กล้องจุลทรรศน์ในชีววิทยาและการแพทย์ การประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์มีความสำคัญอย่างไร? ประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ ความสำคัญของกล้องจุลทรรศน์ในการวิจัยทางชีววิทยา

ประวัติความเป็นมาของการสร้างกล้องจุลทรรศน์

ไม่ว่าคุณจะพูดอะไร กล้องจุลทรรศน์เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่สำคัญที่สุดของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นหนึ่งในอาวุธหลักในการทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา กล้องจุลทรรศน์ตัวแรกปรากฏขึ้นอย่างไร ประวัติของกล้องจุลทรรศน์ตั้งแต่ยุคกลางจนถึงปัจจุบันคืออะไร โครงสร้างของกล้องจุลทรรศน์คืออะไรและกฎในการใช้งาน คุณจะพบคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้ทั้งหมดในบทความของเรา มาเริ่มกันเลย

ประวัติความเป็นมาของการสร้างกล้องจุลทรรศน์

แม้ว่านักโบราณคดีจะพบเลนส์ขยายตัวแรกซึ่งใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงใช้งานได้จริงในระหว่างการขุดค้นบาบิโลนโบราณ แต่กล้องจุลทรรศน์ตัวแรกก็ปรากฏในยุคกลาง ที่น่าสนใจคือไม่มีข้อตกลงระหว่างนักประวัติศาสตร์ว่าใครเป็นผู้คิดค้นกล้องจุลทรรศน์เป็นคนแรก ผู้ลงสมัครรับตำแหน่งอันทรงเกียรตินี้ ได้แก่ นักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์ชื่อดัง เช่น กาลิเลโอ กาลิเลอิ, คริสเตียน ฮอยเกนส์, โรเบิร์ต ฮุค และอันโทนี ฟาน ลีเวนฮุก

เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงแพทย์ชาวอิตาลี G. Fracostoro ซึ่งย้อนกลับไปในปี 1538 เป็นคนแรกที่เสนอให้รวมเลนส์หลายตัวเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การขยายที่มากขึ้น นี่ยังไม่ใช่การสร้างกล้องจุลทรรศน์ แต่มันกลายเป็นบรรพบุรุษของการเกิดขึ้น

และในปี 1590 Hans Jasen ผู้ผลิตแว่นตาชาวดัตช์คนหนึ่งกล่าวว่า Zachary Jasen ลูกชายของเขาได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ตัวแรกขึ้นมา สำหรับผู้คนในยุคกลาง สิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวคล้ายกับปาฏิหาริย์เล็กๆ น้อยๆ อย่างไรก็ตาม นักประวัติศาสตร์จำนวนหนึ่งสงสัยว่า Zachary Yasen เป็นผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์อย่างแท้จริงหรือไม่ ความจริงก็คือมีมากมายในชีวประวัติของเขา จุดด่างดำรวมถึงรอยเปื้อนบนชื่อเสียงของเขา ดังนั้นคนรุ่นราวคราวเดียวกันจึงกล่าวหาเศคาริยาห์ว่าปลอมแปลงและขโมยทรัพย์สินทางปัญญาของผู้อื่น แต่น่าเสียดายที่เราไม่สามารถทราบได้อย่างแน่ชัดว่า Zakhary Yasen เป็นผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์หรือไม่

แต่ชื่อเสียงของกาลิเลโอ กาลิเลอีในเรื่องนี้ไร้ที่ติ ก่อนอื่นเรารู้จักชายคนนี้ในฐานะนักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ นักวิทยาศาสตร์ที่ถูกคริสตจักรคาทอลิกข่มเหงเนื่องจากความเชื่อของเขาที่ว่าโลกหมุนรอบ และไม่ใช่ในทางกลับกัน สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญของกาลิเลโอคือกล้องโทรทรรศน์ตัวแรกด้วยความช่วยเหลือที่นักวิทยาศาสตร์เจาะเข้าไปในทรงกลมของจักรวาล แต่ขอบเขตความสนใจของเขาไม่ได้จำกัดอยู่แค่ดวงดาวและดาวเคราะห์เท่านั้น เพราะโดยพื้นฐานแล้วกล้องจุลทรรศน์นั้นเป็นกล้องโทรทรรศน์ตัวเดียวกัน แต่กลับกันเท่านั้น และหากคุณสามารถสังเกตดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลได้ด้วยความช่วยเหลือของเลนส์ขยาย ทำไมไม่เปลี่ยนพลังของพวกมันไปในทิศทางอื่น - เพื่อศึกษาสิ่งที่ "อยู่ใต้จมูกของเรา" “ทำไมจะไม่ได้” กาลิเลโอคงคิดเช่นนั้น และในปี 1609 เขาได้นำเสนอกล้องจุลทรรศน์แบบผสมตัวแรกของเขาต่อสาธารณชนที่ Accademia dei Licei ซึ่งประกอบด้วยเลนส์ขยายแบบนูนและเว้า

กล้องจุลทรรศน์โบราณ

ต่อมา 10 ปีต่อมา นักประดิษฐ์ชาวดัตช์ คอร์นีเลียส เดรบเบล ได้ปรับปรุงกล้องจุลทรรศน์ของกาลิเลโอโดยการเพิ่มเลนส์นูนอีกตัวหนึ่ง แต่การปฏิวัติที่แท้จริงในการพัฒนากล้องจุลทรรศน์นั้นเกิดขึ้นโดย Christiaan Huygens นักฟิสิกส์ ช่างเครื่อง และนักดาราศาสตร์ชาวดัตช์ ดังนั้นเขาจึงเป็นคนแรกที่สร้างกล้องจุลทรรศน์ที่มีระบบช่องมองภาพแบบสองเลนส์ที่ได้รับการปรับตามสี เป็นที่น่าสังเกตว่าเลนส์ใกล้ตาของ Huygens ยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน

แต่นักประดิษฐ์และนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษผู้โด่งดัง Robert Hooke เข้าสู่ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์มาโดยตลอด ไม่เพียงแต่ในฐานะผู้สร้างกล้องจุลทรรศน์ดั้งเดิมของเขาเอง แต่ยังในฐานะบุคคลที่ค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งยิ่งใหญ่ด้วยความช่วยเหลือของเขาด้วย เขาเป็นคนแรกที่เห็นเซลล์อินทรีย์ผ่านกล้องจุลทรรศน์ และแนะนำว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ ซึ่งเป็นหน่วยของสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุดเหล่านี้ Robert Hooke ตีพิมพ์ผลการสังเกตของเขาในงานพื้นฐานของเขา Micrographia

จัดพิมพ์ในปี 1665 โดย Royal Society of London หนังสือเล่มนี้กลายเป็นหนังสือขายดีทางวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นทันที และสร้างความรู้สึกที่แท้จริงในชุมชนวิทยาศาสตร์ แน่นอน มันมีภาพแกะสลักเป็นรูปเหา แมลงวัน และเซลล์พืชที่ขยายใหญ่ขึ้นด้วยกล้องจุลทรรศน์ โดยพื้นฐานแล้ว งานนี้เป็นคำอธิบายที่น่าทึ่งเกี่ยวกับความสามารถของกล้องจุลทรรศน์

