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Elektronen-Mikroskopie
Die NKSA ist vermutlich die einzige Kantonsschule der Schweiz, die über ein eigenes Raster-Elektronenmikroskop (REM) verfügt. Dieses wertvolle Gerät wurde uns 1990 von der ETH Zürich geschenkt, als dort ein neueres Modell angeschafft wurde.
Das REM erlaubt starke Vergrösserungen (20 - 20'000x) von Oberflächen, mit sehr grosser Tiefenschärfe. Insgesamt haben wir über 5000 Original-Aufnahmen von biologischen Objekten gemacht. Sie werden im Unterricht eingesetzt oder werden im Rahmen von Forschungsarbeiten publiziert.
Ausserdem bekamen wir 1999 ein Transmissions-Elektronenmikroskop (TEM) vom Max-Planck-Institut Tübingen geschenkt. Mit diesem Gerät kann man dünne Gewebeschnitte mit hoher Vergrösserung (900x - 60'000x) untersuchen. Hierbei handelt es sich vor allem um ein Forschungsgerät, das aber auch im Praktikum für Demonstrationen benutzt wird.
1 Putzrinne bei einer Geisselspinne:
Die langen Tastbeine werden in einer kleinen Putzrinne
der Mundwerkzeuge gereinigt:
Beim Durchziehen der Beine durch die feinen Härchen der
Putzrinne bleiben alle Fremdkörper daran hängen. 150x
2 Putzrinne bei einer Biene:
Die Fühler werden in eine Kerbe des 1. Beines eingeklemmt
und gegen eine bewegliche "Fahne" gepresst.
Beim Herausziehen des Fühlers werden anhaftende
Schmutzteilchen abgestreift. 200x
3 Fühler eines Maikäfers:
Auf den Lamellen des Fühlers liegen versenkte, knopfartige
Sinneshaare. Sie dienen der Geruchswahrnehmung , sind
also die "Nase" des Maikäfers. 1000x
4 Auge einer Fruchtfliege (Drosophila):
Jedes Auge besteht aus Hunderten winziger Einzelaugen,
deren Linsen möglichst dicht beieinander stehen (hexagonale
Packung). Dazwischen ragen kleine Tasthaare aus der
Augenoberfläche hervor. 500x
5 Fühler einer Biene:
Tausende von Sinneshaaren und Porenplatten bedecken
die Vorderseite der Bienenfühler. Beide Sinnesorgane
dienen der Geruchswahrnehmung der Biene. 1000x
6 Porenplatten eines Bienenfühlers, Innenansicht:
Diese Geruchsorgane besitzen eine ganz dünne Deckplatte
(dünner als 1/1000 mm!). Im speichenartigen Randbezirk
liegen Reihen winziger Poren, durch die Geruchsstoffe zu
den Riechnerven im Inneren gelangen. 7000x
7 Seeigel-Stachel:
Bricht ein Seeigel-Stachel ab, so zeigt sich im Querschnitt
eine deutliche Speichenstruktur. Dies bedeutet, dass
einerseits Material (Kalk) gespart wird, andererseits doch
eine hohe Festigkeit erreicht wird. 240x
8 Zeckenkopf:
Jeder weiss, wie schwierig es ist, eine Zecke aus der Haut
zu entfernen. Das Mikroskop zeigt weshalb: Die Mundwerkzeuge
sind mit vielen Widerhaken bestückt, die dafür
sorgen, dass der Kopf fest verankert ist. 80x
9 Geisselspinnen-Scherchen:
Die meisten Spinnentiere habe spezielle Mundwerkzeuge,
sog. Cheliceren, die wie kleine Zangen oder Scheren arbeiten.
Hier sind die beiden Scherenblätter gezackt, so dass sie die
Beute gut zerschneiden können. 250x
10 Tintenfisch-Schulp:
Tintenfische der Gattung Sepia besitzen im Körperinneren
eine typische kalkhaltige Rückenplatte, den sog. Schulp.
Man findet solche Schulpe oft am Strand angeschwemmt
- oder in Vogelkäfigen, wo sie als Kalkquelle für die Vögel
dienen. Ein Schulp besteht aus vielen Lagen, die durch
säulenartige Stützwände voneinander getrennt sind.
Die Hohlräume sind mit Gas gefüllt (Auftrieb!). 100x
11 Spinnen-Chelicere:
Die Mundwerkzeuge der Spinnen besitzen zwei Cheliceren,
die jeweils wie ein Klappmesser arbeiten: vor dem Zubeissen
wird die Endklaue ausgeschwenkt und wie ein Dolch in die
Beute gestossen. Durch eine kleine Öffnung an der Spitze
wird gleichzeitig lähmendes Gift injiziert. 100x
12 Spinnenaugen, Innenansicht:
Bei jeder Häutung wird das gesamte Aussenskelett einer
Spinne abgeworfen - einschliesslich der gewölbten Hornhaut
(Cornea) der Augen. Bei den beiden mittleren Augen werden
sogar die kugeligen Linsen mit gehäutet. 60x
13 Vogelfeder:
Die stabile Form einer Vogelfeder beruht auf ihrem
fächerartigen Aufbau aus vielen seitlichen Hornstrahlen.
Diese Seitenstrahlen sind über feinere Strahlen miteinander
verhakt und können ähnlich wie ein Reissverschluss
geöffnet oder geschlossen werden. 500x
14 Hoftüpfel:
Im wasserleitenden Gewebe von Nadelhölzern sind benachbarte
Röhren über kleine Poren, sog. Tüpfel, miteinander
verbunden. Die verholzten Zellwände können durch Ringe
oder Spiralen (links) zusätzlich stabilisiert sein. 400x
15 Pollenkörner:
Blütenstaub besteht aus Tausenden männlicher Fortpflanzungszellen,
den Pollenkörnern. Die Oberfläche eines
Pollenkorns kann die unterschiedlichsten Formen aufweisen.
Praktisch jede Blütenpflanze besitzt eine eigene
Pollenstruktur, die für die jeweilige Art charakteristisch
ist (hier bei der Einbeere). 1000x
16 Holz-Querschnitt:
Die wasserleitenden Röhrchen besitzen verdickte Zellwände,
was zu einer höheren Stabilität des Stammes führt.
Im Frühjahr werden die grössten Röhrchen gebildet, im
Herbst die kleinsten. Am Übergang dieser beiden Wachstumsphasen
entstehen scharfe Grenzen, die sogenannten
Jahresringe. 500x
