El Microscopio

Se puede definir a la palabra microscopio como un elemento oinstrumento que nos facilita la tarea de observar objetosque tienen como característica principal ser demasiadopequeños para ser vistos por nuestros ojos. Existen distintostipos de microscopios, por ende cada uno de ellos posee unafunción y característica diferente.

El microscopio más común y el primero en ser inventadoes el de tipo óptico; éste es un instrumento que posee una ovarias lentes que nos permiten tener una imagen aumentadade la sustancia u objeto que estamos observando, sufuncionamiento es por refracción. La palabra Microscopio sefuncionamiento es por refracción. La palabra Microscopio serelaciona con la palabra microscopío, éste es la ciencia deestudiar los pequeños objetos mediante el uso de dichoinstrumento.

El holandes Van Leeuwenhoekse considera el inventor del microscopio

Se inventó el microscopio cerca de loscomienzos del 1600, por un ya conocido personaje llamadoGalileo, aunque los holandeses afirman que el inventor fue Jansen; la palabra microscopio se usó porprimera vez por un grupo denominado Academia dei Lincei, ésta era una sociedad científica a la queGalileo pertenecía, estos científicos realizaron sus primeras observaciones con un microscopioDe todas formas las primeras publicaciones importantes dentro del campo de la microscopía serealizaron entre 1660 y 1665 cuando se prueba la teoría Harvey sobre la circulación sanquinea alobservar en el microscopio los capilares sanguíneos.

En 1665, Robert Hooke hizo una observación con el microscopio de un delgado corte de corchoypudo notar la porosidad del material; dichos poros, en conjunto, formaban cavidades que eran pocoprofundas a modo de cajas, a las mismas las llamó células. Lo que había observado Hooke era célulasmuertas. Un tiempo más tarde,Marcelo Malpighi, un reconocidoanatomistay biólogo italiano, pudomuertas. Un tiempo más tarde,Marcelo Malpighi, un reconocidoanatomistay biólogo italiano, pudoobservar células vivas y fue el primer encargado de estudiartejidos vivos en el microscopio.

Durante el transcurso del siglo XVIII, el progreso dentro del campo de la microscopía continuó y se lograron objetivos impensados, acromáticos por asociación de vidrios, por ejemplo.En esta época dos conocidos como Newton y Euler empiezan sus estudios a través del microscopio.Ya en el siglo XIX, al descubrirse que la refracción y la dispensión podían ser modificadas con las combinaciones adecuadas de dos o más medios ópticos, se lanzan en el mercado objetos acromáticos.Volviendo al siglo XVIII, debemos señalar que el microscopio involucró muchos adelantos mecánicos que lograron aumentar su estabilidad y su facilidad de uso aunque no pudieron desarrollarse mejoras ópticas. Los avances más importantes y relevantes de la óptica aparecieron recién en 1877 cuando Abbe publica la teoría del microscopio y, por pedido de Carl Zeiss, mejora la microscopia de inmersión a través de la sustitución del agua por aceite de cedro. Esto permitía obtener aumentos de 2000.

MICROSCOPIO DE LUZ

CARACTERISTICAS: Son de metal y de plástico están graduados gracias a los objetivos (4x, 5x 10x 20x40x 50x 60x 100x) y no están calibrados se calibran según los objetivos y los tornillos micrométricos ymicrométricos.

UTILIDAD: Sirve para ampliar las imágenes de objetos muy pequeños, tiene un sistema de iluminaciónpara poder visualizar el objeto y de un sistema de lentes paraaumentar la imagen. El microscopio es unaparato frecuentemente utilizado en el laboratorio de diagnostico clínico para observar de célulasmicroorganismos, etc.

PARTES DEL APARATO

El ocular: es unalentesituada cerca delojo del observador. Amplía la imagen del objetivo. Su misión escaptary ampliar la imagenproporcionadapor los objetivos. Un microscopiopuede teneruno o varioscaptary ampliar la imagenproporcionadapor los objetivos. Un microscopiopuede teneruno o variosoculares:monocular, binocular o trilocular. Actualmentese utilizan los binoculares porque son mas cómodosy tienen mejor calidad de imagen. Además tiene un mecanismo de distancia interpupilar.Revolver: Es elextremo inferior del tubo donde están colocados los objetivos tienen movimientos de rotación alrededor desu eje.