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ: โรเบิร์ต ฮุคใช้คำว่า "เซลล์" เพราะเซลล์พืชที่มีกำแพงล้อมรอบทำให้เขานึกถึงเซลล์สงฆ์

นี่คือหน้าตาของกล้องจุลทรรศน์ของโรเบิร์ต ฮุค ภาพจาก Micrographia

และนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่นคนสุดท้ายที่มีส่วนในการพัฒนากล้องจุลทรรศน์คือ Dutchman Antonia van Leeuwenhoek แรงบันดาลใจจากผลงาน Micrographia ของ Robert Hooke Leeuwenhoek ได้สร้างกล้องจุลทรรศน์ของเขาเอง กล้องจุลทรรศน์ของลีเวนฮุก แม้ว่าจะมีเลนส์เพียงตัวเดียว แต่ก็มีความแข็งแรงมาก ดังนั้นระดับรายละเอียดและกำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์ของเขาจึงดีที่สุดในเวลานั้น จากการสังเกตธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตผ่านกล้องจุลทรรศน์ ลีเวนฮุกได้ค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดหลายอย่างทางชีววิทยา: เขาเป็นคนแรกที่ได้เห็นเซลล์เม็ดเลือดแดง อธิบายแบคทีเรีย ยีสต์ สเปิร์มที่ร่างไว้ และโครงสร้างของดวงตาของแมลง ค้นพบและอธิบายรูปแบบต่างๆ มากมาย . งานของลีเวนฮุกเป็นแรงผลักดันอย่างมากต่อการพัฒนาชีววิทยา และช่วยดึงดูดความสนใจของนักชีววิทยามาที่กล้องจุลทรรศน์ ทำให้กล้องจุลทรรศน์เป็นส่วนสำคัญของการวิจัยทางชีววิทยาจวบจนทุกวันนี้ นี่คือประวัติทั่วไปของการค้นพบกล้องจุลทรรศน์

ประเภทของกล้องจุลทรรศน์

นอกจากนี้ ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงขั้นสูงก็เริ่มปรากฏขึ้นมากขึ้นเรื่อยๆ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงตัวแรกที่ทำงานโดยใช้เลนส์ขยายถูกแทนที่ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ และจากนั้นกล้องจุลทรรศน์แบบเลเซอร์ กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์ ซึ่งให้เอฟเฟกต์และรายละเอียดการขยายที่ดีกว่ามาก กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้ทำงานอย่างไร? เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในภายหลัง

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ประวัติความเป็นมาของการพัฒนากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2474 เมื่อ R. Rudenberg คนหนึ่งได้รับสิทธิบัตรสำหรับกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านตัวแรก จากนั้นในช่วงทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ผ่านมา กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดปรากฏขึ้น ซึ่งมาถึงความสมบูรณ์แบบทางเทคนิคแล้วในช่วงทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา พวกเขาสร้างภาพของวัตถุโดยการเคลื่อนหัววัดอิเล็กทรอนิกส์ส่วนเล็กๆ ไปทั่ววัตถุตามลำดับ

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนทำงานอย่างไร? การทำงานของมันขึ้นอยู่กับลำแสงอิเล็กตรอนโดยตรงที่เร่งในสนามไฟฟ้าและแสดงภาพบนเลนส์แม่เหล็กพิเศษ ลำแสงอิเล็กตรอนนี้สั้นกว่าความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้มาก ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถเพิ่มกำลังของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและความละเอียดได้ 1,000-10,000 เท่า เมื่อเทียบกับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบดั้งเดิม นี่คือข้อได้เปรียบหลักของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

นี่คือลักษณะของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสมัยใหม่

กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์

กล้องจุลทรรศน์แบบเลเซอร์เป็นกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนรุ่นปรับปรุง โดยอาศัยลำแสงเลเซอร์ ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตเนื้อเยื่อที่มีชีวิตได้ในระดับความลึกที่มากยิ่งขึ้น

กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์

กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์ใช้เพื่อศึกษาวัตถุขนาดเล็กมากซึ่งมีขนาดเทียบได้กับขนาดของคลื่นเอ็กซ์เรย์ งานของพวกเขาขึ้นอยู่กับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 0.01 ถึง 1 นาโนเมตร

อุปกรณ์กล้องจุลทรรศน์

การออกแบบกล้องจุลทรรศน์ขึ้นอยู่กับประเภทของกล้องจุลทรรศน์ แน่นอนว่า กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจะมีความแตกต่างในการออกแบบจากกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงหรือจากกล้องจุลทรรศน์รังสีเอกซ์ ในบทความของเราเราจะดูโครงสร้างของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบดั้งเดิมซึ่งได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่มือสมัครเล่นและมืออาชีพเนื่องจากสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาการวิจัยง่ายๆ ได้

ก่อนอื่นเลย กล้องจุลทรรศน์สามารถแบ่งออกเป็นชิ้นส่วนทางแสงและทางกลได้ ส่วนแสงประกอบด้วย:

• ช่องมองภาพเป็นส่วนหนึ่งของกล้องจุลทรรศน์ที่เชื่อมต่อโดยตรงกับดวงตาของผู้สังเกต ในกล้องจุลทรรศน์แรกสุดนั้นประกอบด้วยเลนส์เดี่ยว แน่นอนว่าการออกแบบช่องมองภาพในกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่นั้นค่อนข้างซับซ้อนกว่า
• เลนส์เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของกล้องจุลทรรศน์ เนื่องจากเป็นเลนส์ที่ให้กำลังขยายหลัก
• เครื่องส่องสว่าง – รับผิดชอบการไหลของแสงไปยังวัตถุที่กำลังศึกษา
• ไดอะแฟรม – ควบคุมแรง ฟลักซ์ส่องสว่างมาถึงวัตถุที่กำลังศึกษาอยู่

ชิ้นส่วนทางกลของกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยส่วนสำคัญต่างๆ เช่น:

• Tube เป็นท่อที่ช่องมองภาพตั้งอยู่ ท่อจะต้องมีความทนทานและไม่เสียรูป มิฉะนั้นคุณสมบัติทางแสงของกล้องจุลทรรศน์จะได้รับผลกระทบ
• ฐานช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของกล้องจุลทรรศน์ระหว่างการทำงาน ด้วยเหตุนี้จึงได้ติดท่อ, ที่ยึดตัวเก็บประจุ, ปุ่มปรับโฟกัสและส่วนอื่น ๆ ของกล้องจุลทรรศน์
• หัวหมุนได้ - ใช้สำหรับเปลี่ยนเลนส์อย่างรวดเร็ว ไม่มีในกล้องจุลทรรศน์รุ่นราคาถูก
• ตารางวัตถุคือตำแหน่งที่วางวัตถุที่ตรวจสอบหรือวัตถุต่างๆ

