高中生物15高考总复习 光学显微镜的使用-知识讲解——光学显微镜操作技术专题

高考总复习光学显微镜操作技术专题

编稿：宋辰霞审稿：闫敏敏

【考纲要求】

1．说明光学显微镜的使用步骤

2．掌握光学显微镜使用中一些注意事项

3．总结教材中与光学显微镜使用有关的实验及实验注意事项

【考点梳理】

考点一、光学显微镜的使用

1. 显微镜的有关知识：

（1）显微镜结构

①机械结构：镜座、镜柱、镜臂、镜筒、载物台、压片夹、物镜转换器

②光学结构：目镜、物镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、通光孔、遮光器、反光镜

（2）注意事项：

①显微镜的放大倍数=目镜倍数×物镜倍数

注意：放大倍数指直线距离放大倍数，即是对边长的放大倍数，而非对面积的放大倍数。

如：当放大倍数计算为50倍时，对面积的放大则是502倍）

②目镜上无螺纹，放大倍数越大，镜头越短；

物镜上有螺纹，放大倍数越大，镜头越长，镜头离装片的距离越近。

如下图：①②表示目镜，③④物镜。

③显微镜成像为倒立实像，注意目标的移动方向：

如：若需将视野中在左上方的物体移到视野中央，需继续向左上方移动装片。

④

左图是放大10倍的物像，右图是放大20倍时的物像

放大倍数越大，视野越暗，视野越小（即观察到的物体数越少），但观察到的物体体积变大。

注意：由低倍镜转入高倍镜观察时，因视野变小（高倍物镜看到的只是低倍物镜视野的中心部分），需先将观察目标移至视野中央，然后再换上高倍物镜，又因视野变暗，需将视野调亮一些，可选用凹面反光镜或换上大光圈。

⑤视野中污点产生的原因：

若观察时发现视野中有污点，可能是由目镜、物镜、载玻片上的污物造成。

可通过转动目镜，移动载玻片，转换物镜镜头的方法来判断污物存在的位置。

2. 光学显微镜的使用步骤：安放——对光——低倍镜观察——高倍镜观察——复原放回

（2）对光

①转动转换器，使低倍物镜对准通光孔；

②使大光圈对准通光孔，左眼向目镜内注视，右眼睁开，同时转动反光镜，直至看到白亮的视野

（3）低倍镜观察：

①用压片夹压住标本，标本要正对通光孔中心。

②用手转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐下降，直到物镜镜头接近标本为止需从侧面注视物镜镜头，以免物镜头与标本相撞）。

③左眼注视目镜，右眼睁开，并转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐上升，直到看到物像为止。再调节细准焦螺旋，使物像更加清楚。

（4）高倍物观察：

①用低倍物镜找到观察目标后，将其移至视野的正中央

②转动转换器换上高倍物镜。

③调整视野亮度：换用高倍镜后，视野变暗，一般选用较大的光圈或使用凹面反光镜使视野变亮。

④调节细准焦螺旋直至观察到清晰的物象。

要点诠释：

（1）使用低倍镜观察时，既用粗准焦螺旋，又用细准焦螺旋，使用高倍镜观察时，仅用细准焦螺旋。

（2）换高倍物镜时，不可将镜筒升高，应直接转动转换器，换上高倍物镜即可。

【高清课堂：光学显微镜操作技术专题411394 光学显微镜操作技术的理论】

考点二、与光学显微镜使用有关的实验

1.使用光学显微镜进行实验观察的目的

（1）观察细胞或细胞器的形态、显微结构（如有丝分裂、线粒体、叶绿体）（2）观察细胞的活性或生理变化（如细胞质流动、质壁分离及复原）

（3）观察细胞内特定物质的分布（如DNA、RNA的分布、脂肪的鉴定）

2.材料用具：

（1）所选材料：一般易获得、易处理、易观察

（2）用具和试剂（在具体的题目中，可据此可以推测实验原理）

3.实验一般流程：取材→制片→观察

注意：制作装片时是否需要染色的原则：

制片：

4. 教材中与显微观察有关的实验

注意：以上实验中除“观察植物细胞的质壁分离与复原”可使用低倍镜外，其余均需在高倍镜下进行观察。

【典型例题】

类型一、光学显微镜的使用

例1．观察细胞中染色体行为并计数时，使用光学显微镜的正确方法是（）

A. 低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并减少光量，调焦观察

B. 低倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，转用高倍镜并增加光量，调焦观察

C. 低倍镜对焦，换用高倍镜，将观察目标移至视野中央，增加光量，调焦观察

D. 高倍镜对焦，将观察目标移至视野中央，增加光量，调焦观察

【答案】B

【解析】正确使用低倍镜：正确使用低倍镜的操作程序是：取镜、对光、安装片、下降镜筒、调焦。下降镜筒时，必须双眼注视镜和装片的距离，以免压坏装片和碰坏物镜。

高倍显微镜的使用：（1）在低倍镜下将物像调到最清晰；（2）将所要放大的部位移至视野中央；（3）转动转换器，换高倍物镜；（4）调整反光镜和光圈，使视野亮度适宜；（5）左眼注视目镜内，同时转动细准焦螺旋（约半圈），使镜筒缓缓上升直到看清物像。

【点评】本题考查显微镜使用的操作步骤及注意事项。

举一反三：

【变式1】使用显微镜观察水中微小生物，若发现视野中生物往图中圆圈内所示方向游走，请问应把载玻片往哪个方向移动才不至于使微小生物从视野中消失（）

A. 甲

B. 乙

C. 丙

D. 丁

【答案】C

【变式2】在光照明亮的实验室中，用白色洋葱表皮做质壁分离实验。在显微镜视野中清晰地看到细胞壁，但看不清细胞是否发生了质壁分离，为了解决这一问题应（）

A. 改用凹面反光镜，放大光圈

B. 改用凹面反光镜，缩小光圈

C. 改用平面反光镜，放大光圈

D. 改用平面反光镜，缩小光圈

【答案】D

【解析】对于无色透明的材料，观察视野光线过强，往往不易看清结构。观察白色洋葱表皮细胞结构时，由于原生质层较薄，故在视野较暗时，观察效果较好。

注意：对比较厚的材料或颜色较深的材料，应增大通光量。观察视野的明暗程度应以眼睛感到舒适为宜。

类型二、与显微观察有关的实验

【高清课堂：光学显微镜操作技术专题411394 典型例题7】

例2．下图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是（）

A．若将细胞置于清水中，A基本保持不变 B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小

C．B/A值能表示细胞失水的程度 D．A、B分别表示细胞和液泡的长度【答案】D

【解析】A、B分别表示细胞和原生质层（细胞膜）的长度。

【点评】本题主要考查质壁分离的有关知识。

举一反三：

【变式1】只有在保持细胞活性的条件下，才能达到实验目的的是（）

①苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪

②龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂

③健那绿（詹纳斯绿B）染色观察动物细胞的线粒体