Manejo Del Microscopio de Luz

LABORATORIO DE BIOLOGÍA CELULAR DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA

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Semana 1 Manejo del Microscopio de luz

Para esta práctica debe realizar un trabajo previo, el PRELABORATORIO.

Objetivos

1. Identificar los componentes del microscopio óptico. 2. Aprender la forma correcta de utilizar el microscopio óptico.

3. Observar las características de la imagen microscópica.

Introducción Desde comienzos del S XVII Jean Faber acuñó el término MICROSCOPIO para describir las lentes que diseñó Zacarías Janseen en 1590, con el cual se observaban estructuras de insectos imperceptibles al ojo humano. El desarrollo de la microscopía permitió el inicio del estudio de estructuras, células y moléculas no visibles a simple vista. En la figura 1 evidenciamos en escala, el tamaño de varias de estas estructuras.

Figura 1. Escala logarítmica del tamaño relativo de moléculas, células y organismos pluricelulares (Sadava et al., 2014).

Antony van Leewenhoek (1632-1723) de profesión sastre, inventó el microscopio óptico para ver de mayor tamaño las tramas de los hilos de las telas que utilizaba; con este instrumento, Leewenhoek describió observaciones de bacterias, protozoos, hidras y espermatozoides de varias especies de animales. Robert Hooke (1635-1703) utilizó un microscopio para observar un trozo de corcho y a partir de sus observaciones denominó Célula a la estructura que compone ese tejido vegetal. Hoy, el microscopio óptico sigue siendo un instrumento muy útil en investigación en ciencias biológicas para la observación de células de tamaños en el rango de 100nm a 100um, a pesar de la aparición de otros tipos de microscopios más sofisticados y de mayor poder de aumento.


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El equipo más común en los laboratorios de docencia e investigación es el microscopio óptico de campo lumínico o claro, pero podemos encontrar microscopios ópticos de campo oscuro, de fluorescencia, de contraste de fase, de contraste de interferencia y confocales. En la figura 2 observamos imágenes de células en diferentes microscopios ópticos.

Figura 2. Células observadas en microscopio óptico de campo claro, de contraste de fases, de contrate de interferencia, de fluorescencia y confocal (Sadava et al., 2014).

Otros microscopios no basados en la transmisión de luz, son el microscopio electrónico (de transmisión y de barrido) y los microscopios de barrido por sondeo (SPM: Scanning probing microscopy) que incluyen al microscopio de efecto túnel y al microscopio de fuerza atómica. El microscopio óptico consta básicamente de tres sistemas: el de iluminación, el mecánico y el óptico, sistemas que debemos conocer para el adecuado manejo de estos equipos.


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PRE-LABORATORIO (Debe estar resuelto por el estudiante antes de ingresar al

laboratorio)

1. Recuerde el tamaño de células y estructuras: ingrese a los siguientes

vínculos. http://learn.genetics.utah.edu/content/cells/scale/ . Utilice el botón gris para acercar la imagen y evidenciar estructuras de diferente tamaño. http://www.life10e.com/act05.01.html . Resuelva los interrogantes. 2. Realice la siguiente lectura de imágenes reales e imágenes virtuales antes

del laboratorio http://fisica.medellin.unal.edu.co/recursos/lecciones/imagen/index_01.htm.

3. Partes Del Microscopio Óptico:

Sistema mecánico: base, pie o brazo, tubo del microscopio, platina, revolver y tornillos macrométrico y micrométrico Sistema óptico: oculares y objetivos. Sistema de iluminación: lámpara o foco, condensador y diafragma Ubique en el siguiente esquema cada una de las partes del microscopio.

http://learn.genetics.utah.edu/content/cells/scale/

http://www.life10e.com/act05.01.html

http://fisica.medellin.unal.edu.co/recursos/lecciones/imagen/index_01.htm


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Equipos y Materiales para el laboratorio

Microscopio

Portaobjetos y cubreobjetos

Papel para lentes (papel de arroz)

Aceite de inmersión

Recortes de periódico con letras pequeñas, no imágenes.