และในภาพนี้แสดงโครงสร้างกล้องจุลทรรศน์ที่มีรายละเอียดมากขึ้น

กฎการทำงานกับกล้องจุลทรรศน์

• จำเป็นต้องทำงานกับกล้องจุลทรรศน์ขณะนั่ง
• ก่อนใช้งานต้องตรวจสอบกล้องจุลทรรศน์และเช็ดฝุ่นออกด้วยผ้านุ่ม
• วางกล้องจุลทรรศน์ไว้ข้างหน้าคุณทางซ้ายเล็กน้อย
• มันคุ้มค่าที่จะเริ่มทำงานด้วยกำลังขยายต่ำ
• ตั้งค่าการส่องสว่างในขอบเขตการมองเห็นของกล้องจุลทรรศน์โดยใช้แสงไฟฟ้าหรือกระจก มองเข้าไปในช่องมองภาพด้วยตาข้างเดียวและใช้กระจกที่มีด้านเว้า ส่องแสงจากหน้าต่างเข้าสู่เลนส์ จากนั้นให้แสงสว่างในขอบเขตการมองเห็นให้มากที่สุดและสม่ำเสมอ หากกล้องจุลทรรศน์ติดตั้งไฟส่องสว่าง ให้เชื่อมต่อกล้องจุลทรรศน์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟ เปิดหลอดไฟและตั้งค่าความสว่างที่ต้องการ
• วางไมโครตัวอย่างไว้บนเวทีเพื่อให้วัตถุที่กำลังศึกษาอยู่ใต้เลนส์ มองจากด้านข้าง ลดเลนส์ลงโดยใช้มาโครสกรูจนกระทั่งระยะห่างระหว่างเลนส์ด้านล่างของเลนส์กับไมโครตัวอย่างเท่ากับ 4-5 มม.
• เคลื่อนย้ายชิ้นงานด้วยมือ ค้นหาตำแหน่งที่ต้องการและวางไว้ตรงกลางมุมมองของกล้องจุลทรรศน์
• หากต้องการศึกษาวัตถุที่กำลังขยายสูง คุณต้องวางพื้นที่ที่เลือกไว้ตรงกลางมุมมองของกล้องจุลทรรศน์ที่กำลังขยายต่ำก่อน จากนั้นเปลี่ยนเลนส์เป็น 40x หมุนปืนพกเพื่อให้เข้ารับตำแหน่งทำงาน ใช้สกรูไมโครมิเตอร์เพื่อให้ได้ภาพที่ดีของวัตถุ ในกล่องกลไกไมโครมิเตอร์มีสองเส้น และบนสกรูไมโครมิเตอร์จะมีจุดที่ต้องอยู่ระหว่างเส้นเสมอ หากเกินขีดจำกัด จะต้องกลับสู่ตำแหน่งปกติ หากไม่ปฏิบัติตามกฎนี้ สกรูไมโครมิเตอร์อาจหยุดทำงาน
• เมื่อเสร็จสิ้นงานที่ใช้กำลังขยายสูง ให้ตั้งค่ากำลังขยายต่ำ ยกเลนส์ขึ้น นำชิ้นงานออกจากโต๊ะทำงาน เช็ดทุกส่วนของกล้องจุลทรรศน์ด้วยผ้าเช็ดปากที่สะอาด ปิดด้วยถุงพลาสติกแล้ววางไว้ในตู้

เมื่อเขียนบทความฉันพยายามทำให้น่าสนใจมีประโยชน์และมีคุณภาพสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ฉันจะขอบคุณสำหรับข้อเสนอแนะและการวิจารณ์ที่สร้างสรรค์ในรูปแบบของความคิดเห็นในบทความ คุณยังสามารถเขียนความปรารถนา/คำถาม/ข้อเสนอแนะของคุณลงในอีเมลของฉันได้ [ป้องกันอีเมล]หรือบน Facebook ผู้เขียนด้วยความจริงใจ

ปัจจุบัน กล้องจุลทรรศน์เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในวิทยาศาสตร์หลายแขนง

กล้องจุลทรรศน์ - (จากภาษากรีก mikros - เล็กและสโคเปโอ - ดู) อุปกรณ์ออพติคัลสำหรับรับภาพขยายของวัตถุขนาดเล็กและรายละเอียดที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า

เป็นการยากที่จะตั้งชื่อคนแรกที่ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ เนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้เริ่มปรากฏในศตวรรษที่ 16 ประเทศต่างๆและเมืองต่างๆ

กล้องจุลทรรศน์และการประยุกต์

ในปี 1595 โดยเศคาริอุส แจนเซน Jansen เป็นผู้เชื่อมต่อเลนส์นูนสองตัวเข้าด้วยกันภายในท่อ กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์นั้นมีตั้งแต่ 3 ถึง 10 เท่า นอกจากนี้ในปี 1590 กล้องจุลทรรศน์ก็ปรากฏขึ้นพร้อมกับจอห์น ลิปเปอร์ชีย์ ซึ่งเคยออกแบบกล้องโทรทรรศน์ธรรมดามาก่อน ในปี ค.ศ. 1624 กาลิเลโอ กาลิเลอีได้นำเสนอกล้องโทรทรรศน์ของเขา (เขาเรียกว่าอุปกรณ์ของเขา (occhiolino ภาษาอิตาลี - ตาเล็ก)

ในฮอลแลนด์ในศตวรรษที่ 17 Anthony Van Leeuwenhoek ได้สร้างต้นแบบพื้นฐานของกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือลีเวนฮุกไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ คนที่เรียนรู้ด้วยตนเองที่มีพรสวรรค์ทำงานเป็นพ่อค้าสิ่งทอ สิ่งแรกที่เขามองผ่านอุปกรณ์ที่เขาสร้างขึ้นคือหยดน้ำ ซึ่งเขามองเห็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจำนวนมาก ซึ่งเขาเรียกว่า Animalculus (ภาษาละตินแปลว่า "สัตว์เล็ก") แต่เขาไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น ท้ายที่สุด แวน ลีเวนฮุกเป็นผู้ค้นพบโครงสร้างเซลล์ของเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิตโดยดูจากส่วนต่างๆ ของผัก ผลไม้ และเนื้อสัตว์

สำหรับการค้นพบและความสำเร็จของเขาในปี 1680 Leeuwenhoek ได้รับเลือกเป็นสมาชิกเต็มรูปแบบของ Royal Society และหลังจากนั้นไม่นานก็กลายเป็นนักวิชาการของ French Academy of Sciences

วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาวัตถุโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ เรียกว่า กล้องจุลทรรศน์ (ละติน เล็ก เล็ก และมองเห็น)

กล้องจุลทรรศน์แบ่งออกเป็น: ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่พวกเขาทำ

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (ปรากฏเป็นอันดับแรก)
- กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
- กล้องจุลทรรศน์สแกน
- กล้องจุลทรรศน์เอ็กซ์เรย์
- กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์เอ็กซเรย์
- กล้องจุลทรรศน์ดิฟเฟอเรนเชียล

