Щоб ознайомитися з будовою клітини і розглянути її складові частини, потрібно використовувати збільшувальне обладнання, одним з яких є світловий мікроскоп.
Перші мікроскопи були схожі на збільшувальне скло, і в них використовувалося лише одне скло або лінза з полірованого гірського кришталю.
Одним із перших творців (\(1610\) р.) мікроскопа вважають фізика і математика Галілео Галілея.
Мікроскоп Галілео Галілея
Те, що організми складаються з клітин, встановив англійський учений Роберт Гук. Він досліджував зріз крізь покривну тканину деревної рослини (її називають корок) і побачив, що вона складається з окремих комірок. Учений назвав їх клітинами. Так було започатковано науку цитологію.
Цитологія — фундаментальна біологічна наука, яка вивчає будову та функції клітини, як найменшої структурно-функціональної одиниці живого.
Традиційним методом дослідження клітин є світлова (оптична) мікроскопія.
Великі технічні можливості і кращу якість зображення можна отримати за допомогою мікроскопа із двома лінзами. Створення такого приладу пов'язано з ім'ям англійського фізика Роберта Гука (\(1665\) р.). Цей мікроскоп збільшував у \(30\) разів.
Мікроскоп Роберта Гука
Для свого часу чудової майстерності у виготовленні мікроскопів досяг нідерландський купець Антоні ван Левенгук (\(1632\) – \(1723\) рр.). Він умів виробляти лінзи, що збільшують до \(200\) – \(270\) разів. Лінзи закріплювалися на спеціальному штативі, тому що, для досягнення такого збільшення, важливо щоб досліджуваний об'єкт знаходився точно навпроти лінзи і на певній відстані від неї. За своє життя Левенгук виготовив більш, ніж \(200\) мікроскопів.
Антоні ван Левенгук
Будова сучасного світлового мікроскопа
Призначення складових частин мікроскопа:
- основа і штатив — основа мікроскопа, до якої кріпляться всі інші частини, утворюють корпус;
- макро- та мікроґвинти — за їхньою допомогою можна отримати чітке зображення об’єкта дослідження;
- окуляр та об’єктив — збільшують об'єкт дослідження;
- предметний столик — на ньому розміщують препарати з об'єктами дослідження;
- затискачі — прикріплюють досліджуваний об'єкт до предметного столика;
- електролампа або дзеркало — джерело променів світла, які спрямовують на об'єкт дослідження, регулюються за допомогою діафрагми.
Існують клітинні структури (і навіть деякі клітини), які мають такі дрібні розміри, що вивчати їх за допомогою світлового мікроскопа складно, а то й взагалі неможливо. Для цього користуються електронним мікроскопом, який здатний збільшувати зображення об’єктів дослідження до \(500\) тис. разів і більше.
Конструкція електронного мікроскопа схожа на конструкцію світлового, але замість променів світла в ньому застосовують потік частинок (електронів), які рухаються в магнітному полі. Пройшовши крізь досліджуваний об'єкт, електрони потрапляють на люмінесцентний екран, спричиняючи його свічення; це зображення можна фотографувати
Клітина — структурна (тобто всі організми складаються з однієї або багатьох клітин) і функціональна (клітини забезпечують усі функції організмів) одиниця живого. Досліджувати її допомагають збільшувальні прилади: оптичні й електронні мікроскопи.
Джерела:
Біологія: підруч. для 7-го кл. закл. заг. серед. освіти / Балан П.Г., Кулініч О.М., Юрченко Л.П. — Київ: Генеза, 2024. с. 18 - 20.
Біологія: підруч. для 7-го кл. зал. заг. серед. освіти / Горобець Л.В., Кокар Н.В., Кравець І.В., Жирська Г.Я. — Тернопіль: Астон, 2024. с. 21.