وسیعی از اشکال دیده می‌شوند. برخی از جلبک‌ مانند خزه به سنگ‌ها می‌چسبند، و برخی از انواع تک‌سلولی این موجودات آزادانه در آب تالاب شناور‌ند. حتی برخی از جلبک‌های دریایی بزرگ «giant kelp» می‌توانند تا ۱۰۰ فوت (حدودا ۳۰ متر) رشد کنند.

در این شکل می‌توان موجوداتی همچون کلرلا (کره‌ای شکل)، کلستریوم (هلالی شکل) و پدیاستروم (خوشه‌ای متشکل از ۸-۳۲ سلول) را به شکلی شناور تالاب‌ و در زیر میکروسکوپ نوری دید. اگر چه بسیاری از حیوانات میکروسکوپی در آب تالاب‌ها بدون چشم مسلح قابل دیدن نیستند اما حتی با وجود یک میکروسکوپ نوری می‌توان به شناخت بیشتر این دنیا پرداخت. در این شکل می‌توانید نمایی از این دنیای تماشایی را ببینید.

نمایی از میکروارگانیسم‌های یک قطره آب تالاب

همچنین دیدن این ویدئو هم خالی از لطف نیست.

۳. سلول‌های اپیتلیال سنگفرشی (Cheek cells)

سلول‌های اپیتلیال سنگفرشی (به طور دقیق‌تر سلول‌های مخاطی) به نوعی سدی محافظ در دهان شما را تشکیل می‌دهند که به دلیل حجم کاری بالا بسیاری از سلول‌های آن دائما جایگزین می‌شوند.

سلول های اپیتلیال سلول‌هایی هستند که در سطوح مختلف بدن قرار دارند و به عنوان مانعی محافظ برای جلوگیری از ورود ویروس‌ها به داخل بدن عمل می‌کنند. 

از آنجایی که سلول های قدیمی به راحتی از پوشش داخلی دهان خارج می‌شوند، شما می‌توانید خیلی راحت آن‌ها را جدا کنید و زیر میکروسکوپ نوری به تماشای آن‌ها بنشینید. در همین راستا تنها کاری که باید انجام دهید این است که داخل دهان را با استفاده از یک سواپ پنبه‌ای تمیز و استریل به آرامی پاک کنید و سپس نمونه‌ی روی سواپ را روی لام میکروسکوپ بمالید تا سلول‌ها روی لام قرار گیرند.

در زیر میکروسکوپ نوری می‌توان هر دو تصویر را یکی با بزرگنمایی کم و دیگری زیاد مشاهده کرد. در این تصاویر از رنگ ویژه‌ای (شما می‌توانید این رنگ را با نام «Methylene Blue» تهیه کنید) به منظور مشخص شدن بهتر ساختار سلول‌ها استفاده شده است. شما می‌توانید هسته‌های سلول‌ها را که با رنگ آبی تیره در سمت راست (با بزرگنمایی کم) مشخص شده است، مشاهد کنید. همانطور که می‌بینید غشای سلولی مانند یک پتو عمل می‌کند و تمام قسمت‌های سلول از جمله هسته، سیتوپلاسم و اندامک‌ها را درون خود نگه می‌دارد. در سمت راست تصویر با بزرگنمایی حدود ۸۰ میکرومتر نمایش داده شده است. در زیر میکروسکوپ می‌توانید تعدادی باکتری میله‌ای شکل کوچک را ببینید. البته جایی برای نگرانی نیست، چون این باکتری‌ها جزو اعضای طبیعی دهان شما به شمار می‌روند.

۴. پوست پیاز

پوست پیاز را می‌توان لایه‌ای از سلول‌های اپیدرمی محافظ «protective epidermal cells» در برابر ویروس‌ها و قارچ‌ها دانست که کمک می‌کند بافت‌های حساس گیاه آسیب نبیند. این لایه از پوست شفاف است و به راحتی از پیاز جدا می‌شود و به همین علت هم نمونه‌ای ایده‌آل برای مطالعه‌ی ساختار سلول‌های گیاهی است. سلول های پوست پیاز به علت دارا بودن دیواره‌ی سلولی به خوبی سازماندهی شده‌اند و شکلی یکنواخت دارند، در حالی که سلول‌های جانوران از دیواره‌ی سلولی بی‌بهره است. دیواره‌‌های سلولی از سلولز تشکیل شده است و عاملی برای حفظ شکل و مراقبت از سلول‌های گیاه هستند.