กล้องจุลทรรศน์ใช้ในพื้นที่ต่อไปนี้:

ชีวภาพ (ใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์);
- โลหะวิทยา (ใช้ในห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาวัตถุทึบแสง)
- สามมิติ (ใช้ในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรมเพื่อขยายวัตถุระหว่างการทำงาน)
- โพลาไรซ์ (ใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเพื่อการวิจัยในแสงโพลาไรซ์)

ทุกวันนี้คุณสามารถซื้อกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงได้โดยไม่มีปัญหา

ข่าวต้นฉบับ “กล้องจุลทรรศน์และการประยุกต์ใช้”

ทุกวันนี้ เทคโนโลยีที่ทันสมัยถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในหลาย ๆ ด้านของกิจกรรมของมนุษย์ ตัวอย่างเช่นในทางการแพทย์มีอุปกรณ์มากมายที่ช่วยให้บุคคลลุกขึ้นยืนได้ แต่ถึงกระนั้นแม้จะมีการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในการพัฒนาเทคโนโลยี แต่ก็มีเครื่องมือทางการแพทย์มากมายที่ไม่มีอะนาล็อกและไม่สามารถแทนที่ด้วยสิ่งอื่นได้

หนึ่งในเครื่องมือเหล่านี้คือกล้องจุลทรรศน์ชีวภาพเพื่อการวิจัยซึ่งใช้งานทั้งในทางคลินิกและในห้องปฏิบัติการทางจุลชีววิทยา แม้แต่เครื่องมือสมัยใหม่ก็ยังไม่มีฟังก์ชั่นและความสามารถเหมือนกับกล้องจุลทรรศน์ เช่น ในการวิจัยทางจุลชีววิทยาหรือการวิเคราะห์เซลล์เม็ดเลือด

ปัจจุบัน กล้องจุลทรรศน์ชีวการแพทย์เป็นเทคโนโลยีด้านการมองเห็นที่แพร่หลายที่สุด เครื่องมือเหล่านี้สามารถใช้ในการวิจัยใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาวัตถุที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ กล้องจุลทรรศน์ชนิดนี้แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการ และสำหรับห้องปฏิบัติการทางชีววิทยา และสำหรับคนทำงานประจำและคนทำงานด้วย กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพส่วนใหญ่จะใช้ในศูนย์วิจัย สถาบันวิทยาศาสตร์ หรือโรงพยาบาลต่างๆ

ฉันอยากจะพูดเกี่ยวกับกล้องจุลทรรศน์แบบสองตาซึ่งเป็นขั้นตอนใหม่ในวิวัฒนาการของอุปกรณ์เหล่านี้ อุปกรณ์เหล่านี้มีเลนส์ใกล้ตาสองอันซึ่งทำให้ทำงานได้ง่ายขึ้นมากและการทำงานก็สะดวกสบายยิ่งขึ้น

ปัจจุบันนี้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในโรงพยาบาลหรือห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้เหมาะจะซื้อสำหรับนักศึกษาระดับอุดมศึกษาที่ต้องการฝึกฝนงานวิชาการต่างๆ เพื่อหาประสบการณ์

ด้วยความช่วยเหลือของช่องมองภาพสองอัน การตรวจสอบวัตถุทดลองจะง่ายมาก และด้วยช่องมองภาพ คุณภาพของวัตถุที่ถูกตรวจสอบจะเพิ่มขึ้นหลายครั้ง ข้อดีหลักประการหนึ่งของอุปกรณ์นี้คือคุณสามารถติดกล้องสมัยใหม่หรือกล้องเข้ากับอุปกรณ์และได้ภาพของวัตถุหรือภาพถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์ในที่สุด

เมื่อคุณเลือกอุปกรณ์นี้ด้วยตัวคุณเองก่อนอื่นให้ใส่ใจกับรายละเอียดพารามิเตอร์และคุณสมบัติต่อไปนี้: ปืนพกที่มีเลนส์หลายตัว, พารามิเตอร์แสง, วิธีการเคลื่อนย้ายโต๊ะ นอกจากนี้ กล้องจุลทรรศน์ยังสามารถติดตั้งอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมได้ เช่น โคมไฟ เลนส์ เลนส์ใกล้ตา เป็นต้น

นี่คือศาสตร์แห่งชีวิต ปัจจุบันแสดงถึงความสมบูรณ์ของวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิต

ชีววิทยาศึกษาการปรากฏของชีวิตทั้งหมด: โครงสร้าง หน้าที่ พัฒนาการ และต้นกำเนิด สิ่งมีชีวิตความสัมพันธ์ในชุมชนธรรมชาติกับสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ

เมื่อมนุษย์เริ่มตระหนักถึงความแตกต่างของตนจากโลกของสัตว์ เขาจึงเริ่มศึกษาโลกรอบตัวเขา

ในตอนแรกชีวิตของเขาขึ้นอยู่กับมัน คนดึกดำบรรพ์จำเป็นต้องรู้ว่าสิ่งมีชีวิตชนิดใดที่สามารถรับประทานได้ ใช้เป็นยา ทำเสื้อผ้าและบ้านได้ และสิ่งมีชีวิตชนิดใดมีพิษหรือเป็นอันตราย

ด้วยการพัฒนาของอารยธรรม มนุษย์จึงสามารถที่จะมีส่วนร่วมในวิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษาได้

วิจัยวัฒนธรรมของคนโบราณแสดงให้เห็นว่าพวกเขามีความรู้กว้างขวางเกี่ยวกับพืชและสัตว์และใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน

ชีววิทยาสมัยใหม่ - ซับซ้อน ศาสตร์ซึ่งโดดเด่นด้วยการแทรกซึมของความคิดและวิธีการของสาขาวิชาชีววิทยาต่างๆ รวมถึงวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นฟิสิกส์ เคมี และคณิตศาสตร์
ทิศทางหลักของการพัฒนาชีววิทยาสมัยใหม่ ในปัจจุบัน ทิศทางทางชีววิทยาสามารถแยกแยะได้คร่าวๆ สามทิศทาง

ประการแรก นี่คือชีววิทยาคลาสสิก นำเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่ศึกษาความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต ธรรมชาติ- พวกเขาสังเกตและวิเคราะห์ทุกสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตอย่างเป็นกลาง ศึกษาสิ่งมีชีวิตและจำแนกพวกมัน เป็นเรื่องผิดที่จะคิดว่าในชีววิทยาคลาสสิก การค้นพบทั้งหมดได้เกิดขึ้นแล้ว

