Biologia Celular

BIOLOGIA CELULAR

5.- TECNICAS DE ESTUDIO DE LA CELULA

5.1.Microscopía.5.1.1 Electrónica y

óptica La mayoría de los microscopios utilizan luz visiblecomo fuente de iluminación y se denominan

microscopios ópticos.

Losmicroscopios ópticos con una sola lente, como el de Leeuwenhoek, actúancomo una lupa simple. Se denominan microscopios simples. El uso de unmicroscopio simple requiere cierta habilidad, porque el espécimen ha demantenerse muy cerca del ojo del observador. (Se ha dicho que el éxito deLeeuwenhoek fue debido en parte a que era corto de vista.) Los microscopiossimples no producen buenas imágenes debido a los fenómenos de aberración(defecto) de las lentes.Los microscopios ópticos de nuestros días son descendientes del microscopio

compuesto,

que ya se había inventado, aunque no perfeccionado, en la épocade Leeuwenhoek. Un microscopio compuesto tiene dos lentes, lo cual permiteun mayor aumento; pero todas las lentes simples ya sean una, en unmicroscopio simple o dos, en uno compuesto- presentan aberraciones. Laimagen aparece, a menudo, rodeada de anillos coloreados, y no todas laspartes del campo de observación se encuentran enfocadas. El problema sesolventa usando

lentes correctoras,

de manera que todas juntas constituyenun sistema de lentes. Por tanto, un microscopio moderno tiene realmente dossistemas

de lentes

objetivo y ocular. 5.1.2 Contraste de fase Microscopio de contraste de fase – Permiteobservar célulassin colorear y resulta especialmente útil paracélulas vivas.Este aprovecha las pequeñas diferencias de los índices de refracciónen las distintas partes de unacélulay en distintas partes de unamuestra de tejido. La luz que pasa por regiones de mayor índice derefracción experimenta una deflexión y queda fuera de fase conrespecto al haz principal deondas de luz que pasaron la muestra. Aparea otras longitudes de onda fuera de fase por medio de una serie

BIOLOGIA CELULAR

de anillos ópticos del objetivo y del condensador, anula la amplitud dela porción fuera de fase inicial del haz de luz y produce un contraste útilsobre la imagen. Las partes oscuras de la imagen corresponden a lasporciones densas del espécimen; las partes claras de la imagencorresponden a porciones menos densas. Por lo tanto estosmicroscopios se utilizan para observar células vivas,tejidosvivos ycortes semifinos no coloreados.5.1.3 Luz ultravioleta Microscopio de luz ultravioleta – La imagen en elmicroscopio de luz ultravioleta depende de la absorción de esa luz por las moléculas de la muestra. La fuente de luz ultravioleta tiene unalongitud de onda de 200 nm, por lo tanto puede alcanzar unaresolución de 0,1 um. La microscopia ultravioleta no es muy diferentedel funcionamiento de un espectrofotómetro pero sus resultados sonregistrados en fotografías. La muestra no se puede observar directamente a través del ocular porque la luz ultravioleta puede dañar la retina.Elmétodosirve para detectar ácidosnucleicos,proteínasque contienen determinados aminoácidos. Mediante longitudes deondas específicas para la iluminación se puede obtener medicionesespectrofotométricas para cuntificar el DNA y el RNA de cadacélula.Microscopio de polarización – Este microscopio es una simplemodificación del microscopio óptico, contiene un filtro polarizantellamado polarizador entre la fuente de luz y la muestra y se ubica unsegundo polarizador, denominado analizador entre el objetivo y elobservador.Se puede rotar el polarizador y el analizador; la diferencia entre susángulos de rotación se usa para determinar el grado en que unaestructuraafecta el haz de luz polarizada. La capacidad que tiene uncristal o estructura cristalina de rotar el plano de la luz polarizada sedenomina birrefringencia.Exhiben birrefringencia el músculo estriado o esquelético y lasinclusiones cristaloides de las células intersticiales testiculares

BIOLOGIA CELULAR

.5.1.4 Polarización

¿Qué pasa cuando una fuente ordinaria de luz pasa a través de ciertoscristales? Los átomos en un cristal estan acomodados en una gran número decanales paralelos. La luz pasa a través de ambos cristales cuando sus canalesson paralelos, pero se cortará completamente si los canales están cruzados.Un solo cristal entonces mantendránatrás todas las vibraciones excepta unaque está alineada con su propia fibra.Una fuente de luz cuyas vibracionesson de este modo confinadas en unadirección se dice que es un polaridazor plano. Esta experiencia también nos muestra que las ondas de la luz sontraversas. La onda longitudinal no pueden ser polarizadas.Una invención de Nicol puede ser usada para producir y detectar la luzpolarizada. Este es conocido como el prisma Nicol. El prima se coloca en elfrente de la fuente de luz y es rotado. Si la fuente de luz es plana polarizada laluz que se ve a través del prisma Nicol varía en intensidad y nada pasa a travésdel prisma en cierta posición y el brillo del camino.La luz polarizada puede ser usada para encontrar simplemente como la fuerzade la luz se distribuye en las partes de una maquinaria. Un modelo de unaparte está hecha de plástico y sujetada al tipo de fuerza. Cuando se ve por laluz polarizada, aparecen bandas de colores que muestran exactamente dondese ejerce la fuerza en la pieza.

BIOLOGIA CELULAR

5.1.5 Fluorescencia Microscopio de fluorescencia – Una molécula quefluorece emite luz de longitud de onda que se encuentra dentro delespectro visible, cuando es expuesta a una fuente de luz ultravioleta.Se usa para revelar moléculas fluorescentes naturales, como lavitamina A y algunos neurotransmisores. Al ser escasas las moléculasautofluorecentes su aplicación más difundida es para revelar unafluorescencia agregada, como en la detección de antígenos oanticuerpos enprocedimientosde coloración inmunocitoquímica.También se puede inyectar moléculas fluorescentes específicas en unanimal o directamente en células y usarlas como marcadores. Estosmétodossirvieron para estudiar uniones intercelulares, trayectorias delas fibras nerviosas en neurobiología y en detección de marcadores delcrecimiento fluorescentes entejidosmineralizados.

5.2

Métodos citoquímicos. Las técnicas

histoquímicas

son

...