Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Микробиология молока и молочных продуктов» для специальности 2710«Технология молока и молочных продуктов (стр. 2 из 12)

Рис.5. Автоклав

1 - стерилизационная камера;

2 - кран для выхода воздуха;

3 - манометр;

4 - предохранительный клапан

5 - водопаровая камера;

6 - воронка для заполнения автоклава водой;

7 - крышка автоклава;

8 - подставка для размещения стерилизуемых материалов;

9 - электрообогреватель

Стерилизаций текучим паром применяют в том случае, если стерилизуемый объект (молоко, содержащие сахар и др.) при температуре свыше 100°С может уменьшиться. В аппарате Коха стерилизацию проводят текучим паром.

Рис.6. Кипятильник Коха

1-Стерилизационная камера;

2-Сеточная подставка для размещения стерилизуемых материалов;

3-Водомерное стекло;

4-Электрообогреватель;

5-Крышка с отверстием для выхода пара.

Стерилизация текучим паром проводится в течении 30-60 минут. Обычно стерилизуют три раза по 30 минут о перерывами в одни сутки между стерилизациями.

Пастеризацией называется уничтожение бесспоровых форм при нагревании объекта в течение 15 минут при 60-70°С. Эту обработку проводят для увеличения стойкости отдельных продуктов: вина, пива, молока и др. При пастеризации погибают многие патогенные микроорганизмы.

Для выращивания культур микроорганизмов применяют термостат, который представляет собой шкаф, снабженный электрообогревателям и терморегулирующим устройством. Терморегулирующее устройство позволяет поддерживать температуру внутри термостата на нужном уровне в течение длительного срока.

Задание 2. Изучите устройство микроскопа и правила работы с ним.

Устройство микроскопа

Микроорганизмы, за исключением плесневых грибов, нельзя рассматривать невооруженным глазом, поэтому для установления их форм, размеров, строения используют микроскоп.

Рис.7. Микроскоп

Микроскоп (от греческого слова микрос - малый, скопио - смотрю) - это оптический прибор, состоящий из трех основных частей: механической, осветительной и оптической. Механическая часть, или штатив, состоит из следующих деталей:

ножки (I) - металлической плиты, служащей опорой микроскопа, тубусодержателя (2) в форме ручки, за которую держат микроскоп при переносе, тубуса (3) - зрительной трубки микроскопа. В верхнее отверстие тубуса свободно вставим окуляр (4), на нижнем конце тубуса находится вращающийся вокруг своей оси револьвер (5), в который ввинчены объективы (6). Вращая «револьвер», можно сменить объективы во время работы с микроскопом, подводя любой объектив под тубус: маленькая пружинка, защелкиваясь в свой паз, удерживает объектив в этом положении. При установлении объектива ощущается щелчок.

Тубус перемещается вдоль оптической оси микроскопа с помощью двух винтов - макрометрического (7) и микрометрического (8). Макромтрический винт служит для грубой установки фокуса, т.е. на то расстояние препарата, при котором он делается видимым. Для точной установки объектива служит микрометрический винт. Полный оборот его перемещает тубус на 0,1 мм, поворот на одно деление перемещает тубус на 0,002 мм дай 2 мкм Микрометрический винт является одной из наиболее чувствительных частей микроскопа и обращаться с ним следует особо осторожно.

Изучаемый препарат помещают на предметный столик (9) и закрепляют имеющимися на нем зажимами (клеммами) (10). В центре столика имеется отверстие для прохождения света, освещающего препарат.

Рядом с микрометрическим винтом находится винт для регулировки конденсора (II).

Осветительная часть микроскопа находится под предметным столиком и состоит из зеркала (12) и конденсора с диафрагмой. (13) и светофильтром (14),

Конденсор представляет собой двояковыпуклую линзу, которая собирает отраженные от зеркала лучи света в пучок и направляет его в плоскость препарата, что обеспечивает наилучшее освещение объекта. Поднимая и опуская конденсор, можно регулировать степень освещенности препарата, в нижней части конденсора расположена ирисдиафрагма, с помощью которой также можно менять яркость освещения, суживая или полностью раскрывая ее. Зеркало обычно подвижное и двустороннее: с одной стороны плоское, а с другой - вогнутое. Вогнутым зеркалом пользуются при искусственном освещении.

Оптическая часть микроскопа состоит из объективов (6) и окуляра (4).

Объектив состоит из системы линз, заключенных в металлическую оправу. Он обладает увеличительной способностью и определенной глубиной фокуса. Чем больше кривизна линз, тем короче фокусное расстояние и больше увеличение объектива.

Объектив дает действительное увеличенное обратное изображение предмета. Объективы подразделяются на сухие и иммерсионные (погружные). При рассматривании препарата сухим объективом между его фронтальной (обращенной к предмету) линзой и препаратом находится воздух. Лучи света проходят через покровное стекло, воздух, стекло объектива. Все эти среды имеют различный показатель преломления, поэтому часть лучей света отклоняется и не попадает в объектив.

