Präparat herstellen: Frisch- und Dauerpräparat

Ein Mikroskop zeigt nur dann ein gutes Bild, wenn das Objekt vorbereitet ist. Dicke Brocken lassen kein Licht durch, Luftblasen stören den Blick, und ein falsch aufgelegtes Deckglas verschmiert die Schärfe. Das Herstellen eines Präparats ist deshalb die wichtigste Fertigkeit beim Mikroskopieren, noch vor der Wahl des Geräts.

Hier erfährst Du den Unterschied zwischen Frisch- und Dauerpräparat, wie Du dünne Schnitte sicher anfertigst, welche Farbstoffe für Einsteiger taugen und wie Du Präparate beschriftest und aufbewahrst. Für die ersten Objekte eignen sich Zwiebelhaut, ein Tropfen aus dem Heuaufguss oder die Mundschleimhaut. Einen Überblick über das ganze Thema bietet der Hub Mikroskopieren.

Frischpräparat oder Dauerpräparat?

Beim Frischpräparat betrachtest Du das Material unmittelbar nach dem Entnehmen, meist in einem Tropfen Wasser. Es ist in wenigen Minuten fertig, zeigt lebendes oder frisches Gewebe und hält nur kurze Zeit, weil es austrocknet oder abstirbt. Ein Dauerpräparat wird dagegen fixiert, entwässert und in ein Einbettmittel eingeschlossen. Es hält Jahre und lässt sich jederzeit wieder ansehen, kostet aber mehr Zeit und Material.

Für den Alltag genügt das Frischpräparat. Ein Dauerpräparat lohnt, wenn Du ein besonders gelungenes Objekt behalten möchtest. Wer nur Fertigpräparate betrachten will, findet ein Starterpaket in der Bestenliste Präparate-Set.

Das Material: Was Du brauchst

Für ein sauberes Frischpräparat reicht eine kleine Grundausstattung:

• Objektträger: Das Standardformat misst nach DIN ISO 8037-1 76 mal 26 Millimeter und ist 1 bis 1,5 Millimeter dick. Passende Pakete zeigt die Bestenliste Objektträger.
• Deckgläser: Quadrate mit meist 18 mal 18 Millimeter. Objektive sind üblicherweise für 0,17 Millimeter dicke Deckgläser berechnet. Bei starken Vergrößerungen entsteht sonst verstärkt sphärische Aberration, ein Abbildungsfehler.
• Pipette oder Strohhalm: Zum Tropfenauftrag.
• Pinzette und Präpariernadel: Zum Halten und Ausbreiten.
• Filterpapier oder Küchenpapier: Zum Absaugen von überschüssigem Wasser.
• Rasierklinge oder Skalpell: Für Schnitte, nur mit Erwachsenen.
• Wasser: Am besten Leitungswasser, das kurz abgestanden ist, oder abgekochtes, abgekühltes Wasser.

Frischpräparat Schritt für Schritt

Diese Reihenfolge funktioniert für fast alle Frischpräparate:

1. Sauber machen: Putze den Objektträger mit einem fusselfreien Tuch. Fingerabdrücke und Staub erscheinen unter dem Mikroskop riesig.
2. Tropfen setzen: Gib mit der Pipette einen kleinen Tropfen Wasser in die Mitte des Objektträgers. Weniger ist mehr: Ein Tropfen von der Größe eines Stecknadelkopfs genügt.
3. Objekt einlegen: Lege das Material mit der Pinzette in den Tropfen und breite es mit der Nadel flach aus. Das Objekt soll so dünn sein, dass Licht hindurchgeht.
4. Deckglas ansetzen: Setze das Deckglas schräg mit einer Kante an den Tropfenrand. Senke es langsam mit der Nadel ab, so entweichen die Luftblasen seitlich.
5. Überschuss entfernen: Fließt Wasser unter dem Deckglas heraus, saugst Du es mit einem Streifen Filterpapier am Rand ab. Ist zu wenig Wasser unter dem Glas, gibst Du am Rand einen Tropfen dazu.
6. Mikroskopieren: Beginne mit dem kleinsten Objektiv und steigere die Vergrößerung schrittweise. Wie das Gerät aufgebaut ist, erklärt der Artikel Aufbau eines Mikroskops.

Schneiden: Dünn ist entscheidend

Viele Objekte, etwa Stängel, Blattrippen oder Wurzeln, sind zu dick für das Licht. Du musst sie in feine Scheiben schneiden. Profis nutzen dafür ein Mikrotom, das Schnitte in der Größenordnung von 10 bis 100 Mikrometern erzeugt. Zu Hause gelingt das mit der Rasierklinge von Hand. Das Ergebnis ist nicht ganz so gleichmäßig, aber für Pflanzenzellen völlig ausreichend.

Holundermark als Halter

Weiche, dünne Objekte wie Blätter oder Moose rutschen beim Schneiden weg. Dafür klemmst Du sie in ein Stück Holundermark. Das ist das weiße, schwammige Innere von Holunderzweigen. Schneide es der Länge nach auf, lege das Objekt in die Nut, drücke die Hälften zusammen und schneide beides gemeinsam. Das Mark hält das Objekt stabil und lässt sich leicht durchtrennen. Alternativ funktionieren Karotte oder Styropor.

