۸ ساختار متفاوت که تنها با میکروسکوپ قابل مشاهده است

جهان در مقیاس میکروسکوپی با چیزی که همواره در اطراف خود می‌بینید بسیار متفاوت است. سلول‌ها، ساختار‌هایی زیبا هستند که همیشه از چشم ما دور مانده‌اند، از طرفی مورچه‌ها از آنچه که فکر می‌کنیم ترسناک‌تر‌ند و صورتی مشابه با موجودات فضایی در داستان‌ها و فیلم‌های تخیلی دارند. در واقع نگاه کردن به چیز‌های معمولی در زیر میکروسکوپ می‌تواند دیدگاه و نگاه شما را به جهان را تغییر دهد. در این مقاله از مجله دیجی‌کالا ۸ نمونه‌ی شگفت‌انگیز برای دیدن زیر میکروسکوپ را معرفی می‌کنیم تا شاید بتوانیم شما را برای این تجربه‌ای جدید به هیجان بیاوریم.

۱. خرس‌های آبی (Water bear)

خرس‌های آبی (نام رسمی «Tardigrades») یکی از جذاب‌ترین نمونه‌های قابل مشاهد در زیر میکروسکوپ هستند و به معنی واقعی کلمه نامیرا هستند! این موجودات خاص و عجیب در هر محیطی با دمای بسیار بالا و پایین، فشار کم، کم آبی و سطح بالای تشعشعات می‌توانند زنده بمانند. این حیوانات میکروسکوپی دارای هشت پا با چهار تا هشت پنجه در هر کدام هستند. شما به راحتی می‌توانید این موجودات را که پا‌های کوچک خود به آرامی شنا می‌کنند و می‌خزند را زیر میکروسکوپ نوری ببینید. دانشمندان معتقد‌اند که خرس آبی تقریبا غیر‌قابل کشتن است و حتی در فضا هم می‌تواند زنده بماند!

یک خرس آبی که از تکه‌ای خزه‌ی یخ‌زده از حومه‌ی بوستون جدا شده است

تقریباً خرس‌های آبی را می‌توان در همه جا (خزه‌های خشک شده روی صخره‌ها و درختان) پیدا کنید. تنها کافیست دفعه‌ی بعد که برای پیاده‌روی به بیرون رفتید، چند ابزار ساده به همراه داشته باشید و به شکار خرس‌های آبی بروید.

۲. میکروارگانیسم‌های آب تالاب

چیز‌های جالب زیادی در یک قطره آب تالاب یا چشمه وجود دارد، به این معنی که شما شاهد یک جنگل به معنی واقعی کلمه خواهید بود! به طور کلی همه‌ی میکروارگانیسم‌های آب تالاب‌ها را می‌توان به دو گروه تقسیم کرد که شامل موجودات تک یاخته (شبیه به آغازیان) و پروتوفیتا (گیاه تک یاخته‌ای) می‌شوند. جلبک‌ها اکثرا زندگی‌ای مشابه با گیا‌های تک‌یاخته‌ای در تالاب دارند و در طیف وسیعی از اشکال دیده می‌شوند. برخی از جلبک مانند خزه به سنگ‌ها می‌چسبند، و برخی از انواع تک‌سلولی این موجودات آزادانه در آب تالاب شناور‌ند. حتی برخی از جلبک‌های دریایی بزرگ «giant kelp» می‌توانند تا ۱۰۰ فوت (حدودا ۳۰ متر) رشد کنند.

در این شکل می‌توان موجوداتی همچون کلرلا (کره‌ای شکل)، کلستریوم (هلالی شکل) و پدیاستروم (خوشه‌ای متشکل از ۸-۳۲ سلول) را به شکلی شناور تالاب و در زیر میکروسکوپ نوری دید. اگر چه بسیاری از حیوانات میکروسکوپی در آب تالاب‌ها بدون چشم مسلح قابل دیدن نیستند، اما حتی با وجود یک میکروسکوپ نوری می‌توان به شناخت بیشتر این دنیا پرداخت. در این شکل می‌توانید نمایی از این دنیای تماشایی را ببینید.