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ไม่เพียงแต่มีการอธิบายสปีชีส์ใหม่ๆ มากมายเท่านั้น แต่ยังมีการค้นพบแท็กซ่าขนาดใหญ่ ไปจนถึงอาณาจักร (Pogonophora) และแม้แต่อาณาจักรใหญ่ (Archebacteria หรือ Archaea) การค้นพบเหล่านี้บังคับให้นักวิทยาศาสตร์ต้องมองภาพรวมใหม่ ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาธรรมชาติที่มีชีวิต สำหรับนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่แท้จริง ธรรมชาติคือคุณค่าในตัวเอง ทุกมุมของโลกของเรามีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับพวกเขา นั่นคือเหตุผลที่พวกเขามักจะเป็นหนึ่งในผู้ที่รับรู้ถึงอันตรายต่อธรรมชาติรอบตัวเราอย่างเฉียบแหลมและสนับสนุนการปกป้องธรรมชาติอย่างแข็งขัน

ทิศทางที่สองคือชีววิทยาวิวัฒนาการ

ในศตวรรษที่ 19 ผู้เขียนทฤษฎี การคัดเลือกโดยธรรมชาติ Charles Darwin เริ่มต้นจากการเป็นนักธรรมชาติวิทยาธรรมดา เขารวบรวม สังเกต บรรยาย เดินทาง เปิดเผยความลับของธรรมชาติที่มีชีวิต แต่อย่างไรก็ตามผลลัพธ์หลักๆของมัน งานสิ่งที่ทำให้เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงคือทฤษฎีที่อธิบายความหลากหลายทางอินทรีย์

ปัจจุบันการศึกษาวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตยังดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง การสังเคราะห์พันธุศาสตร์และทฤษฎีวิวัฒนาการนำไปสู่การสร้างสิ่งที่เรียกว่าทฤษฎีวิวัฒนาการสังเคราะห์ แต่ถึงแม้ขณะนี้ยังคงมีคำถามที่ยังไม่ได้คำตอบมากมาย ซึ่งเป็นคำตอบที่นักวิทยาศาสตร์วิวัฒนาการกำลังมองหา

สร้างขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ข้อแรกของอเล็กซานเดอร์ อิวาโนวิช โอปาริน นักชีววิทยาที่โดดเด่นของเราเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตนั้นเป็นทฤษฎีล้วนๆ ขณะนี้อยู่ภายใต้การใช้งาน การศึกษาเชิงทดลองปัญหานี้และด้วยการใช้วิธีการทางกายภาพและเคมีขั้นสูงได้เกิดขึ้นแล้ว การค้นพบที่สำคัญและเราสามารถคาดหวังผลลัพธ์ใหม่ที่น่าสนใจได้

การค้นพบใหม่ทำให้สามารถเสริมทฤษฎีการสร้างมานุษยวิทยาได้ แต่การเปลี่ยนแปลงจากโลกของสัตว์สู่มนุษย์ยังคงเป็นหนึ่งในความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของชีววิทยา

ทิศทางที่สามคือชีววิทยากายภาพและเคมีซึ่งศึกษาโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตโดยใช้วิธีการทางกายภาพและเคมีสมัยใหม่ นี่เป็นสาขาวิชาชีววิทยาที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วซึ่งมีความสำคัญทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติ พูดได้อย่างปลอดภัยว่าการค้นพบใหม่รอเราอยู่ในชีววิทยากายภาพและเคมีซึ่งจะช่วยให้เราสามารถแก้ไขปัญหามากมายที่มนุษยชาติเผชิญอยู่

การพัฒนาชีววิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์ ชีววิทยาสมัยใหม่มีรากฐานมาจากสมัยโบราณและเกี่ยวข้องกับการพัฒนาอารยธรรมในประเทศแถบเมดิเตอร์เรเนียน เรารู้จักชื่อของนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่นหลายคนที่มีส่วนในการพัฒนาชีววิทยา ขอชื่อเพียงไม่กี่คนเท่านั้น

ฮิปโปเครติส (460 - ประมาณ 370 ปีก่อนคริสต์ศักราช) ให้คำแรกค่อนข้างมาก คำอธิบายโดยละเอียดโครงสร้างของมนุษย์และสัตว์ ชี้ให้เห็นถึงบทบาทของสิ่งแวดล้อมและพันธุกรรมต่อการเกิดโรค เขาถือเป็นผู้ก่อตั้งการแพทย์

อริสโตเติล (384-322 ปีก่อนคริสตกาล) แตกแยก โลกรอบตัวเราแบ่งออกเป็นสี่อาณาจักร ได้แก่ โลกที่ไม่มีชีวิตซึ่งประกอบด้วยดิน น้ำ และอากาศ โลกของพืช โลกของสัตว์และโลกมนุษย์ พระองค์ทรงบรรยายถึงสัตว์หลายชนิดและวางรากฐานสำหรับอนุกรมวิธาน บทความทางชีววิทยาทั้งสี่ที่เขาเขียนมีข้อมูลเกือบทั้งหมดเกี่ยวกับสัตว์ที่รู้จักในขณะนั้น ข้อดีของอริสโตเติลนั้นยิ่งใหญ่มากจนถือเป็นผู้ก่อตั้งสัตววิทยา

Theophrastus (372-287 ปีก่อนคริสตกาล) ศึกษาพืช เขาอธิบายพืชมากกว่า 500 สายพันธุ์ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างและการสืบพันธุ์ของพืชหลายชนิด และแนะนำคำศัพท์ทางพฤกษศาสตร์หลายคำให้นำมาใช้ เขาถือเป็นผู้ก่อตั้งพฤกษศาสตร์

Guy Pliny the Elder (23-79) รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตที่รู้จักในสมัยนั้น และเขียนสารานุกรมประวัติศาสตร์ธรรมชาติ 37 เล่ม สารานุกรมนี้เป็นแหล่งความรู้หลักเกี่ยวกับธรรมชาติเกือบถึงยุคกลาง

คลอดิอุส กาเลนใช้การผ่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างกว้างขวางในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของเขา เขาเป็นคนแรกที่สร้างคำอธิบายทางกายวิภาคเปรียบเทียบระหว่างมนุษย์กับลิง ศึกษาส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ระบบประสาท- นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ถือว่าเขาเป็นนักชีววิทยาผู้ยิ่งใหญ่คนสุดท้ายในสมัยโบราณ

ในยุคกลาง อุดมการณ์หลักคือศาสนา เช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์อื่นๆ ชีววิทยาในช่วงเวลานี้ยังไม่กลายเป็นสาขาอิสระและดำรงอยู่ในกระแสหลักทั่วไปของมุมมองทางศาสนาและปรัชญา และถึงแม้ว่าการสะสมความรู้เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตจะดำเนินต่อไป แต่ชีววิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นสามารถพูดถึงได้ตามเงื่อนไขเท่านั้น

ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านจากวัฒนธรรมในยุคกลางไปสู่วัฒนธรรมในยุคปัจจุบัน การเปลี่ยนแปลงทางเศรษฐกิจและสังคมที่รุนแรงในช่วงเวลานั้นมาพร้อมกับการค้นพบใหม่ๆ ทางวิทยาศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดในยุคนี้ Leonardo da Vinci (1452 - 1519) มีส่วนช่วยในการพัฒนาชีววิทยา