При работе с иммерсионным объективом для устранения светорассеивания расстояние между фронтальной линзой и препаратом заполняют иммерсионным (кедровым) маслом. Кедровое масло имеет такой же показатель преломления, как и стекло.

Окуляр состоит из двух линз, заключенных в общую металлическую оправу. Окуляр увеличивает изображение, данное объективом. Увеличение, которое дает окуляр, указывается на самом окуляре (7х, 10х. 15х и др.).

Для определения общего увеличения предмета микроскопом необходимо увеличение объектива умножить на увеличение окуляра.

Для улучшения изображения и расширения границ видимости применяются и другие методы микроскопирования.

Широкое применение получила электронная микроскопия, при которой используется поле электронов - электронные лучи. Электронный микроскоп позволяет увеличить предмет в тысячи, десятки и сотни тысяч раз.

В рабочей тетради начертите микроскоп в обозначьте его основные части.

Вычислить, чему равно увеличение микроскопа, если при работе применяют:

1) окуляр 1, объектив 40;

2) окуляр 7х, объектив 20.

Правила работы с биологическим микроскопом

Микроскоп вынимают из футляра и переносят к рабочему месту, держа его одной рукой за тубусодержатель, а другой рукой поддерживая за основание штатива. Наклонять микроскоп в сторону нельзя, так как при этом окуляр может выпасть из тубуса.

Микроскоп помещают на рабочем столе тубусодержателем к себе на расстоянии 3-5 см от края стола. Устанавливают правильное освещение поля зрения микроскопа. Для этой цели, смотря в окуляр микроскопа, зеркалом направляют луч света от источника света в объектив. Настройка освещения производится с объективом 8х (10х). При правильной установке поле зрения микроскопа будет выглядеть в виде хорошо и равномерно освещенного круга.

На предметный столик помещают исследуемый препарат к закрепляют его клеммами.

Сначала препарат рассматривают с объективом 8х, в затем переходят к большим увеличениям.

Окончив просмотр препарата, сначала поднимают тубус, а затем препарат снимают со столика.

Для защиты объектива от пыли окуляр микроскопа следует оставлять в тубусе. При смене окуляров надо следить за тем, чтобы в тубус не попала пыль.

Электронная микроскопия

К электронной микроскопии прибегают в случаях, когда необходимо рассмотреть частицы, невидимые в самые сильные микроскопы. В электронном микроскопе используются не световые лучи, а поток движущихся электронов. Роль преломляющих линз выполняют мощные - электромагнитные поля, образуемые цилиндрическими электромагнитами. Электронный микроскоп состоит из нескольких сложных узлов:

- осветительной системы, включающей электронную пушку и конденсорную линзу;

- камеры образцов с предметным столиком;

- линз увеличения - объективной и проекционной;

- фотокамеры;

- пульта управления;

- вакуумной системы;

- установка для электропитания микроскопа.

Электронный микроскоп действует с помощью электроэнергии. Система электропитания всех узлов размещена в металлическом шкафу и находится за колонкой микроскопа. Для того, чтобы электроны, проходящие через линзу, не сталкивались с частицами воздуха, воздух из колонны удаляется о помощью двух вакуум-насосов, расположенных в стенде микроскопа.

Во время работы микроскопа при накаливании электрическим током вольфрамовой нити диаметром 0,1 мл в электронной пушке возникает пучок электронов.

Электроны, покинувшие нить под действием тока высокого напряжения (50000 В), приобретают колоссальную скорость и, пролетая внутрь колонны микроскопа, последовательно проходят через магнитные поля трех линз:

конденсорной, объективной и проекционной.

Конечное изображение наблюдаемого объекта проектируется на экране. Экран покрыт люминесцирующим составом, который под ударами падающихэлектронов дает светящееся изображение объекта. Под экраном вмонтирована фотокамера для фотографирования интересующих мест рассматриваемого объекта.

Для проведения электронной микроскопии необходимо правильно подготовить препарат. Бактерия, вирусы и другие биологические объекты должны быть освобождены от среды, солей, тканей. Для этого препарат промывается в дистиллированной воде. Отмытые объекты наносят на очень тонкую пленку (заменяющую предметное стекло), изготовленную из какого-либо пластического материала, например, коллодия. Для приготовления пленки каплю 1,5%-ного раствора коллодия в амилацетате наносят на поверхность воды. После испарения раствор, геля образуется тонкая пленка толщиной около 0,0000001 см. Эту пленку переносят на решетку с очень мелкими ячейками и готовят на ней препарат бактерий (препарат не окрашивается). Затем препарат отмывают дистиллированной водой, подсушивают и закрепляют в держателе приемной камеры микроскопа-