視野の広さから見える細胞数の変化を説明しよう
このレッスンの役割
前のレッスンでは、倍率が4倍になると視野直径が約1/4になると学びました。今回は、直径方向に並ぶ細胞数と、視野全体に見える細胞数を区別します。
完成の目安は、倍率が上がると見える細胞数が減る理由を視野面積から説明し、直径の比と面積の比を混同しないことです。
知る・理解する
円の面積は、直径が短くなるほど大きく減ります。直径が1/2なら面積はおよそ1/4、直径が1/4なら面積はおよそ1/16です。
同じ大きさの細胞が均一に一層で並んでいるとすると、視野全体に見える細胞数は視野面積におよそ比例します。
| 倍率の変化 | 視野直径 | 視野面積 | 見える細胞数の目安 |
|---|---|---|---|
| 2倍 | 1/2 | 1/4 | 約1/4 |
| 4倍 | 1/4 | 1/16 | 約1/16 |
ただし、「直径上に何個並ぶか」だけを聞かれた場合は直径の比を使います。視野全体の個数を聞かれた場合は面積の比を使います。問題文の「一列」と「全体」を読み分けます。
例題で使う・転用する
100倍の視野全体に同じ細胞が約80個見えました。200倍にすると、視野直径は1/2、面積は1/4です。細胞が均一に一層で並ぶなら、見える個数は80×1/4=約20個です。
一方、100倍の視野の直径上に細胞が12個並ぶなら、200倍では直径が1/2なので、直径上に見えるのは約6個です。
同じ「細胞数」でも、視野全体か直径上かで答えが違います。
よくある間違いを直す
倍率が2倍なら見える総数が1/2とするのは、直径と面積の混同です。視野全体の個数なら面積がおよそ1/4になることを使います。
この見積もりは、細胞がほぼ同じ大きさで均一に一層に並ぶ場合です。細胞が重なる、密度が場所で違う、標本が立体的なら、単純な比からずれます。
高倍率で細胞が大きく見えるため、細胞の数が増えたように感じることがあります。しかし、見ている標本の範囲が狭くなるので、見える個数は減ります。
理解チェックと次の一歩
確認1:視野直径が1/3になると面積は?
およそ1/9になります。確認2:倍率が2倍で、視野全体の細胞数は約何分の一?
均一な一層なら、視野面積が1/4になるので細胞数も約1/4です。確認3:直径上の個数と視野全体の個数は何が違う?
直径上は長さの比、視野全体は面積の比で変わります。次は、視野直径の中に何個の細胞が並ぶかを使い、一個の細胞の実際の大きさを見積もります。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。