ESTUDIO Y MANEJO DEL MICROSCOPIO

Integrantes:

CLARA ANGULO DAZA

DAYANA BURGOS FLOREZ

JULIO CORDERO

DANIEL PEREZ ISAZA

Profesor:

(Biólogo) LUIS ALFONSO CAUSIL VARGAS

UNIVERSIDAD DE CORDOBA

FACULTAD DE MVZ

PROGRAMA MVZ

ASIGNATURA BIOLOGIA CELULAR – LABORATORIO

GRUPO

INTRODUCCIÓN

El ser humano posee el sentido de la vista desarrollado. Sin embargo, no se pueden ver a simple vista cosas que midan menos de una décima de milímetro. Y muchos de los avances en química, biología y medicina no se hubieran logrado si antes no se hubiera inventado el microscopio.

El primer microscopio fue inventado, por una casualidad en experimentos con lentes, lo que sucedió de similar manera pocos años después con el telescopio de Hans Lippershey (1608). Entre 1590 y 1600, el óptico holandés Zacharías Janssen (1580-1638) inventó un microscopio con una especie de tubo con lentes en sus extremos, de 8 cm. de largo soportado por tres delfines de bronce; pero se obtenían imágenes borrosas a causa de las lentes de mala calidad. Estos primeros microscopios aumentaban la imagen 200 veces.  Estos microscopios ópticos no permiten agrandar la imagen más de 2000 veces. En la actualidad los de efecto túnel los amplían 100 millones de veces.

El progreso de la ciencia depende de la formulación de ideas y del desarrollo de las herramientas de trabajo. El trabajo que se planteo fue con una de las importantes herramientas del campo de la biología y de la medicina, todo esto con el fin y la idea de demostrar cómo ha sido usado este instrumento a través del tiempo para explorar nuevas ideas y responder viejas preguntas, y al mismo tiempo generar ideas e interrogantes. Nos referimos al microscopio óptico que por más de dos siglos ha sido la principal herramienta del investigador.

OBJETIVOS

Objetivos generales:

• Iniciar al estudiante en el área de microscopia, para manejar y evaluar conceptos, principios y técnicas de información con el uso del microscopio.

• Aplicar los conocimientos acerca del microscopio para la realización de enfoques de muestras biológicas con los diferentes tipos de objetivos.

• Reconocer las diferentes partes y sus funciones en el microscopio

Objetivos específicos:

• Valorar la importancia del microscopio como instrumento básico para el estudio e investigación e las ciencias biológicas.

• Demostrar el dominio y entendimiento el funcionamiento del microscopio, haciéndolo relevante para las labores educativas e investigativas.

• Analizar las potencialidades del microscopio y darles aplicabilidades desde una perspectiva de estudio e investigación.

• Lograr la adquisición de los conocimientos básicos del microscopio para su aplicación en el enfoque de muestras biológicas.

MATERIALES

Microscopio óptico compuesto Cinta de enmascarar Porta Objetos y Cubre Objetos Corcho Polvillo de Ala de mariposa lirio Cuchilla delgada Pipeta pasteur Papel absorbente

MARCO TEORICO

CARACTERISTICAS Y FUNCIONAMIENTO DEL MICROSCOPIO

Entre los instrumentos ópticos conocidos con el nombre de microscopio se incluyen los llamados microscopios simples o lupas, compuestos por una sola lente, o un solo sistema de lentes convergentes; y los microscopios compuestos, cuya parte óptica consta de dos lentes, o dos sistemas de lentes convergentes: ocular y objetivo. El microscopio simple da una imagen aumentada, derecha y virtual. El microscopio compuesto da una imagen aumentada, invertida y virtual.

DESCRIPCIÓN DEL MICROSCOPIO COMPUESTO

Partes mecánicas.

La base tiene forma de U, sirve para darle estabilidad al instrumento.

El brazo sirve para transportarlo y soportar algunas piezas como el tornillo

macrométrico (para enfoque aproximado) y el tornillo micrométrico (para

enfoque de precisión). A veces estos tornillos están acoplados en uno solo.

La platina es una placa metálica con una perforación central sobre ella se coloca

la preparación que se va a observar. Generalmente posee un par de pinzas para

sostener la lámina y un sistema mecánico denominado carro, para mover la

preparación de derecha a izquierda y de adelante hacia atrás. A veces posee dos

escalas que permiten fijar una determinada estructura en la preparación

observada.

