Microscopio Óptico PDF

MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR MICROSCOPIO OPTICO El microscopio es uno de los instrumentos más importantes en la medicina, debido a su utilidad al momento de evaluar estructuras pequeñas, cabe destacar que cuando se hable de “microscopio” siempre haremos referencia al mi...

MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR MICROSCOPIO OPTICO El microscopio es uno de los instrumentos más importantes en la medicina, debido a su utilidad al momento de evaluar estructuras pequeñas, cabe destacar que cuando se hable de “microscopio” siempre haremos referencia al microscopio óptico, a menos que se haga alguna especificación. Cuando la luz atraviesa un material biológico, por ejemplo, un preparado histológico, experimenta cambios que se pueden observar a través de lentes. El ojo humano puede distinguir variaciones en la intensidad de la luz y en el color, lo que requiere modificar la iluminación para resaltar elementos en el preparado. Las tinciones histológicas permiten una absorción diferencial de la luz, facilitando la visualización de las estructuras. El microscopio óptico compuesto, funciona a base de un sistema compuesto de lentes de aumento, ocurre en dos fases: 1. La primera lente, situada más cerca de la muestra a visualizar, llamada objetivo, enfoca una imagen primaria en la parte superior del tubo del microscopio. 2. La segunda lente, el ocular, está situada en el extremo superior del tubo del microscopio, por encima del sitio donde se forma la imagen primaria; creando una imagen virtual aumentada que es visible al observador. El aumento total es el producto de los aumentos de la primera y segunda lente. La imagen refractada por los oculares es recibida por la lente: biconvexa- cristalino- en el ojo para ser captada por los foto receptores de la retina: conos y bastones, para finalmente ser interpretada por el cerebro. El sistema de simple aumento, como el que utilizó Leeuwenhoek, consta de una sola lente para crear una imagen aumentada de un objeto. MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR PARTE MECANICA. Soporte: Mantiene la parte óptica. Tiene dos partes: el pie o base y el brazo. Platina: Lugar donde se deposita la preparación. Cabezal: Contiene los sistemas de lentes oculares. Puede ser monocular, binocular. Revólver: Contiene los sistemas de lentes objetivos. Permite, al girar, cambiar los objetivos. Tornillos de enfoque: Macrométrico que aproxima el enfoque y micrométrico que consigue el enfoque correcto. PARTE OPTICA. Ocular: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo. Objetivo: Lente situada cerca de la preparación. Amplía la imagen de ésta. Condensador: Lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación. Diafragma: Regula la cantidad de luz que entra en el condensador, al abrirlo la intensidad de luz es mayor, al cerrarlo disminuye la intensidad. Foco: Dirige los rayos luminosos hacia el condensador. Objetivos (lentes objetivo) Son los elementos más importantes del microscopio. Están formados por la reunión de varias lentes para corregir las aberraciones, (distorsiones de la imagen). Deben tratarse con mucho cuidado, pues cualquier golpe puede variar la posición de las lentes y averiarlas. Se atornillan a la parte inferior del tubo o al revólver porta objetivos. Estas lentes aumentan el tamaño de las imágenes, las invierten y proporcionan imágenes reales. La lente inferior del objetivo o lente frontal, de ella depende principalmente la mayor o menor ampliación, es siempre plano-convexa, de foco muy corto y de diámetro tanto menor cuanto mayor sea el aumento. La distancia entre la lente objetivo frontal y la superficie superior del vidrio cubreobjetos se denomina “distancia de trabajo”. MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR El objetivo enfoca en esta distancia, los objetivos de altos aumentos tienen distancias de trabajo menores que los de bajos aumentos. He aquí la distancia de trabajo media de algunos objetivos: Objetivo Distancia de trabajo 10X 8 mm 20X 2 mm 40X 0.3 mm 100X 0.1 mm Hay que tener cuidado a la hora de enfocar con objetivos de altos aumentos, puesto que las distancias de trabajo son mínimas. Los objetivos llevan grabadas la información siguiente: Objetivos en seco: Son los que se emplean más corrientemente. Entre la lente frontal y el cubreobjetos sólo hay aire. A este grupo pertenecen los objetivos de menores aumentos. Las lentes frontales tienen de 3 a 10 milímetros