Recortes de papel milimetrado en cuadrados Procedimiento Esta práctica está organizada DOS actividades diferentes:

1. Complete la siguiente tabla de acuerdo con el microscopio que le prestaron en

clase: El aumento que presentan los lentes (ocular y objetivos) se expresa como X y

al observar una imagen en el microscopio, el aumento total es el producto

(multiplicación) del número X del ocular y el del objetivo seleccionado. Las diferencias

entre microscopios están dadas por el aumento de los lentes.

Aumento total de la imagen

Aumentos del ocular

Aumentos del objetivo 1 (menor aumento)

Aumentos del objetivo 2

Aumentos del objetivo 3

Aumentos del objetivo 4 (mayor aumento)

2. Procedimiento de observación detallado:

a. Siéntese frente al microscopio y ajuste la silla de manera que sus ojos queden a la altura de los oculares con el fin de mantener una posición erguida durante la observación. b. Revise que los objetivos y oculares se encuentren limpios y en buen estado, límpielos con papel de arroz o papel para lentes. c. Verifique que en la posición de observación se encuentre el objetivo de menor aumento (4x). Al tiempo compruebe que la platina y el condensador se encuentren abajo y que el diafragma este cerrado. d. Verifique el encendido de lámpara, para lo cual el mando de ajuste de la intensidad de luz debe estar con la menor intensidad y solo se procede a aumentar dicha intensidad según la necesidad de iluminación.

Tenga en cuenta que: 1) el condensador consta de un sistema de lentes de gran abertura sujetos a una montura, colocados entre la platina y la lámpara, puede subirse y bajarse a voluntad y tiene la finalidad de concentrar los rayos de luz para dirigirlos hacia la preparación. El correcto uso de este dispositivo es clave para asegurar la adecuada observación de los especímenes. 2) El diafragma se encuentra unido al condensador y regula la cantidad de rayos luminosos que inciden sobre la preparación.


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e. Prepare la muestra que va observar. Coloque una gota de agua sobre la lámina portaobjetos, encima ponga un trozo de periódico y disponga una laminilla en ángulo de 45° respecto al portaobjetos; deje caer la laminilla cubreobjetos lentamente y evite que se formen burbujas. Si queda agua debajo del portaobjetos séquela con una toalla de papel.

f. Ubique la muestra en la platina siguiendo las instrucciones: - Gire el tornillo macrométrico para alejar la platina del objetivo.

- Ubique la lámina con la preparación en la platina (asegúrese que la lámina se encuentre seca) y ajústela con los clips de la platina.

- No mueva el portaobjetos directamente con la mano, ya que esto dañaría los mecanismos giratorios de los mandos, utilice los tornillos del carro.

g. Ajuste la distancia interpupilar. Para observar la muestra es necesario regular los oculares con respecto a la distancia que se tiene entre los ojos, con el fin de observar sólo una imagen. Se deben ajustar los oculares para que el campo izquierdo y derecho coincidan completamente. h. Ajuste dióptrico (compensa diferencia entre la visión de los ojos):

- Observe por el ocular derecho (con su ojo derecho) y ajuste la calidad de visión con el tornillo macrométrico y micrométrico.

- Observe por el ocular izquierdo (con su ojo izquierdo), luego gire únicamente el anillo de ajuste óptico en el ocular. i. Ajuste del enfoque:

- Observe a través del objetivo de 4x, acerque y mueva (con el tornillo macrométrico) la platina hasta conseguir un enfoque grueso.

- Una vez obtenga un enfoque grueso ajuste el enfoque de la imagen con el tornillo micrométrico.