Objetivo: Son tubos que contienen en su interior un sistema de lentes dediferentes aumentos, ademásgenera una imagen real e invertida del objeto. Los microscopios suelen tener 3 o 4 objetivos colocados enla parte inferior del tubo. Los objetivos pueden ser:• Seco: Son los que no necesitan interponer ninguna sustancia entre el objetivo y la preparación. Lapreparación y la lente están separadas por aire.• Imersión: En ellos se interpone un liquido entre la preparación y la lente (aceite)

Platina: Base plana, de vidrio, donde se ponen las preparaciones parasu observación en elmicroscopio.Con el macrométrico puedes subir y bajarlo hasta a conseguirun primer enfoque óptimo.

Foco:sirve para dar la suficiente luz a la platina para que se puedaver perfectamente la muestra.

Base:sirve de base al microscopio y tiene el peso suficiente para dar estabilidad al aparato.Cabezal:es el extremo superior del tubo sobre el que están situados los oculares.

Brazo: une el tubo con el pie, ésta es la parte por la que se debe coger el microscopio para transportarlo

Desplazamiento de platina:dispositivo con el que se puede desplazar la preparación a lolargo y a loancho.• Macrometrico: mueve la platina hacia arriba y hacia abajo• Micrométrico: permite enfocar con precisión

El Condensador: es un sistema de lentes cuya función es concentrar la luz, procedente de la fuente deiluminación sobre el objeto situado en la platina.

Imagen tomada con un Microscopio Óptico

Microscopio Electrónico H-7000

Microscopio Electrónico:

Un microscopio electrónico es aquél que utilizaelectronesen lugar defotoneso luz visiblepara formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzaruna capacidad de aumento muy superior a los microscopios convencionales (hasta 500.000aumentos comparados con los 1000 de los mejoresmicroscopios ópticos) debido a que lalongitud de ondade los electrones es mucho menor que la de los fotones.

El primer microscopio electrónico fue diseñado porErnst Ruskay Max Knoll entre1925 y1930, quiénessebasaronen los estudiosde Louis-Victor de Broglie acercade las propiedades1930, quiénessebasaronen los estudiosde Louis-Victor de Broglie acercade las propiedadesondulatorias de loselectrones.

Un microscopio electrónico, como el de la imagen, funciona con un haz de electrones generadospor un cañón electrónico, acelerados por un alto voltaje y focalizados por medio delentesmagnéticas (todo ello al alto vacío ya que los electrones sonabsorbidos por el aire). Loselectrones atraviesan la muestra (debidamente deshidratada) y la amplificación se produce porun conjunto de lentes magnéticas que forman una imagen sobreuna placa fotográfica o sobreuna pantalla sensible al impacto de los electrones que transfiere la imagen formada a la pantallade un ordenador. Los microscopios electrónicos sólo se pueden ver en blanco y negro, puestoque no utilizan la luz, pero se le pueden dar colores en el ordenador. Como se puede apreciar, sufuncionamiento es semejante a un monitor monocromático.

Fundamentos del Microscopio Electrónico de Transmisión (M ET)

En 1931 por Ruska & Knoll, con un aumento de x17 y un poder de resolución muy escaso. En 1932 seconsiguió una resolución de 50 nm y en 1940 se consiguió una resolución de 3 nm Actualmente, con losaparatos modernos se pueden conseguir resoluciones de hasta 0,14 nm, aunque con muestras biológicasráramente se consiguen mejores resoluciones de 1-2 nm.

Partes de un Microscopio Electrónico de TransmisiónEsencialmente, un MET consta de tres partes fundamentales: la columna del microscopio, un sistemaeléctrico y un sistema de vacío.