El tubo óptico tiene como función soportar los oculares.

El revolver o porta objetivo se encuentra en la parte inferior del tubo óptico y en

él se encuentran los objetivos.

El condensador: se encuentra debajo de la platina y su función es la de soportar

las lentes que recogen los rayos luminosos.

Espejo: tiene dos caras una plana y otra cóncava. La segunda se usa solo cuando

el microscopio no tiene condensador.

Partes ópticas.

El objetivo es el lente más importante del microscopio la que controla el aumento

posible y la claridad de la imagen. Todos los objetivos se acoplan a los

microscopios mediante roscas estándar y pueden ser cambiadas de un

microscopio a otro independientemente de su marca. Los aumentos más utilizados

son: 5X, 10X, 20X, 40X y 100X.

Si examinamos un objetivo observamos que hay cifras grabadas por ejemplo:

40X / 0,70:160/ 0,17 en donde: 40X es el aumento del objetivo y 0,70 es la

abertura numérica, es decir la medida del tamaño del cono de luz que el objetivo

puede admitir, 160 es la longitud en mm del tubo ocular que debe ser utilizado con

ese objetivo, 0,17 es el espesor del cubre objeto (en mm) que debe utilizarse con

ese objetivo.

El ocular se compone de dos lentes. La lente inferior recoge la imagen del

objetivo, la reduce y la reforma dentro del ocular a nivel del limitador del campo

visual. La lente superior forma una imagen virtual aumentada para ser vista. El

aumento de los oculares oscila normalmente entre X5 y X15.

El condensador es la lente que ilumina la lente del objetivo, su abertura numérica

debe ser suficientemente alta para suministrar el cono de luz requerido. En la

parte inferior del condensador hay una abertura regulable, o diafragma-iris

controlado por una palanca lateral. Hay también un anillo para alojar filtros

coloreados o de luz natural.

¿CÓMO SE FORMA LA IMAGEN?

Algunos principios físicos…

La imagen en un microscopio se forma por la transmisión de los rayos provenientes de una fuente luminosa a través del objeto. Los rayos luminosos atraviesan el diafragma, que a manera de iris, delimita el diámetro del haz lumínico

que penetra por el condensador. Este último, está formado por un sistema de lentes convergentes que concentra y proyecta el haz lumínico sobre el objeto a examinar, a través de la abertura de la platina. El objetivo recoge la luz que atravesó el objeto examinado y proyecta una imagen real, invertida y aumentada que se forma dentro del tubo y que es recogida por el ocular que es la segunda lente, la cual forma una imagen virtual, invertida y aumentada del objeto examinado.

¿CÓMO SE PREPARA EL MATERIAL PARA SU OBSERVACIÓN BAJO EL MICROSCOPIO?

Existen diversas técnicas de preparación del material para su observación bajo el instrumental óptico. Fundamentalmente, se requiere que los portas y cubreobjetos se encuentren perfectamente limpios, preferiblemente enjuagados con alcohol fino y secos. La preparación del material se debe realizar sobre una superficie limpia y plana. En caso de realizar cortes, estos deben ser sumamente delgados como para permitir el paso de la luz a través del material. Además del montaje húmedo existen dos técnicas especiales para realizar el montaje del material: SQUASH o aplastado y FROTIS o extendido.

SQUASH: consiste en la disgregación de la muestra mediante el aplastamiento del material entre el porta y cubreobjetos. Para realizarlo se siguen los siguientes pasos:

Se disgrega el material con la ayuda de pinzas y alfileres o agujas. Si se requiere, se somete a coloración durante el tiempo necesario.

Se cubre el material con un cubreobjetos Se apoya el portaobjetos sobre una superficie dura y completamente plana Se coloca sobre el cubreobjetos un papel secante o un papel de filtro

doblado y se aplasta con el dedo pulgar sin deslizar ni rotar el cubreobjetos Se debe operar con precaución pero con firmeza para evitar la rotura del

material

FROTIS: consiste en esparcir el material generalmente líquido o semilíquido de modo que quede distribuido uniformemente en una delgada capa. Para ello se utiliza otro portaobjetos de borde muy parejo que se desliza sobre el primero desde un extremo al opuesto. Se procede del siguiente modo:

Se coloca una gota de material sobre un extremo del portaobjetos limpio y seco

Se apoya sobre la gota un borde del otro portaobjetos formando un ángulo agudo

Cuando la gota e extienda por capilaridad a todo el ancho del portaobjetos, se desliza hacia el otro extremo con un movimiento suave, rápido y uniforme