เขาศึกษาการบินของนก บรรยายถึงพืชหลายชนิด วิธีการเชื่อมต่อกระดูกในข้อต่อ การทำงานของหัวใจและการทำงานของดวงตา ความคล้ายคลึงกันของกระดูกมนุษย์และสัตว์

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 15 ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้อำนวยความสะดวกด้วยการค้นพบทางภูมิศาสตร์ซึ่งทำให้สามารถขยายข้อมูลเกี่ยวกับสัตว์และพืชได้อย่างมีนัยสำคัญ สะสมอย่างรวดเร็ว ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตนำไปสู่การแบ่งชีววิทยาออกเป็นวิทยาศาสตร์ที่แยกจากกัน

ในศตวรรษที่ XVI-XVII พฤกษศาสตร์และสัตววิทยาเริ่มมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว

การประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ (ต้นศตวรรษที่ 17) ทำให้สามารถศึกษาโครงสร้างจุลทรรศน์ของพืชและสัตว์ได้ สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์ ได้แก่ แบคทีเรียและโปรโตซัว ถูกค้นพบโดยมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า

Carl Linnaeus มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในการพัฒนาชีววิทยา โดยเสนอระบบการจำแนกประเภทของสัตว์และพืช

Karl Maksimovich Baer (พ.ศ. 2335-2419) ในงานของเขาได้กำหนดหลักการพื้นฐานของทฤษฎีอวัยวะที่คล้ายคลึงกันและกฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรคซึ่งวางรากฐานทางวิทยาศาสตร์ของคัพภวิทยา

ในปี 1808 ในงานของเขา “ปรัชญาสัตววิทยา” Jean Baptiste Lamarck ได้ตั้งคำถามถึงสาเหตุและกลไกของการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการ และสรุปทฤษฎีวิวัฒนาการข้อแรก

ทฤษฎีเซลล์มีบทบาทอย่างมากในการพัฒนาชีววิทยา ซึ่งได้รับการยืนยันทางวิทยาศาสตร์ถึงเอกภาพของโลกสิ่งมีชีวิต และทำหน้าที่เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นประการหนึ่งสำหรับการเกิดขึ้นของทฤษฎีวิวัฒนาการของชาร์ลส์ ดาร์วิน ผู้เขียนทฤษฎีเซลล์ถือเป็นนักสัตววิทยา Theodor Ivann (1818-1882) และนักพฤกษศาสตร์ Matthias Jakob Schleiden (1804-1881)

จากการสังเกตมากมาย Charles Darwin ได้ตีพิมพ์ผลงานหลักของเขาในปี 1859 เรื่อง “On the Origin of Species by Natural Selection or the Preservation of Favorite Breeds in the Struggle for Life” ซึ่งเขาได้กำหนดหลักการพื้นฐานของทฤษฎีวิวัฒนาการที่เสนอ กลไกวิวัฒนาการและวิถีการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

ในศตวรรษที่ 19 ต้องขอบคุณผลงานของ Louis Pasteur (1822-1895), Robert Koch (1843-1910) และ Ilya Ilyich Mechnikov ทำให้จุลชีววิทยากลายเป็นวิทยาศาสตร์อิสระ

ศตวรรษที่ 20 เริ่มต้นด้วยการค้นพบกฎของเกรเกอร์ เมนเดลอีกครั้ง ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาพันธุศาสตร์ในฐานะวิทยาศาสตร์

ในช่วงทศวรรษที่ 40-50 ของศตวรรษที่ XX ในด้านชีววิทยา แนวคิดและวิธีการทางฟิสิกส์ เคมี คณิตศาสตร์ ไซเบอร์เนติกส์ และวิทยาศาสตร์อื่นๆ เริ่มมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย และมีการใช้จุลินทรีย์เป็นเป้าหมายในการวิจัย เป็นผลให้ชีวฟิสิกส์ ชีวเคมี อณูชีววิทยา ชีววิทยารังสี ไบโอนิค ฯลฯ เกิดขึ้นและเริ่มพัฒนาอย่างรวดเร็วในฐานะวิทยาศาสตร์อิสระ การวิจัยในอวกาศมีส่วนทำให้เกิดการเกิดขึ้นและการพัฒนาของชีววิทยาอวกาศ
ในศตวรรษที่ 20 ทิศทางของการวิจัยประยุกต์ปรากฏขึ้น - เทคโนโลยีชีวภาพ ทิศทางนี้จะพัฒนาอย่างรวดเร็วในศตวรรษที่ 21 อย่างไม่ต้องสงสัย คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับทิศทางการพัฒนาชีววิทยานี้เมื่อศึกษาบท "พื้นฐานของการคัดเลือกและเทคโนโลยีชีวภาพ"

ปัจจุบันความรู้ทางชีววิทยาถูกนำมาใช้ในทุกด้านของกิจกรรมของมนุษย์: ในอุตสาหกรรมและ เกษตรกรรมการแพทย์และพลังงาน

การวิจัยเชิงนิเวศน์มีความสำคัญอย่างยิ่ง ในที่สุดเราก็เริ่มตระหนักว่าความสมดุลที่เปราะบางที่มีอยู่บนโลกใบเล็กของเรานั้นสามารถถูกทำลายได้อย่างง่ายดาย มนุษยชาติต้องเผชิญกับภารกิจที่ยิ่งใหญ่ - การอนุรักษ์ชีวมณฑลเพื่อรักษาสภาพการดำรงอยู่และการพัฒนาของอารยธรรม เป็นไปไม่ได้ที่จะแก้ปัญหานี้หากไม่มีความรู้ทางชีววิทยาและการวิจัยพิเศษ ดังนั้นในปัจจุบันชีววิทยาจึงกลายเป็นพลังการผลิตที่แท้จริงและเป็นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ที่มีเหตุผลสำหรับความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติ

ชีววิทยาคลาสสิก ชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการ ชีววิทยาฟิสิกส์เคมี

1. คุณสามารถเน้นทิศทางใดในการพัฒนาชีววิทยาได้?
2. นักวิทยาศาสตร์สมัยโบราณผู้ยิ่งใหญ่คนใดที่มีส่วนสำคัญต่อการพัฒนาความรู้ทางชีววิทยา?
3. เหตุใดในยุคกลางจึงสามารถพูดได้เฉพาะเกี่ยวกับชีววิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์เท่านั้น?
4. เหตุใดชีววิทยาสมัยใหม่จึงถือเป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน?
5. บทบาทของชีววิทยาในสังคมยุคใหม่คืออะไร?
6. เตรียมข้อความในหัวข้อใดหัวข้อหนึ่งต่อไปนี้:
7. บทบาทของชีววิทยาในสังคมยุคใหม่
8. บทบาทของชีววิทยาในการวิจัยอวกาศ
9. บทบาทของการวิจัยทางชีววิทยาในการแพทย์แผนปัจจุบัน
10. บทบาทของนักชีววิทยาที่โดดเด่น - เพื่อนร่วมชาติของเราในการพัฒนาชีววิทยาโลก

