Место работы:
научный сотрудник лаборатории медиаобразования ИСМО РАО, канд. пед. наук
ЦИФРОВОЙ МИКРОСКОП В ИНТЕРНЕТЕ
Цифровой микроскоп еще не стал обычным инструментом учителя биологии, но о его существовании уже хорошо известно большинству читателей. Одним из основных факторов, тормозящих победоносное шествие этого инновационного оборудования по российским школам (кроме боязни нового средства обучения) является его стоимость. Даже самый простой из цифровых, USB-микроскоп, стоит не меньше четырех тысяч рублей.
Вместе с тем, в сети Интернет выложен замечательный ресурс, который может хоть немного компенсировать отсутствие реального цифрового микроскопа на уроке. С ним мы и хотим познакомить наших уважаемых читателей.
Название ресурса: «Online Digital Microscope» - «Цифровой микроскоп в Интернете (в режиме он-лайн)». Ресурс расположен по адресу: http://www.open2.net/science/microscope/frames.html
Единственный недостаток ресурса – это то, что он представлен на английском языке. Поэтому основная цель данной статьи – познакомить читателя с правилами пользования ресурсом, невзирая на языковой барьер.
Итак, вы нажимаете ссылку http://www.open2.net/science/microscope/ frames.html и вам открывается начальная страница, на которой написаны приветственные слова: «Добро пожаловать в Цифровой микроскоп он-лайн открытого университета. Этот микроскоп копирует работу специального лабораторного оборудования электронного микроскопа при использовании через браузер. Ресурс содержит большое количество слайдов (микропрепаратов), каждый из которых имеет области более высокого увеличения, чтобы Вы могли их исследовать подробнее. Все изображения имеют примечания, чтобы точно описать, что именно вы видите».
Для того, чтобы перейти непосредственно к интерфейсу Цифрового микроскопа он-лайн вам необходимо нажать кнопку «Continue» («Продолжить»). Перед вами откроется интерфейс программы, который содержит три активных окна: каталог микропрепаратов (рис. 1), окно отображения и работы с микропрепаратами (рис. 2) и окно справки (рис. 3).
Рис. 1. Каталог микропрепаратов |
|
|
Рис. 2. Окно отображения и работы с микропрепаратами
|
Рис. 3. Окно справки
Для того, чтобы начать работу, вам необходимо выбрать тип ткани (tissue type) в окне каталога микропрепаратов. Типы тканей разделены на три группы: растения (plant), животные (animal) и микроорганизмы (microbe).
Например, вы решили посмотреть микропрепараты растительных тканей. Для этого вам нужно нажать на строку «Plant» и выбрать в выпадающем меню из списка микропрепаратов тот, который вы хотели бы посмотреть, например, поперечный срез стебля вяза. Вы нажимаете на первую строку списка микропрепаратов «Elm – Transmitted light» (Вяз – проходящий свет). Открывается следующее окно – изображение микропрепарата и его краткое описание. Теперь вам нужно нажать на изображение микропрепарата. Вы увидите, как в окне каталога микропрепаратов откроется дополнительно окно с его изображением и прямоугольниками дополнительного увеличения, а также описание микропрепарата, а в окне отображения и работы с микропрепаратом появится крупное увеличение объекта с также обозначенными прямоугольниками дополнительного увеличения (рис.4).
Рис. 4
Кроме этого в окне каталога слайдов появились две дополнительные кнопки: «Вернуться» , с помощью которой вы можете вернуться к предыдущему меню и «Печать» , которая поможет вам распечатать текст описания микропрепарата. Перевести текст в первом приближении можно с помощью Переводчика Google, расположенного по адресу: http://translate.google.ru/
Работа с изображением. Вы можете использовать роллер с надписью «Позиция микропрепарата» (Slide Position), чтобы перемещать изображение по видоискателю. Красные прямоугольники указывают на те области микропрепарата, которые можно увеличить дополнительно. Если вы наведете курсор на выбранную для увеличения область, в окне «Справка» (Help) появится информации о выбранном увеличении, например, х400. Для увеличения нужно просто нажать на прямоугольник. Как только вы нажмете на выбранную область, изображение увеличиться, а в окне каталога микропрепаратов (Slide Catalog) появится новое описание данного изображения.
Кроме этого, основная область просмотра и работы с изображением имеет замечательное окно «Сетка» (Graticule), которая позволяет узнать размеры изучаемых объектов (рис. 5).
Рис. 5. Окно сетки
Нажав на значок один раз, вы размещаете на изображении измерительную линейку черного цвета. Если нажать на значок второй раз – линейка будет белого цвета. Чтобы убрать линейку, нужно нажать на значок третий раз. Если нажать на значок , на изображении появится сетка, с помощью которой можно, например, подсчитать количество бактерий. Работа с сеткой аналогична работе с линейкой. Значки и помогают вращать линейку или сетку по или против часовой стрелки.
