El Microscopio

Trabajo Práctico N° 2

MICROSCOPÍA

La mayoría de las células eucariótas miden entre 10 y 30 micrómetros de diámetro, entre 3 y 10 veces menos que el poder de resolución (medida de la capacidad para distinguir un objeto de otro; es la distancia mínima que debe haber entre dos objetos para que sean percibidos como objetos separados) del ojo humano; de aproximadamente 1/10 milímetros o 100 micrómetros. Las células procariotas son aun más pequeñas. Para distinguir células individuales, y con mayor razón las estructuras que las componen, debemos usar instrumentos que suministren una mejor resolución. La mayor parte del conocimiento actual acerca de la estructura celular se obtuvo con varios tipos de microscopios. En este laboratorio se usará el microscopio para apreciar detalles de organismos pequeños y microscópicos (invisibles a simple vista), se conocerán los diferentes tipos de microscopios y sus usos, y se estudiarán varias clases de células, sus estructuras y funciones.

Objetivo General

Valorar la importancia del microscopio como instrumento básico para el estudio e investigación en las Ciencias Biológicas.

Objetivos Específicos

- Identificar las diferentes partes que constituyen el microscopio y reconocer las funciones de cada una de ellas.

-Adquirir habilidad en el uso y manejo correcto del microscopio, siguiendo las indicaciones de las guías de laboratorio.

-Conocer las diferencias entre el microscopio compuesto y el estereoscopio.

-Utilizar ambos microscopios correctamente.

-Conocer las similitudes y las diferencias básicas entre un microscopio compuesto y un microscopio de electrones.

-Hacer preparados simples para el microscopio y aprender a enfocarlas a diferentes magnificaciones.

TIPOS DE MICROSCOPIOS

Hay dos tipos principales de microscopio: el microscopio de luz y el microscopio de electrones. El microscopio de luz usa un rayo de luz para iluminar los objetos, que son entonces magnificados y enfocados por lentes de cristal. Los microscopios de luz más comunes son el estereoscopio (microscopio de disección) y el microscopio compuesto o microscopio óptico. El estereoscopio se utiliza para observar objetos relativamente grandes, de aproximadamente 0,05 a 20 milímetros. El microscopio compuesto se utiliza mayormente para estudiar objetos o secciones finas, entre aproximadamente 0,2 a 100 micrómetros. Con el microscopio óptico podemos distinguir las estructuras más grandes dentro de las células eucariotas y también células procariotas individuales. Sin embargo, no podemos observar la estructura interna de las células procariotas ni distinguir entre las estructuras más finas de las células eucariotas. Para ver más detalles se usan tinciones que resaltan partes de lo que deseamos estudiar o se emplean microscopios especializados. Las células vivas y sus partes componentes son, casi completamente transparentes a la luz porque el 70% del peso de las células, aproximadamente, corresponde al agua, a través de la cual la luz pasa fácilmente. Para crear suficiente contraste cuando se usa el microscopio óptico, las células deben ser tratadas con colorantes u otras sustancias que se adhieran diferencialmente a componentes sub-celulares específicos, o reaccionen con ellos, produciendo regiones de opacidad diferente.

Entre algunos de los microscopios especializados que usan una fuente de luz están el microscopio de campo oscuro y el microscopio de fluorescencia. Los microscopios de campo oscuro se usan para observar especímenes de tamaño pequeño no coloreados, tales como microorganismos acuáticos, ovocitos, células en cultivo. También se utiliza para la observación de células móviles, como el Treponema pallidum, una espiroqueta causante de la sífilis, la cual con la microscopía óptica ordinaria es muy difícil de visualizar. Estudio de procesos fisiológicos como mitosis y migración celular. En el microscopio de campo oscuro, la luz no pasa directamente a través del organismo, sino que un cono hueco de luz (cuyo centro es oscuro) incide lateralmente sobre la muestra y sólo los rayos que son difractados o reflejados por las estructuras penetran en la lente objetivo y la célula aparece como un objeto luminoso sobre un fondo oscuro, lo cual es similar a un cielo nocturno en el cual brillan las estrellas o al iluminar con una linterna un cuarto oscuro en donde las partículas de polvo flotantes en el aire se tornan visibles porque reflejan o difractan la luz. El microscopio de fluorescencia usa luz ultravioleta en vez de luz visible; los organismos o células con compuestos fluorescentes emiten luz visible al iluminarlos con luz ultravioleta, por lo cual brillan sobre un campo oscuro.