•Columna del microscopio : Se trata de una columna cilíndrica metálica, que forma el cuerpo delmicroscopio, y en el que se encuentra alojada la fuente de electrones (filamento, escudo catódico y placaanódica), las lentes electromagnéticas (condensador, objetivo y proyectoras), el sistema mecánico deintroducción de muestras, la pantalla de visualización (fluorescente) y la cámara de placas fotográficas.•Sistema eléctrico : Constituido por una unidad de alta tensión que opera entre -20kV y -100 kV quealimenta el filamento y el escudo catódico; y por una unidad de alimentación que proporciona electricidada las bobinas de las lentes electromagnéticas.•Sistema de vacío : Sistema de bombas de vacío rotatorias, de difusión o turbomoléculares que aseguranel vacío en el interio de la columna del microscopio.

Sección Longitudinal de la Columna del Microscopio Electrónico

Comportamiento del Haz de electrones, Trayectoria

Comparación de Columna del Microscopio Electrónico y eje de Microscopio de luz

Interacción del haz de Electrónes con la Muestra

Límite de Resolución

Microscopio Electrónico de Transmisión (T.E.M):

El microscopio electrónico de transmisión emite un haz de electrones dirigido hacia el objeto que se deseaaumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formandouna imagen aumentada de la muestra. Para utilizar un microscopio electrónico de transmisión debe cortarse lamuestra en capas finas, no mayores de un par de miles deángstroms. Los microscopios electrónicos detransmisión pueden aumentar un objeto hasta un millón de veces.

Tipos de Microscopios Electrónicos

Microscopio Electrónico de Barrido (S.E.M):

En el microscopio electrónico de barrido la muestra es recubierta con una capa de metal delgado, y es barridacon electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la cantidad de electrones enviados que arroja laintensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones, proyectados en unaimagen de TV. Su resolución está entre 3 y 20 nm, dependiendo del microscopio. Permite obtener imágenes degran resolución en materiales pétreos, metálicos y orgánicos. La luz se sustituye por un haz de electrones, laslentes por electroimanes y las muestras se hacen conductoras metalizando su superficie.

Comparación de Imagen Obtenida por un M.E.T Y un M. E.B.

Microscopio Electrónico de Barido

CORTES GRUESOS* SE OBTIENEN BLOQUES DE RESINA CONTENTITIVOS DE LAMUESTRA DE INTERÉS (VERIFICAR QUE ESTENENDURECIDOS).* SE COLOCA UN BLOQUE EN EL RECEPTACULO DISPUESTOPARA TAL FIN EN EL ULTRAMICROTOMO.

Obtención de Cortes usando el Ultramicrotomo

PARA TAL FIN EN EL ULTRAMICROTOMO.* SE TALLA EL BLOQUE EN LA ZONA CORRESPONDIENTE ALA MUESTRA, UTILIZANDO UNA HOJILLA. ESTE PROCESOCONSISTE EN ELIMINAR EL EXCESO DE RESINA ENCIMA YALREDEDOR DE LA MUESTRA.

TALLADO DE LOS BLOQUES PARA ULTRAMICROTOMIA

A: CÁPSULA O BLOQUE DE RESINAB: EL BLOQUE SE HA CORTADO EN 4 LADOS PARA FORMAR UN BLOQUE

DE PIRAMIDEC: SE REALIZA UN CORTE HORIZONTAL PARA RETIRAR LA RESINA

EXCEDENTE SOBRE LA MUESTRA.D: SE HACEN CORTES VERTICALES PARA DIBUJAR LA PIRAMIDE CON

BORDES LIMPIOS.

ULTRAMICROTOMIA

ULTRAMICROTOMIA

Cortes Gruesos

Cortes Ultrafinos

Imagen tomada con un Microscopio Electrónico de Transmisión

Imagen tomada con un Microscopio Electrónico de Barrido

Bacilo Mitocondria

Glóbulo Rojo

Célula cortada transversalmente

Glóbulo Rojo

Glóbulo Blanco

Imágenes de Glóbulos Rojos según el tipo de Microsc opio

Imágenes de Glóbulos Blancos según el tipo de Micro scopio