So schneidest Du sicher

1. Lege das Objekt auf eine stabile, rutschfeste Unterlage, etwa ein Schneidebrett.
2. Befeuchte die Klinge mit Wasser, das erleichtert den Schnitt.
3. Ziehe die Klinge mit leichtem Zug zu Dir hin, ohne Druck von oben. Schneide immer vom Körper weg oder seitlich, nie in Richtung der haltenden Hand.
4. Fange die dünnsten Scheiben mit dem Pinsel auf und lege sie in einen Wassertropfen.
5. Wiederhole den Schnitt mehrfach. Von zehn Schnitten ist meist einer dünn genug.

Färben: Kontrast für farblose Zellen

Pflanzliche Zellen sind meist durchsichtig. Ein Farbstoff macht Zellkerne, Zellwände oder Stärke sichtbar. Für Einsteiger eignen sich zwei Mittel:

• Methylenblau: Ein blauer Farbstoff, der Zellkerne und Zellbestandteile färbt. In der Histologie wird er laut Wikipedia seit 1885 verwendet, damals erstmals von Paul Ehrlich zur selektiven Färbung bestimmter Gewebearten. Für die Mikroskopie genügt eine stark verdünnte Lösung.
• Iod-Kaliumiodid-Lösung (Lugolsche Lösung): Sie färbt Stärke. Nach Wikipedia nimmt Amylose eine blaue Farbe an, Amylopectin eine bräunlich-violette. Gut sichtbar wird das an einem Stück Kartoffel, dessen Stärkekörner sich dunkel anfärben.

Farbstoff durchziehen

Du musst das Präparat nicht neu bauen. Lege den fertigen Wassertropfen mit Deckglas auf den Objektträger. Gib einen Tropfen Farbstoff an eine Seite des Deckglases und lege an die gegenüberliegende Seite einen Streifen Filterpapier. Das Papier saugt das Wasser ab, der Farbstoff wandert unter das Deckglas. Nach ein bis zwei Minuten ist das Gewebe angefärbt. Wasche überschüssigen Farbstoff genauso mit sauberem Wasser aus.

Dauerpräparat herstellen

Ein Dauerpräparat schließt das Objekt in ein Einbettmittel ein, das es vor Austrocknen, Pilzen und Bakterien schützt. Die professionelle Methode folgt diesen Stufen: fixieren, entwässern, einbetten, abdecken. Bei Einsteigern ist eine einfachere Variante üblich:

• Glyceringelatine: Ein wasserlösliches Einbettmittel, das beim Erwärmen flüssig wird und beim Abkühlen fest. Es eignet sich für Pflanzenschnitte und zarte Strukturen, ohne dass Du sie entwässern musst.
• Glycerin: Hält Frischmaterial einige Tage bis Wochen, wenn Du das Deckglas am Rand versiegelst.
• Harzeinbettung: Das klassische Verfahren für dauerhaft haltbare Präparate. Es erfordert Entwässerung mit Alkohol und Lösungsmittel. Das ist aufwendiger und im Haushalt nur mit Vorsicht und guter Belüftung sinnvoll.

So gehst Du bei einem einfachen Dauerpräparat mit Glyceringelatine vor:

1. Fertige einen möglichst dünnen Schnitt an und lege ihn auf einen sauberen Objektträger.
2. Gib einen kleinen Tropfen warm verflüssigte Glyceringelatine darauf.
3. Setze das Deckglas schräg an und senke es ab, wie beim Frischpräparat.
4. Lass das Präparat waagerecht abkühlen und fest werden.
5. Versiegele den Deckglasrand mit einem Tropfen farblosem Nagellack.

Mit einem solchen Präparat kannst Du Funde über Jahre vergleichen. Wenn Du das Ergebnis in der Schule zeichnest, hilft der Artikel Mikroskop zeichnen.

Beschriften und aufbewahren

Ein unbeschriftetes Präparat ist nach einer Woche kaum noch zuzuordnen. Nutze das mattierte Beschriftungsfeld am Rand des Objektträgers oder ein Etikett. Schreibe mindestens diese Angaben darauf:

• Objekt und Bezeichnung (zum Beispiel „Zwiebelepidermis“)
• Datum und Herkunft
• Färbung oder Einbettmittel
• Schnittrichtung, falls relevant (längs, quer)

Lagere Dauerpräparate waagerecht in einer Präparatebox oder einem Kasten mit Fächern, trocken und dunkel. Frischpräparate wirfst Du nach der Beobachtung weg, es sei denn, Du willst sie als Dauerpräparat anlegen. Gläser lassen sich reinigen und wiederverwenden, wenn Du sie mit Spülmittel und Wasser säuberst und gut abtrocknest.

Welcher Objektträger passt?

Für erste Präparate genügt ein Starterpaket mit Objektträgern und Deckgläsern. Bei Objektträgern lohnt ein Blick auf das Beschriftungsfeld, geschliffene Kanten und die Glasqualität. Eine Auswahl an Paketen zeigen wir hier:

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Wer ein Mikroskop sucht, mit dem sich Präparate gut betrachten lassen, findet Modelle in der Bestenliste Schülermikroskop oder Lichtmikroskop.

Typische Fehler beim Präparieren

• Zu dick: Das häufigste Problem. Wenn das Bild dunkel und unscharf wirkt, schneide dünner.
• Zu viel Wasser: Das Deckglas schwimmt, das Objekt wandert. Sauge Überschuss ab.
• Zu wenig Wasser: Das Präparat trocknet aus, Luft dringt ein.
• Deckglas fallen gelassen: Setze es immer schräg an, nie flach auf.
• Zu viel Farbe: Eine dunkle Lösung verdeckt Details. Verdünne.
• Fehlende Beschriftung: Schreibe sofort Datum und Objekt auf.