Вот, пожалуй, и все премудрости работы с ресурсом. Перевод комментариев к микропрепаратам не представляет особого труда для учителя с вузовским знанием английского языка. Тем более, что, глоссарий – биологический и такие слова, как, например, xylem, phloem, skeletalmuscle, epidermis, epithelium, melanocytes, pigment, nerves, trachea, plasma и многие другие понятны без перевода, поскольку латинский язык был создан раньше английского.
Но, в первую очередь, ресурс интересен именно изображениями микропрепаратов очень хорошего качества. Если в кабинете биологии есть компьютер, мультимедийный проектор и экран (или интерактивная доска), то использование этого ресурса значительно расширит возможности работы с микропрепаратами. В этом случае ученики работают индивидуально или парами со световыми микроскопами на своих рабочих местах, а учитель комментирует то же самое изображение на экране.
Приложение 1
Микропрепараты растительных тканей
Название, англ. |
Название, рус.
|
Elm – Transmitted light
|
Вяз (ильм) – проходящий свет
|
T.S. of a secondarily thickened woody dicot stem
|
Поперечный срез вторично утолщенного древесного стебля двудольного растения
|
Root – Transmitted light
|
Корень – проходящий свет
|
T.S. Young Dicot Root – Stained with Safranin and light green
|
Поперечный срез корня молодого двудольного растения – окрашено сафранином и светло-зеленым
|
TS Older Dicot Root – Stained with Iodide in Potassium Iodide Solution
|
Поперечный срез корня старого двудольного растения – окрашено раствором иодида калия
|
T.S. Herbaceous Dicot Stem – Transmitted light
|
Поперечный срез травянистого стебля двудольного растения – проходящий свет
|
Helianthus sp. i.e. Sunflower – Stained with Safranin and light green
|
Гелиантус, т.е. подсолнечник – окрашено сафранином и светло-зеленым
|
Leaf - Transmitted light
|
Лист – проходящий свет
|
V.S. Dicot leaf - Stained using Safranin and light green
|
Продольный срез листа двудольного растения – окрашено с использованием сафранина и светло-зеленого
|
Stem - Transmitted light
|
Стебель – проходящий свет
|
T.S. Monocot Stem - Stained using Safranin and light green
|
Поперечный срез стебля однодольного растения - окрашено с использованием сафранина и светло-зеленого
|
3 year old stem
|
Стебель трехлетнего растения
|
TS Monocot Root - Transmitted light
|
Поперечный срез корня однодольного растения – проходящий свет
|
TS of a monocot root (Iris sp) - Stained with Safranin and light green
|
Поперечный срез корня однодольного растения (ирис) - окрашено сафранином и светло-зеленым
|
Приложение 2
Микропрепараты животных тканей
Название, англ. |
Название, рус.
|
Blood vessels – Transmitted light
|
Кровеносные сосуды – проходящий свет
|
Aorta – Rabbit, Verhoeffis elastin stain (counterstained with green and red)
|
Аорта – кролик, пятна эластина Вирхова (контрастно окрашенные зеленые и красные)
|
Artery and Vein – Rhesus Monkey
|
Артерия и вена – макака-резус
|
Skeletal muscle – Transmitted light
|
Скелетные мышцы – проходящий свет
|
Mammalian skeletal muscle (T.S.) – Stain: Haemotoxylin and eosin
|
Скелетная мышца млекопитающего (поперечный срез) – окраска гематоксилином и эозином
|
Skeletal muscle (L.S.) – Stain: Haemotoxylin and eosin
|
Скелетная мышца (продольный срез) – окраска гематоксилином и эозином
|
Adrenal gland – Transmitted light
|
Надпочечник – проходящий свет
|
Human – Haemotoxylin and eosin
|
Человек – гематоксилин и эозин
|
Skin – Transmitted light
|
Кожа – проходящий свет
|
Human skin (to show hair follicles, erector pili muscules and sweat glands)
|
Кожа человека (видны волосяные фолликулы, мышцы, поднимающие волос и потовые железы)
|
Human skin (to show epithelium). Stain: Haemotoxylin and eosin
|
Кожа человека (виден эпителий). Окраска гематоксилином и эозином
|
Lung – Transmitted light
|
Легкое – проходящий свет
|
Lung A. Verhoffs Weigurts and elastic Van Geison stain
|
Легкое А. Окраска по ван Гизону
|
Lung B Verhoffs Weigurts and elastic Van Geison stain
|
Легкое В. Окраска по ван Гизону
|
Lung C Verhoffs Weigurts and elastic Van Geison stain
|
Легкое С. Окраска по ван Гизону
|
Small Intestine – Transmitted light
|
Тонкая кишка – проходящий свет
|
Due injected to show blood vessels
|
Проведено соответствующее впрыскивание, чтобы показать кровеносные сосуды
|
Mouse (L.S.) – Stained with Alcian blue, haemotoxylin and eosin
|
Мышь (продольный срез) – окрашено алцианом синим, гемотоксилином и эозином
|
Small Intestine – Fluorescence
|
Тонкая кишка – флуоресценция
|
Immunolabelling to show nerves from 14 day old rat
|
Иммунное окрашивание , чтобы показать нервы 14 дневной крысы
|
Transverse section 7 day old rat. Immunolabelling to show nerves
|
Поперечный срез 7 дневной крысы. Иммунное окрашивание, чтобы показать нервы
|
Pancreas – Transmitted light
|
Поджелудочная железа – проходящий свет
|
Pancreas, human. Haemotoxylin and eosin.