۸ ساختار شگفت‌انگیز که می‌توانید با میکروسکوپ ببینید

نمایی از میکروارگانیسم‌های یک قطره آب تالاب

۳. سلول‌های اپیتلیال سنگفرشی (Cheek cells)

سلول‌های اپیتلیال سنگفرشی (به طور دقیق‌تر سلول‌های مخاطی) به نوعی سدی محافظ در دهان شما را تشکیل می‌دهند که به دلیل حجم کاری بالا بسیاری از سلول‌های آن دائما جایگزین می‌شوند. سلول‌های اپیتلیال سلول‌هایی هستند که در سطوح مختلف بدن قرار دارند و به عنوان مانعی محافظ برای جلوگیری از ورود ویروس‌ها به داخل بدن عمل می‌کنند. از آنجایی که سلول‌های قدیمی به راحتی از پوشش داخلی دهان خارج می‌شوند، شما می‌توانید خیلی راحت آن‌ها را جدا کنید و زیر میکروسکوپ نوری به تماشای آن‌ها بنشینید. در همین راستا تنها کاری که باید انجام دهید این است که داخل دهان را با استفاده از یک سواپ پنبه‌ای تمیز و استریل به آرامی پاک کنید و سپس نمونه‌ی روی سواپ را روی لام میکروسکوپ بمالید تا سلول‌ها روی لام قرار گیرند.

در زیر میکروسکوپ نوری می‌توان هر دو تصویر را یکی با بزرگنمایی کم و دیگری زیاد مشاهده کرد. در این تصاویر از رنگ ویژه‌ای (شما می‌توانید این رنگ را با نام «Methylene Blue» تهیه کنید) به منظور مشخص شدن بهتر ساختار سلول‌ها استفاده شده است. شما می‌توانید هسته‌های سلول‌ها را که با رنگ آبی تیره در سمت راست (با بزرگنمایی کم) مشخص شده است، مشاهد کنید. همانطور که می‌بینید غشای سلولی مانند یک پتو عمل می‌کند و تمام قسمت‌های سلول از جمله هسته، سیتوپلاسم و اندامک‌ها را درون خود نگه می‌دارد. در سمت راست تصویر با بزرگنمایی حدود ۸۰ میکرومتر نمایش داده شده است. در زیر میکروسکوپ می‌توانید تعدادی باکتری میله‌ای شکل کوچک را ببینید. البته جایی برای نگرانی نیست، چون این باکتری‌ها جزو اعضای طبیعی دهان شما به شمار می‌روند.

۴. پوست پیاز

پوست پیاز را می‌توان لایه‌ای از سلول‌های اپیدرمی محافظ «protective epidermal cells» در برابر ویروس‌ها و قارچ‌ها دانست که کمک می‌کند بافت‌های حساس گیاه آسیب نبیند. این لایه از پوست شفاف است و به راحتی از پیاز جدا می‌شود و به همین علت هم نمونه‌ای ایده‌آل برای مطالعه‌ی ساختار سلول‌های گیاهی است. سلول‌های پوست پیاز به علت دارا بودن دیواره‌ی سلولی به خوبی سازماندهی شده‌اند و شکلی یکنواخت دارند، در حالی که سلول‌های جانوران از دیواره‌ی سلولی بی‌بهره است. دیواره‌های سلولی از سلولز تشکیل شده است و عاملی برای حفظ شکل و مراقبت از سلول‌های گیاه هستند.

نمای میکروسکوپی پوست پیاز

۵. کپک (Mold)

کپک نوعی قارچ است که به شکل رشته‌ای رشد می‌کند و ممکن است شبیه به چمن به نظر برسند. این نوع موجودات می‌توانند هاگ تولید کنند و در حال رشد روی میوه‌های پوسیده با رنگ‌های سفید، سبز یا سیاه مشاهده شوند. هنگام جمع کردن کپک از عینک و ماسک محافظ استفاده کنید، زیرا برخی از آن‌ها مضر هستند! همچنین خرید لام کپک را توصیه می‌کنیم. به منظور مشاهده‌ی کپک‌ها با استفاده از میکروسکوپ استریو می‌توانید کپک را مستقیما زیر دستگاه بگذارید یا در صورت استفاده از مدل‌های نوری میکروسکوپ نمونه‌ی رنگ شده‌ای از کپک تهیه کنید و به مشاهده‌ی آن بنشینید. هنگام جمع کردن کپک از عینک و ماسک محافظ استفاده کنید، زیرا برخی از آن‌ها مضر هستند! همچنین در ایده‌آل‌ترین حالت می‌توانید لام کپک را خریداری کنید.