PROCEDIMIENTO

POLVILLO DE ALA DE MARIPOSA

Espolvoree el ala de la mariposa sobre un portaobjetos con golpes suaves para no maltratar la mariposa, agregue una gota de agua y coloque el cubreobjetos, observe al microscopio con objetivos de 10x y 40x y luego esquematice lo observado

4x 10x 40x

Descripción: Se pueden apreciar claramente una serie de elementos alargados, los cuales sujetos los unos a los otros y dispuestos en un orden, son los que le brindan la coloración de las alas a las mariposas. Y generalmente son los que le proporcionan el nombre característico a las mariposas (LEPIDO=escama y pteron=ala)

OBSERVACION DEL EPITELIO DE LA HOJA DE LIRIO

Haga un corte delgado de la hoja de lirio, desprenda el epitelio transparente, coloque un pequeño corte de este sobre el portaobjetos, agregue una gota de agua y colóquele el cubre-objeto evitando que se formen burbujas. Observe con objetivos de 10x y 40x.

4x 10x 40x

Descripción: En esta epidermis se observan claramente las células epidérmicas, unas células arriñonadas agrupadas por parejas, que forman los estomas, en estas células hay cloroplastos, son como esferitas color verde.

RESULTADOS

Polvillo de ala de mariposa: se enfocó y observó con objetivos de 4x 10x 40x

Epitelio de la hoja de lirio: se enfocó y observo con objetivos de 4x 10x 40x

- Con el objetivo de 4X observamos cuerpos a gran escala- Al incrementar nuestro objetivo a 10X , logramos observar una mayor

cobertura en el campo visual- Luego aumentamos nuevamente la intencidad de nuestro lente objetivo a

40X e inmediatamente logramos observar la muestra, pero esta vez a una mayor escala, es decir a un mayor tamaño.

DISCUSION DE RESULTADOS

El microscopio nos revela no sólo que las plantas están constituidos por células o por productos celulares si no que existe todo un mundo invisible a simple vista. La hoja de lirio nos interesaba debido a que esta, se encuentra compuesta con una epidermis que posee parénquima clorofílico. Debido a que La epidermis de esta es una capa finísima que cubre a la hoja y que se puede separar de ella haciendo uso de una hoja de afeitar, por lo tanto se facilita su estudio, además de ello al momento de su observación, se pueden apreciar una serie de organelas, las cuales se encuentran presentes en esta. Por parte del polvillo de las alas de la mariposa, se pueden apreciar una serie de elementos o partículas alargadas y esparcidas, a diferencia del epitelio de la hoja de lirio en la cual se encuentran

dispuestos los unos con los otros de tal manera que dan la apariencia de unas pequeñas celdas que se encuentran unidas, pero a la vez separadas, por una capa o membrana especial

PREGUNTAS COMPLEMENTARIAS

1. ¿Por qué realizamos una permeabilización de las células en las técnicas empleadas para su observación? ¿este paso es siempre necesario?

2. ¿compare las imágenes anteriormente observadas, ¿en que se asemejan? ¿en qué se diferencian?

3. ¿Qué diferencia tiene la imagen con respecto a la que se ve desde afuera?4. ¿Cuándo usted mueva la lámina hacia adelante. ¿en qué dirección se

mueve la imagen?5. ¿es la iluminación más o menos brillante con el objetivo de mayor aumento

que con el objetivo de menor aumento? ¿Por qué? 6. ¿Cuáles son los poderes del microscopio?

1. R/ realizamos la permeabilización de las células en las técnicas empleadas para su observación debido a que esto es muy útil y provoca la penetración de marcadores fluorógenos en una célula mientras que preserva la viabilidad de dicha célula, se hace necesario en determinados casos, en los cuales se dificulta la observación de dicha célula

2. R/ las imágenes nos asemejan de que ambas son celulas que cumplen funciones de revestimiento, y se diferencian en que el polvillo de las alas de la mariposa Son diminutas escamas que se encuentran solo en estos insectos y son responsables del color y los dibujos de sus alas. Estas escamas que están dispuestas como las tejas de un tejado sobre las alas les dan su nombre característico, y para el caso del epitelio de la hoja de lirio, estas se encuentran recubriendo a estas plantas, cumpliendo funciones de hidratación, revestimiento, y evitan la desecación de las hojas.