ความคิดเห็นของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่เปลี่ยนแปลงไปมากเพียงใดสามารถแสดงให้เห็นได้จากตัวอย่างการแบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นอาณาจักรต่างๆ ย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ 20 สิ่งมีชีวิตทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองอาณาจักร: พืชและสัตว์ อาณาจักรพืชยังรวมถึงแบคทีเรียและเชื้อราด้วย ต่อมา การศึกษาสิ่งมีชีวิตอย่างละเอียดมากขึ้นนำไปสู่การจำแนกอาณาจักรทั้งสี่ ได้แก่ โปรคาริโอต (แบคทีเรีย) เชื้อรา พืช และสัตว์ ระบบนี้มีให้ไว้ในชีววิทยาของโรงเรียน

ในปีพ.ศ. 2502 มีการเสนอให้แบ่งโลกของสิ่งมีชีวิตออกเป็น 5 อาณาจักร ได้แก่ โพรคาริโอต โปรติสต์ (โปรโตซัว) เชื้อรา พืช และสัตว์

ระบบนี้มักถูกอ้างถึงในวรรณกรรมทางชีววิทยา (โดยเฉพาะการแปล)

ระบบอื่นๆ ได้รับการพัฒนาและยังคงพัฒนาต่อไป รวมไปถึง 20 อาณาจักรขึ้นไป ตัวอย่างเช่น มีการเสนอให้แยกแยะอาณาจักรใหญ่สามอาณาจักร: โปรคาริโอต อาร์เคีย (Archebacteria) และยูคาริโอต แต่ละอาณาจักรประกอบด้วยหลายอาณาจักร

Kamensky A.A. ชีววิทยา เกรด 10-11
ส่งโดยผู้อ่านจากเว็บไซต์

ห้องสมุดออนไลน์ที่มีนักเรียนและหนังสือ แผนการสอนชีววิทยาเกรด 10 หนังสือและตำราเรียนตามแผนปฏิทินสำหรับการวางแผนชีววิทยาเกรด 10

เนื้อหาบทเรียน บันทึกบทเรียนและการสนับสนุนการนำเสนอบทเรียนแบบเฟรมเทคโนโลยีเชิงโต้ตอบวิธีการสอนแบบเร่งรัด ฝึกฝน การทดสอบ การทดสอบงานออนไลน์ และแบบฝึกหัด การบ้าน และคำถามการฝึกอบรมสำหรับการอภิปรายในชั้นเรียน ภาพประกอบ วัสดุวิดีโอและเสียง ภาพถ่าย รูปภาพ กราฟ ตาราง แผนภาพ การ์ตูน อุปมา คำพูด ปริศนาอักษรไขว้ เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย เรื่องตลก คำพูด ส่วนเสริม

มิญชวิทยาวิทยาศาสตร์อิสระเกิดขึ้นได้อย่างไร ต้น XIXศตวรรษ. ภูมิหลังของมิญชวิทยาเป็นผลมาจากการศึกษาด้วยตาเปล่า (ภาพ) จำนวนมากเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆ ของสัตว์ต่างๆ และ สิ่งมีชีวิตของพืช- การประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ ซึ่งตัวอย่างแรกๆ ถูกสร้างขึ้นในปี ต้น XVIIศตวรรษ (G. และ Z. Jansen, G. Galileo ฯลฯ ) หนึ่งในที่เก่าแก่ที่สุด การวิจัยทางวิทยาศาสตร์การใช้กล้องจุลทรรศน์ที่เขาออกแบบเองดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Robert Hooke (1635-1703) เขาศึกษาโครงสร้างจุลทรรศน์ของวัตถุหลายชนิด วัตถุที่ศึกษาทั้งหมดได้รับการอธิบายโดย R. Hooke ในหนังสือ “Micrography or some physiological description of the smallest bodies, made using magnifying glass...”, ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1665 จากการสังเกตของเขา R. Hooke สรุปว่า vesicular cell หรือเซลล์ แพร่หลายในวัตถุพืชและเสนอคำว่า "เซลล์" เป็นครั้งแรก

ในปี 1671 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ N. Grew (1641-1712) ในหนังสือของเขา " กายวิภาคศาสตร์ของพืช"เขียนเกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ซึ่งเป็นหลักการสากลของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตในพืช N. Grew ได้แนะนำคำว่า "เนื้อเยื่อ" เป็นครั้งแรกเพื่อระบุมวลพืช เนื่องจากอย่างหลังมีลักษณะคล้ายผ้าเสื้อผ้าในการออกแบบด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในปีเดียวกันนั้น G. Malpighi (1628-1694) ให้คำอธิบายอย่างเป็นระบบและละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ (เซลล์) ของพืชต่างๆ ต่อมาข้อเท็จจริงก็ค่อยๆ สะสมบ่งชี้ว่าไม่เพียงแต่พืชเท่านั้น แต่สิ่งมีชีวิตในสัตว์ยังประกอบด้วยเซลล์ด้วย A. Leeuwenhoek (1632-1723) ค้นพบโลกของสัตว์ขนาดเล็กและเป็นคนแรกที่อธิบายเซลล์เม็ดเลือดแดงและเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย

ตลอดศตวรรษที่ 18 มีการสะสมข้อเท็จจริงอย่างค่อยเป็นค่อยไป เกี่ยวกับโครงสร้างเซลล์ของพืชและสัตว์- เซลล์เนื้อเยื่อสัตว์ได้รับการศึกษาและอธิบายอย่างละเอียดโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเช็ก Jan Purkina (1787-1869) และนักเรียนของเขาเมื่อต้นศตวรรษที่ 19

ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาความรู้เกี่ยวกับ โครงสร้างจุลทรรศน์ของสิ่งมีชีวิตกล้องจุลทรรศน์ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม ในศตวรรษที่ 18 มีการผลิตกล้องจุลทรรศน์ในปริมาณมากแล้ว พวกเขาถูกนำตัวไปยังรัสเซียครั้งแรกจากฮอลแลนด์โดย Peter I ต่อมามีการจัดเวิร์กช็อปสำหรับการผลิตกล้องจุลทรรศน์ที่ Academy of Sciences ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก M.V. ทำอะไรมากมายในการพัฒนากล้องจุลทรรศน์ในรัสเซีย Lomonosov ผู้เสนอการปรับปรุงด้านเทคนิคหลายประการในการออกแบบกล้องจุลทรรศน์และระบบแสง ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 มีการพัฒนาเทคโนโลยีจุลทรรศน์อย่างรวดเร็ว กล้องจุลทรรศน์รูปแบบใหม่ถูกสร้างขึ้น และด้วยการประดิษฐ์เลนส์แช่ (เริ่มใช้การแช่น้ำในปี พ.ศ. 2393 การแช่น้ำมันในปี พ.ศ. 2421) ความละเอียดของเครื่องมือวัดสายตาจึงเพิ่มขึ้นสิบเท่า ควบคู่ไปกับการปรับปรุงกล้องจุลทรรศน์ เทคนิคการเตรียมการเตรียมด้วยกล้องจุลทรรศน์ก็พัฒนาขึ้นเช่นกัน