|
Поджелудочная железа, человек. Гематоксилин и эозин.
|
Kidney – Transmitted light
|
Почка – проходящий свет
|
Kidney, rat. Periodic acid-Schiff reaction
|
Почка, крыса. Периодическая кислотно-Шифф реакция (PAS)
|
Trachea and Desophagus – Phase contrast
|
Трахея и пищевод – фазовый контраст
|
Guinea-pig - transverse section. Haemotoxylin and eosin
|
Гвинейская свинья – поперечный срез. Гематоксилин и эозин.
|
Guinea-pig trachea - transverse section, haemotoxylin and eosin
|
Трахея гвинейской свиньи – поперечный срез, гематоксилин и эозин.
|
Blood vessels and gut – Fluorescence
|
Кровеносные сосуды и кишечник – флуоресценция
|
14 day old rat – nerves in gut and around blood vessels
|
14 дневная крыса – нервы в кишечнике и вокруг кровеносных сосудов
|
Compact Bone – Transmitted light
|
Компактный слой кости – проходящий свет
|
Human – Ground section, unstained
|
Человек - измельченный срез , без окрашивания
|
Приложение 3
Микропрепараты микроорганизмов
Названия, англ. |
Названия, рус.
|
Bacteria – Phase contrast
|
Бактерии – фазовый контраст
|
Hay culture stained with crystal violet during Gram staining
|
Культура сенной палочки, окрашенная кристаллвиолетом (кристаллическим фиолетовым) для окраски по Граму
|
Hay culture stained with Gram's iodine during Gram staining
|
Культура сенной палочки, окрашенная раствором йодистого калия для окраски по Граму
|
Hay culture counterstained with safranin during Gram staining
|
Культура сенной палочки, контрастно окрашенная сафранином для окраски по Граму
|
Esherichia coli – Gram staining
|
Кишечная палочка – окраска по Граму
|
Vibrio species – Gram staining
|
Бактерии рода Vibrio – окраска по Граму
|
Salmonella typhi – Gram staining
|
Палочка брюшного тифа – окраска по Граму
|
Staphylococcus aureus – Gram staining
|
Золотистый стафилококк – окраска по Граму
|
Mixed bacteria – Gram staining
|
Смесь бактерий – окраска по Граму
|
Bacillus megatherium – Gram staining
|
Бактерии Bacillus megatherium – окраска по Граму
|
Mixed culture from a hay infusion – Stained with methylene blue
|
Смешанная культура из сенного настоя – окраска метиленовым синим
|
Oscillatoria species – unstained
|
Цианобактерии рода Осциллятория – без окраски
|
Mixed culture from a soil sample
|
Смешанная культура из почвенного образца
|
Hay culture decolourised with acetone
|
Культура сенной палочки, обесцвеченная ацетоном
|
Hay culture, unstained
|
Культура сенной палочки, неокрашенная
|
Mixed culture from a soil sample
|
Смешанная культура из почвенного образца
|
Перевод названий микропрепаратов см. Приложение 1, 2, 3.
На сегодняшний день не существует устоявшегося перевода термина immunolabelling с англ. Встречаются варианты: «иммунное окрашивание», «иммуннгистохимическое окрашивание», «окрашивание антителами», «иммунологический метод окрашивания» и др.
Метод окрашивания для определения гликогена в тканях. Реакция периодической кислоты выборочно окисляет остатки глюкозы, создает альдегиды, которые вступают в реакцию с реагентом Шиффа и создают окраску лилово-пурпурного цвета.
Распиленная часть кости отшлифована до гладкости.
|