نمای میکروسکوپی پوست پیاز

۵. کپک (Mold)

کپک نوعی قارچ است که به شکل رشته‌ای رشد می‌کند و ممکن است شبیه به چمن به نظر برسند. این نوع موجودات می‌توانند هاگ تولید کنند و در حال رشد روی میوه‌های پوسیده با رنگ‌های سفید، سبز یا سیاه مشاهده شوند.

هنگام جمع‌ کردن کپک از عینک و ماسک محافظ استفاده کنید، زیرا برخی از آن‌ها مضر هستند! همچنین خرید لام کپک را توصیه می‌کنیم.

به منظور مشاهده‌ی کپک‌ها با استفاده از میکروسکوپ استریو می‌توانید کپک را مستقیما زیر دستگاه بگذارید یا در صورت استفاده از مدل‌های نوری میکروسکوپ نمونه‌ی رنگ شده‌ای از کپک تهیه کنید و به مشاهده‌ی آن بنشینید. هنگام جمع‌ کردن کپک از عینک و ماسک محافظ استفاده کنید، زیرا برخی از آن‌ها مضر هستند! همچنین در ایده‌آل‌ترین حالت می‌توانید لام کپک را خریداری کنید.

در این شکل کپک پنی‌سیلیوم نمایش داده شده است که یک کپک سبز معمولی است و روی میوه‌های پوسیده رشد می‌کند. با این حال، این کپک برای زندگی ما انسان‌ها ضروری است، چراکه می‌تواند به تولید اولین آنتی‌بیوتیک در جهان یعنی پنی‌سیلین کمک کند. در زیر میکروسکوپ، کپک‌های پنی‌سیلیوم مانند چمن با ساختارهای فیبر مانند زیادی به نام هایف «hyphae» دیده می‌شود. برخی از هیف‌ها منشعب هستند و در نوک خود هاگ تولید می‌کنند.

۶. غشا پوسته‌ی تخم‌مرغ

احتمالا شما هم تا به حال متوجه‌ی یک لایه‌ی بسیار نازک بر روی دیواره‌ی داخلی تخم‌مرغ شده‌اید! این لایه‌ی به نوعی غشای پوسته تخم مرغ است و درواقع حاوی دو غشا است که در برابر تهاجم باکتری‌ها به هسته محافظت می‌کند. جالب است بدانید که اگر این لایه‌ها را بکشید، متوجه خواهید شد که به طرز شگفت‌آوری محکم هستند، چراکه این نوع از غشا‌ها تا حدودی از کراتین (پروتئینی که در موهای انسان نیز وجود دارد) ساخته شده‌اند.

در این تصویر شبکه‌ای از الیاف کراتینی حاصل از غشای پوسته‌ی تخم مرغ دیده می‌شود.

۷. دانه‌های گرده گل

گیاهان گلدار از شیوه تولید مثل جنسی استفاده می‌کنند که عمدتاً حول قسمت‌های گل می‌چرخد ​​که دارای گامت نر و ماده است. دانه‌های گرده توسط پرچم (نر) گیاهان گلدار تولید می‌شود و سپس توسط حیواناتی مانند زنبورها، باد یا آب به مادگی (ماده) منتقل می‌شوند. هر دانه‌ی گرده حاوی دو سلول در یک پوسته سخت است. مشاهده دانه‌های گرده آسان است زیرا تنها کافیست از یک خلال دندان برای جمع آوری آن‌ها روی یک اسلاید میکروسکوپی استفاده کنید. سپس یک قطره آب به آن اضافه کنید و روی آن را با یک لامل بپوشانید.

در این شکل می‌توانید دانه‌های گرده‌ی گل لاله را زیر میکروسکوپ نوری مشاهده کنید.

۸. فوم صابون

کف صابون یکی از سرگرم‌کننده‌ترین و شگفت‌انگیزترین چیزهایی است که می‌توانید زیر میکروسکوپ خود ببینید. برای این کار لازم است که در ابتدا هر نوع صابونی یا مواد شوینده‌ی ماشین ظرفشویی، مواد شوینده‌ی لباسشویی و غیره را بردارید و در ظرفی با آب مخلوط کنید و درب آن را بگذارید. سپس شیشه را تکان دهید تا فوم تشکیل شود. با استفاده از یک قطره چکان یا انگشت خود مقداری فوم را روی یک اسلاید قرار دهید و آن را با لامل بپوشانید.

اکنون در زیر میکروسکوپ خواهید دید که فوم از حباب‌های زیادی تشکیل شده است. این حباب‌ها بسیار پویا (یا ناپایدار) هستند. توصیه می‌کنیم که در این آزمایش نسبت متفاوتی از آب و صابون را امتحان کنید، چرا که حباب‌هایی کاملاً متفاوت را خواهید ساخت.