در این شکل کپک پنی‌سیلیوم نمایش داده شده است که یک کپک سبز معمولی است و روی میوه‌های پوسیده رشد می‌کند. با این حال، این کپک برای زندگی ما انسان‌ها ضروری است، چراکه می‌تواند به تولید اولین آنتی‌بیوتیک در جهان یعنی پنی‌سیلین کمک کند. در زیر میکروسکوپ، کپک‌های پنی‌سیلیوم مانند چمن با ساختار‌های فیبر مانند زیادی به نام هایف «hyphae» دیده می‌شود. برخی از هیف‌ها منشعب هستند و در نوک خود هاگ تولید می‌کنند.

۶. غشا پوسته‌ی تخم‌مرغ

احتمالا شما هم تا به حال متوجه‌ی یک لایه‌ی بسیار نازک بر روی دیواره‌ی داخلی تخم‌مرغ شده‌اید! این لایه‌ی به نوعی غشای پوسته تخم مرغ است و درواقع حاوی دو غشا است که در برابر تهاجم باکتری‌ها به هسته محافظت می‌کند. جالب است بدانید که اگر این لایه‌ها را بکشید، متوجه خواهید شد که به طرز شگفت‌آوری محکم هستند، چراکه این نوع از غشا‌ها تا حدودی از کراتین (پروتئینی که در مو‌های انسان نیز وجود دارد) ساخته شده‌اند.

در این تصویر شبکه‌ای از الیاف کراتینی حاصل از غشای پوسته‌ی تخم مرغ دیده می‌شود

۷. دانه‌های گرده گل

گیاهان گلدار از شیوه تولید مثل جنسی استفاده می‌کنند که عمدتاً حول قسمت‌های گل می‌چرخد ​​که دارای گامت نر و ماده است. دانه‌های گرده توسط پرچم (نر) گیاهان گلدار تولید می‌شود و سپس توسط حیواناتی مانند زنبورها، باد یا آب به مادگی (ماده) منتقل می‌شوند. هر دانه‌ی گرده حاوی دو سلول در یک پوسته سخت است. مشاهده دانه‌های گرده آسان است، زیرا تنها کافیست از یک خلال دندان برای جمع آوری آن‌ها روی یک اسلاید میکروسکوپی استفاده کنید. سپس یک قطره آب به آن اضافه کنید و روی آن را با یک لامل بپوشانید.

در این شکل می‌توانید دانه‌های گرده‌ی گل لاله را زیر میکروسکوپ نوری مشاهده کنید

۸. فوم صابون

کف صابون یکی از سرگرم‌کننده‌ترین و شگفت‌انگیزترین چیز‌هایی است که می‌توانید زیر میکروسکوپ خود ببینید. برای این کار لازم است که در ابتدا هر نوع صابونی یا مواد شوینده‌ی ماشین ظرفشویی، مواد شوینده‌ی لباسشویی و ... را بردارید و در ظرفی با آب مخلوط کنید و درب آن را بگذارید. سپس شیشه را تکان دهید تا فوم تشکیل شود. با استفاده از یک قطره چکان یا انگشت خود مقداری فوم را روی یک اسلاید قرار دهید و آن را با لامل بپوشانید. اکنون در زیر میکروسکوپ خواهید دید که فوم از حباب‌های زیادی تشکیل شده است. این حباب‌ها بسیار پویا (یا ناپایدار) هستند. توصیه می‌کنیم که در این آزمایش نسبت متفاوتی از آب و صابون را امتحان کنید، چرا که حباب‌هایی کاملاً متفاوت را خواهید ساخت.

رقص حباب‌ها زیر میکروسکوپ

منبع: برترینها

باشگاه خبرنگاران جوان وب‌گردی وبگردی