Principios de
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Las células
son las unidades básicas de los seres vivos. La
mayoría de ellas son de pequeño tamaño por lo que es
indispensable el uso de instrumentos como los microscopios
para su visualización. Por lo general el poder resolutivo
del ojo humano es de 0.2mm (200 µm), o sea la menor distancia
vista o resuelta por el ojo humano es de dos líneas
separadas 1mm de distancia; si hay dos líneas a 200 µm
de distancia, veremos una sola línea. Los microscopios
se utilizan para mejorar la resolución.
La invención
del microscopio en el siglo XVII posibilitó la serie de
descubrimientos posteriores de las mismas. En 1665
Robert Hooke utilizando un microscopio óptico simple,
examinó un corte de corteza, encontró que esta estaba
compuesta por una masa de diminutas cámaras, que llamó
“células”, en realidad sólo vió las paredes
celulares, ya que este tejido está muerto a la madurez
y las células ya no tienen contenido. Mas tarde,
Hoock y algunos de sus contemporáneos observaron células
vivas.
Existen dos
tipos básicos de microscopios: ÓPTICOS y
ELECTRÓNICOS.
El tipo de microscopio más utilizado
es el microscopio óptico, que se sirve de la luz
visible para crear una imagen aumentada del objeto. El
microscopio óptico más simple es la lente convexa
doble con una distancia focal corta. Estas lentes pueden
aumentar un objeto hasta 15 veces. Por lo general se
utilizan microscopios compuestos, que disponen de varias
lentes con las que se consiguen aumentos mayores.
Algunos microscopios ópticos pueden aumentar un objeto
por encima de las 2.000 veces.
El microscopio compuesto consiste en
dos sistemas de lentes, el objetivo y el ocular,
montados en extremos opuestos de un tubo cerrado. El
objetivo está compuesto de varias lentes que crean una
imagen real aumentada del objeto examinado. Las lentes
de los microscopios están dispuestas de forma que el
objetivo se encuentre en el punto focal del ocular.
Cuando se mira a través del ocular se ve una imagen
virtual aumentada de la imagen real. El aumento total
del microscopio depende de las longitudes focales de los
dos sistemas de lentes.
El equipamiento adicional de un
microscopio consta de un armazón con un soporte que
sostiene el material examinado y de un mecanismo que
permite acercar y alejar el tubo para enfocar la
muestra. Los especimenes o muestras que se examinan con
un microscopio son transparentes y se observan con una
luz que los atraviesa, y se suelen colocar sobre un rectángulo
fino de vidrio. El soporte tiene un orificio por el que
pasa la luz. Bajo el soporte se encuentra un espejo que
refleja la luz para que atraviese el espécimen. El
microscopio puede contar con una fuente de luz eléctrica
que dirige la luz a través de la muestra.
Los MO actuales tiene un poder
resolutivo de 0,2 µm, unas mil veces la del ojo
humano.
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Microscopía óptica normal
(de campo brillante coloreado): El material a
observar se colorea con colorantes específicos que
aumentan el contraste y revelan detalles que no
aprecian de otra manera
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Célula de Pisum,
coloración:
safranina-fast-green |
Traqueidas del leño de Pinus
Coloración:
safranina |
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Microscopía de campo brillante:
el material se observa sin coloración. La luz pasa
directamente y se aprecian detalles que estén
naturalmente coloreados.
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El microscopio en campo oscuro
utiliza una luz muy intensa en forma de un cono
hueco concentrado sobre el espécimen. El campo de
visión del objetivo se encuentra en la zona hueca
del cono de luz y sólo recoge la luz que se refleja
en el objeto. Por ello las porciones claras del espécimen
aparecen como un fondo oscuro y los objetos minúsculos
que se están analizando aparecen como una luz
brillante sobre el fondo. Esta forma de iluminación
se utiliza para analizar elementos biológicos
transparentes y sin manchas, invisibles con
iluminación normal.
Microscopía en contraste de fase:
se usa principalmente para aumentar el contraste entre las
partes claras y oscuras de las células sin colorear.
Es ideal para espécimenes delgados, o células
aisladas. El microscopio de fase ilumina el espécimen
con un cono hueco de luz, como en el microscopio en
campo oscuro. Sin embargo en el microscopio de fase
el cono de luz es más estrecho y entra en el campo
de visión del objetivo, que contiene un dispositivo
en forma de anillo que reduce la intensidad de la
luz y provoca un cambio de fase de un cuarto de la
longitud de onda. Este tipo de iluminación provoca
variaciones minúsculas en el índice de refracción
de un espécimen transparente, haciéndolo visible.
Este tipo de microscopio es muy útil a la hora de
examinar tejidos vivos, por lo que se utiliza con
frecuencia en biología y medicina
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Phase contrast image of
cultured epithelial cells using a 20X
objective.
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Nomarski, microscopía diferencial
de contraste de interferencia (DIC). Utiliza dos rayos de
luz polarizada y las imágenes combinadas aparecen
como si la célula estuviera proyectando sombras
hacia un lado. Fue diseñado para observar relieves
de especimenes muy difíciles de manejar, es muy
utilizado en los tratamientos de fertilización in-vitro
actuales. DIC se usa cuando el espécimen es muy
grueso para usar contraste de fases
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Microscopía de fluorescencia: una
sustancia natural en las células o un colorante
fluorescente aplicado al corte es estimulado por un
haz de luz, emitiendo parte de la energía absorbida
como rayas luminosos: esto se conoce como
fluorescencia. La luz fluorescente de mayor longitud de
onda se observa como si viniera directamente del
colorante.
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Microscopía confocal.
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