Los microscopios electrónicos usan un haz de electrones, en vez de luz, y sus lentes son imanes en vez de lentes de cristal. Estos microscopios proveen un aumento de hasta 200000 veces el tamaño del organismo y por lo tanto se utilizan para observar organismos o partículas sumamente pequeñas, como los virus, o detalles celulares que de otra manera no podríamos ver. Hay dos tipos de microscopio electrónico: el microscopio electrónico de transmisión (Transmission Electron Microscope-TEM) y el microscopio electrónico de barrido (Scanning Electron Microscope-SEM). Con el microscopio electrónico de transmisión se observan imágenes planas de organelas y de otros detalles intracelulares, mientras que con el microscopio electrónico de barrido se observan imágenes tridimensionales de las superficies de estructuras.

PARTE PRÁCTICA 1. MICROSCOPIO COMPUESTO

PARTES DEL MICROSCOPIO

El microscopio está formado por los siguientes sistemas:

1. un sistema estructural estativo o mecánico.

2. sistema óptico.

1. Sistema estructural estativo o mecánico.

Es el armazón metálico que sostiene el sistema óptico, dándole la posición adecuada y permitiendo los movimientos necesarios para una correcta coordinación entre ambos sistemas, lo que permitirá la mejor observación del preparado.

En este sistema se distinguen:

Base o pie: que da la base de sustentación al microscopio. Generalmente metálico, macizo, para conferirle estabilidad, generalmente es el asiento de la lámpara de iluminación.

Columna o Brazo: es el pilar que sostiene el tubo, platina, condensador, lentes oculares y los lentes objetivos y sobre el cual están montados los tornillos focalizadores macro y micrométricos.

Tubo o cañón: es un cilindro metálico hueco con su superficie interna completamente negra para evitar reflexión de la luz. En su extremo superior va el ocular (cerca del ojo del observador) y en su extremo inferior el revólver que porta el juego de objetivos (próximo al objeto).

Revolver o tambor: mecanismo situado en el extremo inferior del tubo, que lleva los diferentes objetivos, que posee el microscopio. Al guiar el revólver se coloca en posición el objetivo deseado.

En el revólver los objetivos están construidos de tal manera que, estando en foco uno de ellos, todos los demás quedan en foco al rotar el revólver. Esto se conoce con el nombre de sistema parafocal.

Platina: es una plataforma horizontal con un orificio central que permite el paso de los rayos luminosos sobre el cual se coloca el objeto a observar, montado sobre un portaobjeto. Posee dos pinzas destinadas a sujetar la preparación.

Carro: es un dispositivo ubicado sobre la platina, cuya función es sujetar y mover la placa que se va a estudiar. Posee dos tornillos que permiten movimientos horizontales (hacia adelante, hacia atrás, hacia la derecha y hacia la izquierda) del portaobjeto.

Tornillos para focalización: la platina se desliza verticalmente por medio de dos tornillos adaptados sobre una cremallera: uno para movimientos rápidos o de enfoque aproximado (Tornillo macrométrico) y el otro para movimientos lentos destinados al enfoque de precisión (Tornillo micrométrico).

Ajuste de distancia interpupilar: Aumenta o disminuye la distancia entre los lentes oculares para compensar por diferencias en la distancia entre los dos ojos.

2. Sistema óptico.

Está integrado por el aparato de iluminación (lámpara, diafragma, condensador y filtros) y el sistema de lentes (objetivos, oculares). Estos elementos son los que permiten la iluminación, ampliación y la visión aumentada del objeto.

Sistema de lentes: Esta montado en el tubo y está formado por el sistema de lentes1 que forman la imagen.

Objetivo: Está formado por asociaciones de lentes convergentes2 que van montadas al revolver y pueden ser cambiados de posición con sólo rotarlos. Es la pieza más importante del microscopio. Reciben el nombre de objetivos porque son los lentes que están más cerca del objeto. Generalmente el revólver lleva tres o cuatro objetivos. Estos lentes son parafocales porque permiten que la imagen quede casi enfocada al cambiar de objetivo. Usualmente hay cuatro lentes objetivos:

a. Rastreo – magnifica cuatro veces (4x)

b. Baja potencia – 10x

c. Alta potencia – 40x

d. Inmersión de aceite – 100x. Objetivo que sólo puede ser utilizado con aceite de inmersión. Estos objetivos se identifican por tener grabada la palabra oil (aceite, en inglés) en un lado, cerca del número que indica el aumento del objetivo. Los otros objetivos no deben ser usados con aceite de inmersión ya que se pueden dañar si son inmersos en este. El uso de lentes de inmersión es esencial cuando se observan estructuras menores de 10 µm de tamaño. Por ejemplo, este aumento se utiliza cuando se requiere determinar la forma de una célula bacteriana.

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