de diámetro. Poseen gran profundidad de foco, lo cual permite observar diferentes planos paralelos del objeto. En la mayoría de los microscopios ópticos son 4X, 10X y 40X. MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR Objetivos de inmersión: Se llama así a aquellos en los cuales, para la observación, deben interponerse entre la lente frontal y la preparación un líquido que, por su índice de refracción apropiado, permita una mayor luminosidad. Este líquido puede ser agua, aceite, mono bromuro de naftaleno, etc. Estos objetivos son de gran aumento y de gran poder definidor. Se emplean en bacteriología y parasitología. Requieren gran luminosidad y empleo de condensador. Si no se aplica el aceite no se observa nada. CUALIDADES DE LOS OBJETIVOS: Los objetivos deben poseer tres cualidades: poder definidor, poder penetrante y poder de resolución. El poder definidor consiste en la propiedad de presentar con limpieza y corrección los contornos de la imagen. El poder penetrante es la propiedad de presentar, sin variar el enfoque, perfectamente detallados, varios planos del espesor de una preparación. El poder de resolución permite apreciar delicados detalles de estructura, diferenciando un punto o zona del resto de la muestra. Oculares (lentes oculares) Los forman dos lentes separadas por un diafragma, y van montados en la extremidad superior del tubo. La lente superior se llama lente ocular; la inferior, lente de campo. Hay dos tipos de oculares; los positivos o de Ramsden, que tienen dos lentes planoconvexas, y cuyas convexidades se oponen una a la otra y los negativos, o de Huyghens, que se llaman también de compensación, por tener compensadas las desigualdades del espectro y en los que las curvaturas de las lentes se dirigen al objeto. MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR Tanto el microscopio simple como el compuesto pueden ser binoculares; estos dan mejor calidad a la imagen y más cómoda visión. El tubo se bifurca, con los correspondientes prismas de reflexión total, y termina en dos oculares iguales. Genera la imagen virtual que es percibida por el ojo. El aumento que proporciona esta lente corresponde a 10X. Sistema de iluminación. Se encuentra situado bajo la platina y tiene la misión de iluminar los objetivos por medio de luz transmitida, a causa de que la mayoría de las observaciones se realizan por transparencia. Consta de un espejo y de un diafragma. El espejo, redondo y adaptable a las más variadas posiciones, tiene una superficie plana y otra cóncava, que pueden intercambiarse a voluntad. El espejo plano es para objetivos de escaso aumento, y el cóncavo, para grandes aumentos. La fuente luminosa puede ser natural o artificial. Esta última es idónea cuando proviene de una lámpara especial para estos aparatos. El diafragma va montado bajo la platina. Es de sistema iris, y permite, por medio de una palanca, obtener a voluntad conos luminosos de distinto tamaño y, mediante condensadores, conos luminosos muy grandes. Los condensadores constan de un sistema de lentes de gran abertura sujetos a una montura y colocados entre la platina y el espejo, pueden subirse y bajarse a voluntad y tienen un diafragma unido al conjunto. Filtros: Azules para filtrar la luz artificial, blancos para filtrar luz natural, van colocados por debajo del condensador o sobre la fuente de luz. Prismas: Éstos desvían la trayectoria de la imagen que recogen las lentes objetivos y refractan hacia las lentes oculares, colocados en el tubo del ocular MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR REGLAS GENERALES DE OBSERVACIÓN ILUMINACION. Puede utilizarse luz natural o artificial eléctrica. En general basta cualquier lámpara potente, de filamento y esmerilada. Si no se dispone de lámpara esmerilada, se intercalará en el sitio correspondiente un vidrio deslustrado o azul, o un sencillo matraz lleno de agua con sulfato de cobre y unas gotas de amoníaco que filtre los rayos amarillos. Si se utiliza luz natural, no debe ser nunca la directa del sol, si no luz difusa; una excesiva iluminación en la mesa de trabajo perturba la observación. ENFOQUE. Es regla general enfocar la preparación de abajo arriba, (ver enfoque microscópico más adelante.) LIMPIEZA. Una vez terminada la observación debe limpiarse el objetivo con papel limpia lentes, empapado de xilol o de tolueno. Se guarda el aparato en una caja de madera o se tapa con una campana de cristal o de plástico. CUIDADO DEL MICROSCOPIO. El microscopio