- Gire el revólver hasta ubicar el objetivo de 10X.

j. Ajuste de la posición del condensador y del diafragma de apertura. Aumento del Objetivo

Posición del Condensador

Apertura del diafragma Medio entre la muestra y el lente del objetivo

4x Abajo Completamente cerrado Aire

10x Abajo – Centro Semiabierto Aire

40x Centro Semiabierto Aire

100x Arriba Completamente abierta Aceite de inmersión


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k. Coloque en un portaobjetos un trozo de papel periódico seco y cúbralo con una laminilla. Colóquelo sobre la platina de manera que quede sostenido por el carro. Luego enfoque con el objetivo de menor aumento y escoja un trozo de papel donde pueda identificar una o varias letras. En el círculo que se encuentra a continuación (que representa el campo visual del microscopio) dibuje la imagen que observa teniendo en cuenta el tamaño que observa y el tamaño del círculo dibujado de forma que se refleje una gran similitud entre las imágenes.

Objetivo ____X Aumento Total ____X ¿La imagen se ve derecha o se ve invertida? ¿Es virtual o es real?

Cuando termine de realizar las observaciones, BAJE la platina, gire el revólver y coloque en posición de observación nuevamente el objetivo de menor aumento. En este momento puede retirar su preparación. l. Utilización del aceite de inmersión. Éste se usa exclusivamente cuando se va a observar con el objetivo de 100x.

Los rayos luminosos se refractan o se desvían cuando pasan de la lámina portaobjeto al aire que está entre el portaobjetos y el lente del objetivo debido a que el índice de refracción del aire es menor que el del vidrio. La entrada de la luz en el objetivo de 100x es pequeña y la mayoría de los rayos luminosos se refractan y se pierden, para corregir esto debemos colocar entre la lámina y el objetivo de 100 X una sustancia que tenga un índice de refracción aproximadamente igual al del vidrio (aceite de inmersión), consiguiendo de esta forma una mayor resolución y una imagen más clara.

El procedimiento es el siguiente:

- Enfoque la muestra con el objetivo de 4X.

- Coloque una gota de aceite de inmersión sobre el cubreobjetos.

- Mueva el revólver directamente hacia el objetivo de 100x.

- Enfoque con el tornillo micrométrico.

Notas: 1) una vez se haya colocado el aceite de inmersión sobre la preparación ya no se puede volver a usar el objetivo 40x sobre esa zona. 2) Nunca se debe retirar la muestra con el objetivo de inmersión en posición de observación. Se debe bajar la platina y en ese momento retirar la lámina. 3) Al finalizar el trabajo se debe limpiar el objetivo de inmersión (100X) con papel de arroz.

Nota: es importante tener cuidado de no incrustar los objetivos en las láminas, por lo que se recomienda ir subiendo la platina lentamente mirando directamente y no a través del ocular. Cuando ya se encuentre cerca la preparación, proceda a observar a través del ocular enfocando la muestra con ayuda de los tornillos macro y micrométrico.


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Preguntas

1. ¿Cuál es la función de cada una de las partes del microscopio óptico que marcó en la figura del prelaboratorio?

2. ¿En qué consiste el índice de refracción? ¿Cuál es su aplicación? Cite ejemplo del índice de refracción de algunos medios y sustancias transparentes.

Bibliografía Sadava, D., Hillis, D.M., Craig, H.C., M.R. Berenbaum. 2014. LIFE: The Science of Biology. Tenth Edition. Sinauer Associates, Inc. 1394 p.

http://learn.genetics.utah.edu/content/cells/scale/ http://www.life10e.com/act05.01.html

Al finalizar esta práctica y TODAS LAS DEMÁS, el Microscopio se debe quedar con las siguientes posiciones: (1) dejar puesto el objetivo de menor aumento (4X) en posición de observación, (2) bajar la intensidad de la luz al mínimo, la platina debe estar arriba, (3) el interruptor principal apagado y (4) el cable del microscopio debe desconectarse de la toma y dejarlo enrollado en el equipo.

http://learn.genetics.utah.edu/content/cells/scale/

http://www.life10e.com/act05.01.html

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