ถ้าก่อนหน้านี้ ตรวจสอบวัตถุด้วยกล้องจุลทรรศน์ทันทีหลังจากแยกจากพืชหรือสัตว์โดยไม่มีการเตรียมการเบื้องต้น ตอนนี้พวกเขาเริ่มหันไปใช้วิธีการแปรรูปต่างๆ ซึ่งทำให้สามารถรักษาโครงสร้างของวัตถุทางชีวภาพได้ ได้รับการเสนอ วิธีการที่แตกต่างกันแก้ไขวัสดุ กรดโครมิก พิคริก ออสมิก อะซิติก และกรดอื่น ๆ รวมถึงของผสมถูกนำมาใช้เป็นสารยึดเกาะ สารตรึงแบบง่ายและในหลายกรณีซึ่งไม่สามารถทดแทนได้ - ฟอร์มาลิน - ถูกนำมาใช้ครั้งแรกเพื่อแก้ไขวัตถุทางชีวภาพในปี พ.ศ. 2436

การผลิตยาซึ่งเหมาะสำหรับการวิจัยเกี่ยวกับแสงที่ส่องผ่าน เกิดขึ้นได้หลังจากการพัฒนาวิธีการฝังชิ้นส่วนลงในสื่อที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งทำให้ได้ส่วนที่บางได้ง่ายขึ้น การประดิษฐ์โครงสร้างพิเศษสำหรับการตัด - ไมโครโทม - ในห้องปฏิบัติการของ J. Purkin ได้ปรับปรุงเทคนิคในการเตรียมเนื้อเยื่อวิทยาอย่างมีนัยสำคัญ ในรัสเซีย ไมโครโตมตัวแรกถูกสร้างขึ้นโดยนักประวัติศาสตร์วิทยาชาวเคียฟ P.I. เป็นระยะๆ. เพื่อเพิ่มความคมชัดของโครงสร้าง พวกเขาเริ่มหันไปใช้ส่วนการย้อมสีด้วยสีย้อมต่างๆ สีย้อมชิ้นแรกที่ใช้ย้อมนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งพบการใช้อย่างแพร่หลาย (ตั้งแต่ปี 1858) คือสีแดงเลือดนก สีย้อมนิวเคลียร์อีกชนิดหนึ่งคือเฮมาทอกลินเริ่มใช้ในปี พ.ศ. 2408 แต่เป็นเวลานานคุณสมบัติของมันก็ไม่ได้รับการชื่นชมอย่างเต็มที่ ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 มีการใช้สีย้อมสวรรค์แล้ว วิธีการทำให้เนื้อเยื่อชุ่มด้วยซิลเวอร์ไนเตรต (C. Golgi, 1873) และการย้อมเนื้อเยื่อประสาทด้วยเมทิลีนบลู (A.S. Dogel, A.E. Smirnov, 1887) ได้รับการพัฒนา

ต้องขอบคุณการตรึงวัสดุทางชีวภาพและโดยการได้ส่วนที่เปื้อนที่บางที่สุดจากนั้นนักวิจัยในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 จึงสามารถเจาะลึกเข้าไปในความลับของโครงสร้างของเนื้อเยื่อและเซลล์ได้ลึกยิ่งขึ้นโดยอาศัยการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจำนวนหนึ่ง ดังนั้นในปี พ.ศ. 2376 อาร์. บราวน์จึงค้นพบองค์ประกอบถาวรของเซลล์นั่นคือนิวเคลียส ในปี ค.ศ. 1861 เอ็ม. ชูลต์เซออนุมัติมุมมองของเซลล์ว่าเป็น “ก้อนโปรโตพลาสซึมซึ่งมีนิวเคลียสอยู่ข้างใน” หลัก ส่วนประกอบเซลล์เริ่มถูกพิจารณาว่าเป็นนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม ในช่วงทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 19 กลุ่มนักวิจัยได้ค้นพบวิธีการแบ่งเซลล์ทางอ้อมพร้อมกันและเป็นอิสระ - คาริโอไคเนซิสหรือไมโทซิส ในผลงานของ I.D. Chistyakov (2417), O. Büchli (2418), E. Strasburger (2418), V. Meisel (2418), P.I. Perremezhko (1878), W. Schleicher (1878), W. Flemming (1879) และคนอื่นๆ บรรยายและแสดงภาพทุกขั้นตอนของการแบ่งเซลล์ทางอ้อม การค้นพบนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาความรู้เกี่ยวกับเซลล์ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการทางชีววิทยาที่สำคัญเช่นการปฏิสนธิ การศึกษาไมโทซีสและการปฏิสนธิดึงดูดความสนใจเป็นพิเศษของนักวิจัยต่อนิวเคลียสของเซลล์ และชี้แจงถึงความสำคัญของมันในกระบวนการถ่ายทอดคุณสมบัติทางพันธุกรรม ในปี ค.ศ. 1884 O. Hertwig และ E. Strassburger ตั้งสมมติฐานอย่างอิสระว่าโครมาตินเป็นสารพาหะของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

กลายเป็นเป้าหมายที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจอย่างใกล้ชิด โครโมโซม- นอกจากการศึกษานิวเคลียสของเซลล์แล้ว ไซโตพลาสซึมยังได้รับการวิเคราะห์อย่างรอบคอบอีกด้วย

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์ได้นำไปสู่ การเปิดออร์แกเนลล์ในไซโตพลาสซึม- องค์ประกอบถาวรและมีความแตกต่างสูงซึ่งมีโครงสร้างเฉพาะและทำหน้าที่สำคัญสำหรับเซลล์. ในปี พ.ศ. 2418-2519 นักชีววิทยาชาวเยอรมัน O. Hertwig และนักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียม Van Beneden ค้นพบศูนย์กลางเซลล์หรือ centrosome และในปี พ.ศ. 2441 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี C. Golgi - อุปกรณ์ตาข่ายภายในเซลล์ (Golgi complex) ในปี พ.ศ. 2440 K. Benda ในเซลล์สัตว์ และในปี พ.ศ. 2447 F. Mewes บรรยายถึงคอนโดริโอโซมในเซลล์พืช ซึ่งต่อมากลายเป็นที่รู้จักในชื่อไมโตคอนเดรีย

ดังนั้นเพื่อ ปลายศตวรรษที่ 19ศตวรรษบนพื้นฐานของความสำเร็จ การพัฒนาเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์และการวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างจุลภาคของเซลล์ ได้มีการสะสมวัสดุข้อเท็จจริงขนาดมหึมาซึ่งทำให้สามารถระบุรูปแบบที่สำคัญที่สุดจำนวนหนึ่งในโครงสร้างและการพัฒนาของเซลล์และเนื้อเยื่อ ในเวลานี้หลักคำสอนของเซลล์กลายเป็นวิทยาศาสตร์ชีวภาพอิสระ - เซลล์วิทยา