es un instrumento costoso. Debemos darle el mejor cuidado posible. Siga siempre estas instrucciones generales cuando lo utilice: * Transporte el microscopio sujetándolo con las dos manos: una por debajo de la base y la otra en el brazo. * Colóquelo alejado del borde de la mesa. Si hay una lámpara unida al microscopio, tenga cuidado con los cables. Cuando trabaje con el microscopio quite de la mesa de laboratorio aquellas cosas que no sean absolutamente necesarias. * Las lentes del microscopio cuestan casi tanto como todas las demás partes juntas. NUNCA LAS LIMPIE CON OTRA COSA QUE NO SEA PAPEL LIMPIALENTES). * Cuando termine su trabajo guarde el microscopio, DESMONTANDO LAS PREPARACIONES MICROSCOPICAS QUE HA OBSERVADO Y COLOQUE EL OBJETIVO DE MENOR AUMENTO EN LA POSICION DE ENFOQUE, CON LA PLATINA EN SU POSICIÓN MAS BAJA. MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR PREPARACIONES PARA OBSERVACIÓN MICROSCOPICA: Hay dos tipos, temporales que se descartan después de haber sido utilizadas y permanentes que requieren tinciones especiales, la más común se llama Hematoxilina y Eosina (una combinación de colorantes ácidos y básicos). Además, ambos tipos se montan sobre portaobjetos rectangulares de vidrio, se aplica algún medio líquido como por ejemplo agua destilada o tinciones como Lugol y se cubren con el cubreobjetos cuadrado de vidrio más delgado. Para observación de células procariotas se utiliza la tinción de Gram que detallaremos a continuación: TINCIÓN DE GRAM: Aplique una capa delgada del espécimen en el portaobjetos, déjelo secar ó fíjelo con calor utilizando un quemador. Cúbralo con cristal violeta durante 1 minuto y luego lávelo con agua. Aplique solución yodada durante 1 minuto, y vuelva a lavar con agua. Cuidadosamente decolore la laminilla con alcohol-acetona hasta que el color azul se torne en celeste claro. Aplique solución de safranina por un minuto, lávelo con agua, secando la laminilla con papel filtro. Las bacterias Gram positivo se tiñen de color azul violeta. Las bacterias Gram negativo se tiñen de color rosado. PARA OBSERVAR EN UN MICROSCOPIO Se debe poner una mano en los tornillos que mueven la platina y la otra mano en los tornillos macrométrico y micromètrico. Si el microscopio es binocular se debe graduar la separación de los oculares a nuestros ojos; si es monocular la observación se debe hacer con los dos ojos abiertos. ENFOQUE DEL MICROSCOPIO 1. Verifique que el microscopio se encuentre correctamente guardado, con la platina hacia abajo, y el objetivo de menor aumento en punto de enfoque, caso contrario, baje completamente la platina del microscopio, usando el tornillo macrométrico. 2. Haciendo uso del mecanismo del revólver, coloque frente a la preparación el lente objetivo de menor aumento (llamado seco débil 10 X). MICROSCOPIA OPTICA BIOLOGIA-PRIMER AÑO-CUNOR 3. Coloque la preparación microscópica sobre la platina sujetándola con las pinzas del carro y centre la preparación haciendo uso de los tornillos del carro. 4. Regule la luz mediante el uso del mecanismo del diafragma. 5. Haciendo uso del tornillo macrométrico suba al máximo la preparación hasta que encuentre tope sin observar por los oculares. (Enfoque macrométrico) 6. Observando a través del ocular, accione el tornillo macrométrico hasta que visualice la imagen en el campo microscópico. 7. Una vez enfocada la imagen, afine el enfoque microscópico, haciendo uso del tornillo micrométrico. (Enfoque micrométrico) 8. Si desea mayor detalle ó aumento de la imagen, cambie de aumento rotando el mecanismo del revolver a un lente objetivo que le proporcione el aumento deseado, corrigiendo el enfoque de la imagen moviendo el tornillo micrométrico, y graduando la intensidad de luz con el diafragma. 9. Después de haber realizado la observación, se limpian las lentes con papel limpia lentes, se coloca el objetivo de menor aumento en posición de enfoque, se baja la platina, se desconecta y se tapa. El microscopio queda listo para la próxima observación. REFERENCIAS Fundamental (básica) Bruce Alberts, Karel Hopkin, Alexander Johnson, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Introducción a la Biología Celular. 5 edi. Ciudad de México: editorial médica Panamericana; 2021. Iwasa J, Marshall W. Karp Biología Celular y Molecular: conceptos y experimentos. 8 ed. Ciudad de México: Mc Graw Hill; 2018. Cabrera L, García A, González J, Silva G. (coords). Biología Celular y Molecular. 2 ed. Madrid: Pearson Educación; 2016.