3. La imagen que da el microscopio es mayor, virtual e invertida. Además el microscopio nos brinda la imagen con una mayor facilidad de alcance de apreciación por parte de la vista humana, a diferencia de que si observamos la muestra desde afuera, no logramos apreciar la muestra en todo su contexto.

4. Luego de mover la muestra hacia adelante, notamos que nuestra muestra se movia hacia atrás, pero esto se debe a que la imágenes que se obtiene el en el

microscopio optico son bidimencionales e invertidas , por eso es que se observa el efecto de contrariedad al manipular la muestra.

5. Cuando se ilumina un objeto, los puntos de su superficie reflejan las ondas luminosas. Dos puntos próximos de la superficie se verán como distintos si la distancia que los separa es grande comparada con la longitud de onda que reciben. Si la distancia que los separa es inferior a la longitud de onda que los ilumina aparecerán a nuestra vista como dos puntos unidos. De nada sirve entonces aumentar el poder amplificador del microscopio. Lo que lograríamos es aumentar de tamaño aparente esa mancha difusa procedente de la unión de los dos puntos, pero sin conseguir verlos separados. La teoría de la difracción de la luz nos enseña que la imagen que da un punto luminoso no es un punto sino una mancha circular brillante rodeada de anillos concéntricos más apagados. El diámetro de la mancha dependerá de la longitud de onda con que se ilumine.

Poder separador se define como la capacidad para separar nítidamente las imágenes de dos puntos próximos. Si "d" es la distancia mínima a que pueden estar separados dos puntos para que sus imágenes se vean como separadas.

Existen tres maneras de aumentar el poder separador de un objetivo (disminuir la distancia a la que dos puntos próximos aparecen separados):

Aumentando el índice de refracción del espacio objeto. Para el aire n=1, pero en los microscopios de inmersión, que introducen el objetivo en una gota de líquido que cubre el cubreobjetos puede lograrse, con aceite de cedro, un n=1,515 y con monobromonaftaleno n=1,66.

Usando lentes frontales planas que dan un ángulo "a" mayor. Se pueden alcanzar valores de Sen a =0,95. El límite de la A.N es de 1,4.

Disminuyendo la longitud de onda de la luz empleada. La luz ultravioleta l =200 nm es invisible al ojo y es absorbida por el vidrio pero estas dificultades pueden resolverse. Se pueden usar lentes de fluorita o cuarzo fundido. La imagen debe recogerse sobre placa fotográfica o una pantalla sensible a esa luz. Se debe enfocar primero usando luz visible y luego iluminar con luz ultravioleta.

Profundidad de foco o Poder penetrante .

Existen dos poderes de resolución del microscopio uno en el plano horizontal del enfoque que se estudia como Poder separador y otro en el plano vertical que se estudia como Profundidad de foco o Poder penetrante.

El poder penetrante expresa la cualidad de un objetivo de poder presentar perfectamente detalladas los diversos planos de una preparación sin variar la posición de enfoque. Depende del diseño del objetivo.

El Poder penetrante (Profundidad de foco) es inversamente proporcional al cuadrado de la apertura numérica (A.N.)

CONCLUCION

El microscopio es un instrumento óptico que nos permite observar seres o

estructuras que no se pueden percibir a simple vista. Hay diversas clases de

microscopio, como el microscopio simple o lupa, el microscopio compuesto, el

microscopio de luz ultravioleta, el microscopio electrónico, el microscopio de

contraste de fases, el microscopio de polarización y otros

El microscopio compuesto es el principal instrumento de todos los utilizados en el

estudio de los organismos vivientes. Tiene dos sistemas de lentes: objetivo y

ocular. Para el médico es un instrumento fundamental, ya que permite estudiar los

cambios celulares que la enfermedad produce y contribuye así en forma

fundamental al diagnóstico clínico.

BIBLIOGRAFIA

CASTRO FERNANDO, VÉLEZ MARIA CATALINA. GONZÁLEZ IVÁN.

RONDÒN FERNANDO. Manual De Prácticas Y Talleres En Biología

General. Universidad Del Valle 2002

GÓMEZ O. HUMBERTO, GALÁN ROBERTO, HEREDIA FABIO. Curso de

Biología (vegetal, Animal y Humana). Editorial Norma. 1964

TORRES CELINA. BRAND LIZETH. ERAZO MÓNICA. Prácticas De

Laboratorio De Microbiología. Departamento De Biología. Facultad De

Ciencias. Universidad De Antioquia 2002