高校生物 1.顕微鏡の使用法   池田博明

●実習 顕微鏡の使用法

 顕微鏡は正しく使用すれば数百年も使うことができます。しかし,間違った使い方をすればすぐ壊れてしまいます。注意をよく聞いて正しく使用するようにして下さい。

 各部の名称を確認します。
 接眼レンズ,対物レンズ。
 レンズは顕微鏡の生命です。レンズを磨く技術は現在でもドイツの職人が最高といわれています。
 調節ネジ,微動ネジ。これらはピントを合わせるのに使います。
 レボルバー。対物レンズの倍率を変換するのに回転させます。
 ステージ,しぼり,反射鏡。見ようとする材料をスライドガラスに載せたプレパラートをステージ上に置き,明かりの量を調節します。
 顕微鏡の倍率は「接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率」で出します。
 例えば10×10=100倍といった具合です。

 まず接眼レンズ10倍,対物レンズを10倍にセットして光量を調節し,のぞいてみて下さい。白い丸い世界が見えますか。これが視野(visual field)です。
 実際に見てみましょう。今日はスギナの胞子を試料(sample)にします。

 1 プレパラート作成 
 スライドガラスの上でツクシをふって緑色の胞子を落とし,観察してみましょう。

 2 必ず低倍率でピントを合わせる
 倍率とはだいいたい対物レンズ10倍またはそれ以下としておきましょう。対物レンズをプレパラートから5mmぐらいまで下げて,のぞきながら鏡筒を徐々に上げていくようにします。決してのぞきながら鏡筒を下げてはいけません。対物レンズとプレパラートがぶつかって,レンズに傷がついてしまいます。
 筒先がほぼ1cm位上がった所で,ピントが合うはずです。
 緑色の球状の胞子に4本の糸のような弾糸がついて,見えるはずです。この4本の足は実際には2本の弾糸が中央で合わさったものです。もぞもぞ動いているかもしれませんね。一人の人は胞子にそっと息を吐きかけてみて下さい。弾糸が胞子にまきつきましたね。そのまま観察していると,急にほどけます。いったい何が原因でこんな運動をするのでしょうか。息の中の熱でしょうか。湿気つまり水分でしょうか。それとも二酸化炭素でしょうか。

 3 見たいものを視野の中央に動かす
 プレパラートと視野内のものは正反対に動きます。

 4 高倍率にする
 対物レンズを40倍に変換します。このとき,ピントを合わせ直す必要はありません。だいたい見えているはずです。少しの調整は微動ネジを用いて行います。

 5 スケッチをする
 試料をスケッチします。点と線を使って表現します。視野の円を描く必要はありません。
 高倍率にするほど,焦点深度が浅くなります。微動ネジを調節してこまかいところを描きます。
 輪郭線ははっきり描き,陰の部分は点をたくさん打って,立体感を出します。

 6 ミクロメーターの使用法(略する場合もあります)
 ステージに透明な定規を置いて,視野の直径を測定してみましょう。
 定規のメモリ数からすると,接眼ミクロメーターの1目盛りはどの位の長さになりますか。
 次に対物ミクロメーターを置いて,ピントを合わせてみましょう。
 対物ミクロメーターの1目盛りは1mmを100等分した長さ(=10μm)です。
 接眼ミクロメーターと対物ミクロメーターの目盛り線の一致するところを2ケ所選んで,接眼ミクロメーターの1目盛りが表す長さを算出しましょう。 
 


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         スギナの胞子の観察 = 顕微鏡の使用法

目的+実習:顕微鏡のスケッチと名称の確認
    目的+実習:スギナの胞子の観察とスケッチのしかた
    材料:つくしの胞子     以下,写真は鈴木公治『ツクシのかんさつ』(あかね書房、1983)より
    用具:顕微鏡セット

    手順:(準備)3月中旬から,つくしの採集.
    シャーレに入れて,冷蔵庫に保管.

    つくしの胞子をスライドガラス上に落とす.
    10倍×10倍程度で観察.カバーガラスはかけない.
    緑色球形の胞子に弾糸が2本付着している.弾糸は中央で交差している.
    (生徒は弾糸を4本とみなす.弾糸が取れている胞子もある)
    横からそっと息をはきかけてみよう.球形の胞子の周囲に弾糸がからみつく.
    そのまま検鏡をしていると,まきついた弾糸が急にほどけてくる.
    弾糸の乾湿運動が関係している.



    スケッチのしかたを指導.
    弾糸のへらの表面につぶつぶの突起がある.観察力の鋭い生徒はそこまで見て描く.
    (点と線で描く.
    輪郭線ははっきりと書いた方がよい.球面は周囲から点を打つ)

    ステージ上でスライドガラスを上下左右に動かし,視野の中での試料の動きを確認.
    倍率を高くする前に,視野の中心に試料を動かし,ピントをきちんと合わせる.

    顕微鏡のレボルバーを回転して高倍率レンズに換える.
    微動ネジがあればピントを微調整する.

【スギナの胞子の解説】
 スギナの胞子は顕微鏡の使用法を実習するうえで都合の良い点を多く持っている.
 カバーガラスをかけずに低倍率でその全形が把握できる,胞子の数が多く視野に入りやすい,湿度に反応して動く,球形の胞子・糸状の弾糸・へら状の先端など多様な形態でスケッチの指導ができるなど.
 スギナ Equisetum arvense Linne はシダ植物トクサ科に属する.弾糸の先はスプーン状で小さな突起がある.弾糸は2層構造を持ち,内側はセルロース質,外側はペクチン質から成る.内側のセルロース層は水を吸わないが,外側のペクチン質は水をよく吸収し,吸水するとふくれ,乾燥すると縮む.
 弾糸の乾湿運動は胞子をより遠くまで分散させるための適応と理解してよいであろう.同様の弾糸はトクサ属の胞子に見られる.他にも乾湿運動によって胞子を弾き飛ばす構造物は弾糸とよばれ,苔類の子嚢の中に胞子と混じって存在するものや,変形菌中の真正粘菌類に見られる細毛体などがある.