Laboratorio introducción a la microscopia

Universidad Nacional de Colombia

Sede Medellín

Ingeniería agronómica - Facultad de ciencias agrarias

Biología celular y molecular

16 de febrero de 2023

Laboratorio introducción a la microscopia

Objetivos:

• Reconocer los diferentes microscopios existentes.
• conocer los sistemas que componen el microscopio compuesto y las funciones de cada una de sus partes
• aprender a manejar y enfocar
• estudiar algunos aspectos (física óptica), como: apertura numérica (A.N), poder de resolución (P.D), poder de aumento (P.A), campo visual (C.V), distancia de trabajo (W.D), profundidad focal (P.D), imágenes virtuales (I.V) reales e invertidas.

Introducción:

El microscopio es un instrumento de precisión que permite identificar a través del uso de sus componentes ópticos, mecánicos y de iluminación la estructura de microorganismos, permite observar a detalle estructuras muy pequeñas, tan pequeñas que no son observables a simple vista, en la naturaleza hay una inmensa cantidad de células y microorganismos que influyen significativamente en la vida del hombre y que por ello exigen ser estudiadas en favor de un mayor conocimiento y calidad de vida. Gracias a los avances en el campo de la microscopía el hombre ha sido capaz de ver lo que antes era invisible.   "La capacidad del ojo humano es limitada a la hora de estudiar lo pequeño" N.ARRAIZA, P.M. VIGURIA.

Marco Teórico:

las fuentes históricas procedentes de civilizaciones antiguas como la árabe o la asiria nos hablan del poder amplificador de los lentes y la utilización de técnicas para la ampliación de la imagen, el término microscopio deriva etimológicamente del griego mikrós (pequeño) y skoopéo (observar) y fue acuñado por Jean Faber en 1624. A principios del siglo el microscopio sufre sus modificaciones más importantes, no solo en lo referente a la óptica si no también en sus componentes mecánicos, en la parte mecánica tuvo su aporte por Hooke en 1667, que con una bola de vidrio condensaba los rayos luminosos; el microscopio de trípode de Von Asch (1687), el de columna de Bonnamy (1691) y el de Joblot (1716) con cristal de campo. N.ARRAIZA, P.M. VIGURA., J.NAVARRO, A. AINCIBURU

Al describir las partes del microscopio debemos clasificarlas en partes mecánicas y partes ópticas.

Componentes mecánicos:

• Soporte: formado por un pie pesado que sostiene un brazo inclinado del cual salen la platina y el tubo de microscopio.
• Platina: pieza sobre la que se colocan las diferentes preparaciones a observar. La platina tiene formas variadas, puede ser fija como móvil, actualmente los microscopios profesionales poseen un carro móvil graduado que hace posible el movimiento y localización del área que se interesa observar.
• Tubo: la parte superior tiene los oculares intercambiables y en la parte inferior el revólver con los objetivos.
• Revólver: es una pieza con varios objetivos intercambiables y permite adaptar estos al tubo del microscopio.
• Mandos de enfoque: manejan el enfoque, por movimiento vertical de la platina, los microscopios profesionales actuales llevan mandos graduados y control de tensión para un preenfoque más rápido.

Componentes ópticos del microscopio:

• Objetivos: tiene un sistema de lentes, los objetivos secos son aquellos que entre el objetivo y la preparación solo hay aire, porque también existen los objetivos de inmersión para estos es necesario colocar un líquido entre el lente y la preparación   que permite una mayor luminosidad.
• Oculares: formado por dos lentes separados por un diafragma. Actualmente existen cabezales múltiples que permiten observar a varias personas a la vez.
• Fuente de luz: es una parte importante ya que la correcta iluminación permitirá observar a detalle la preparación, la iluminación se da a través de un espejo situado debajo de la platina que recoge la iluminación natural como la iluminación eléctrica o a través de lámparas incorporadas al pie del microscopio.
• Condensador: sistema de lentes situados debajo de la platina que permiten condensar la luz de la muestra. Existen tipos de condensadores dependiendo de la necesidad y requerimientos de la observación para esto tenemos abbe, de campo oscuro, acromático.
• Diafragma: situado debajo de la platina y el condensador, encargado de regular la entrada de luz al condensador. Según el modelo se acciona por medio de palanca o una rueda con orificios de distintos diámetros.

El poder de resolución (P.R) Según la fórmula:

[pic 1]

(P.R) se define como la longitud mínima entre dos puntos que el sistema óptico nos permite observar claramente. λ= longitud de onda de la luz, (A.N) es la apertura numérica es que la capacidad que tiene el objetivo de utilizar mayor o menos cantidad de rayos luminosos que recibe de la fuente de iluminación, para esto tenemos:

θ[pic 2]

n= es el índice de refracción del medio en el que se encuentra entre el objetivo y la preparación, θ= corresponde a la mitad del Ángulo máximo del rayo cuando entra al objetivo desde el punto enfocado en la preparación

Límite de resolución se calcula con la fórmula de Abbe:

[pic 3]

Está definida como la mínima distancia entre dos puntos que pueden distinguirse.

También encontramos otras definiciones importantes para describir el funcionamiento del microscopio óptico:

• Distancia de trabajo (W.D): distancia de trabajo libre entre la lente del objetivo y la superficie de la preparación.
• Campo visual (C.V) el área circular que se observa a través de los oculares y varía según las lentes utilizadas.
• Profundidad de campo (P.C) medida de la potencia de la lente para dar imágenes claras a diferentes distancias.
• Profundidad focal (P.R) distancia entre la lente y la imagen. Punto focal es donde se forma la imagen.
• Imagen virtual (I.V) es la imagen observada en los oculares del microscopio.

Materiales y equipos

• Microscopio compuesto óptico
• Portaobjetos
• Cubreobjetos
• Gotero
• Cuchilla nueva

Muestras

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