رقص حباب‌ها زیر میکروسکوپ

معرفی پرفروش‌ترین مدل‌های میکروسکوپ در بازار ایران

حال که این مقاله‌ی جذاب را مطالعه‌ کردید بهتر است یکی از اساسی‌ترین گزینه‌ها برای مشاهده‌ی این دنیای جذاب یعنی میکروسکوپ را به شما معرفی کنیم. در این مقاله چند نمونه از پرفروش‌ترین و حرفه‌ای‌ترین مدل‌های میکروسکوپ را به شما معرفی می‌کنیم تا به کمک آن بتوانید تجربه‌ای جذاب در علم داشته باشید.

میکروسکوپ مدل YMS20

یکی از مدل‌های کارا و بسیار جذاب در بین میکروسکوپ‌های سایت دیجی‌کالا میکروسکوپ مدل YMS20 است که از نوع استریو به شمار می‌رود. این نوع وسیله‌ی علمی دارای مشخصاتی همچون هد دوچشمی، کمترین فاصله‌ی عملکردی ۷۰ میلی‌متر، قابلیت بزرگنمایی تا ۲۰ برابر و و دارای چرخش تنظیم فوکوس است. همچنین بزرگنمایی عدسی شیئی آن به دو برابر هم می‌رسد. لازم به ذکر است که به دلیل تابیدن نور از بالا، دو چشمی بودن و بزرگنمایی بسیار، این مدل کالا وضوح تصویر بالایی دارد. در حالت کلی میکروسکوپ مدل YMS20 گزینه‌ای نیمه‌حرفه‌ای و جذاب است که نه‌تنها برای کودکان بلکه برای محققان هم ارزش خرید بالایی دارد.

میکروسکوپ مدیک مدل MH-300L

یکی از گزینه‌های مناسب با بزرگنمایی کافی برای استفاده در مدارس و آموزش کودکان در خانه میکروسکوپ مدیک مدل MH-300L است. این وسیله‌ی آموزشی جالب دارای ویژگی‌هایی همچون مکانیسم فوکوس چرخشی، تک چشمی با سه عدسی شیئی، بزرگنمایی ۳۰۰X، و کمترین فاصله‌ی عملکرد ۳ میلی‌متر است. این مدل میکروسکوپ همراه با چراغ و ساختاری پلاستیکی طراحی شده است و می‌تواند شروعی مناسب برای آموزش علم به کودکان باشد.

میکروسکوپ مدیک مدل MH-450L

میکروسکوپ مدیک مدل MH-450L یکی دیگر از کالاهای دانش‌آموزی و مناسب برای کودکان است که از ساختاری تک چشمی با ۳ عدسی شیئی و بزرگنمایی ۴۵۰X برخوردار است. این مدل میکروسکوپ همراه با یک لامپ معمولی به منظور دید بهتر ساخته شده است و با استفاده از ۲ باتری قلمی کار می‌کند. لازم به ذکر است که کمترین فاصله‌ی عملکردی این کالا حدودا ۳ میلی‌متر است.

میکروسکوپ یاکسون مدل ak33

یکی از مدل‌های حرفه‌ای میکروسکوپ برای علاقه‌مندان به علم میکروسکوپ یاکسون مدل ak33 است که با ویژگی‌های خاصی همچون نمایشگر ۱۰.۱، هد سه چشمی، مجهز به بالشتک چشمی، بزرگنمایی استاندارد ۴۵، دو عدسی شیئی و قابلیت تنظیم فوکوس همراه شده است. این نوع میکروسکوپ یکی از گزینه‌های ایدئال برای علاقه‌مندان به این حوزه و پژوهشگران است و عرضه‌ی آن توسط برند یاسکون، تاییدکننده‌ی کارکرد و دوام بالای این محصول است.

میکروسکوپ مدیک مدل ZKSTX-1200

میکروسکوپ مدیک مدل ZKSTX-1200 کالایی با هد تک چشمی و میان‌رده است که با وجود بدنه‌ی فلزی، کمترین فاصله‌ی عملکرد ۵۰ میلی‌متر، بزرگنمایی استاندارد ۵۰ الی ۱۲۰۰x و ۳ عدسی شیئی یکی از گزینه‌های ایده‌آل برای بزرگسالان و کودکان به شمار می‌رود. این مدل میکروسکوپ با استفاده از باتری‌های قلمی کار می‌کند و با وجود نور ال ای دی می‌تواند تصاویری باکیفیت را به شما ارائه کند.

• خواب رِم (REM) چیست و چگونه آن را اندازه‌گیری کنیم؟

منبع: RSScience