El Microscopio Óptico

El microscopio es un instrumento que nos permite observar objetos que no vemos a simple vista porque son demasiado pequeños. El término microscopio viene del griego micro (pequeño) y scopio (ver, observar).

Se le llama microscopio óptico debido a que utiliza lentes ópticas, o compuesto, ya que consta de varias lentes, este tipo de microscopio permite aumentar la imagen hasta unas 2.000 veces (dependiendo de la calidad del instrumento).

Los Componentes y sus Funciones:

Ocular: es la lente a través de la cual se observa.

Tubo: tiene al ocular en uno de sus extremos, y al objetivo en el otro; permite la formación de la imagen.

Revólver: semejante al tambor de un revólver, permite intercambiar los objetivos

Objetivo: lente que enfoca al objeto. Los objetivos pueden ser de diferente aumento (pequeño, mediano, grande…) Su número varía según el microscopio.

Platina: superficie en la que se apoya el preparado (que contiene el objeto a observar). 

Condensador: lente que concentra los rayos de luz que envía el espejo; posee un diafragma que permite regular su abertura, y por lo tanto, la cantidad de luz que ingresa.

Espejo: refleja la luz (natural o artificial) y la envía hacia el condensador. Tiene dos caras, una plana (para reflejar la luz natural) y una cóncava (para cuando trabajamos con lamparita). Muchos microscopios actuales tienen incorporada una lámpara, por lo que no poseen espejo.

Tornillo macrométrico: permite acercar y alejar tubo y platina, es decir, acercar el objetivo al preparado o alejarlo, según sea necesario.

Tornillo micrométrico: permite el ajuste fino de las lentes, lo que brinda mayor nitidez a la imagen.

Brazo: sostiene el sistema óptico (tubo y lentes)

Base: permite apoyar el microscopio a la mesa de trabajo.  

Manejo y uso del microscopio óptico:

Colocar el objetivo de menor aumento en posición de empleo y bajar la platina completamente. Si el microscopio se recogió correctamente en el uso anterior, ya debería estar en esas condiciones.

Colocar la preparación sobre la platina sujetándola con las pinzas metálicas.

Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x) si la preparación es de bacterias.

Para realizar el enfoque:

Acercar al máximo la lente del objetivo a la preparación, empleando el tornillo macrométrico. Esto debe hacerse mirando directamente y no a través del ocular

Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir separando lentamente el objetivo de la preparación con el macrométrico y, cuando se observe algo nítida la muestra, girar el micrométrico hasta obtener un enfoque fino.

Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino. Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la imagen, es preferible volver a enfocar con el objetivo anterior y repetir la operación desde el paso 3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de la preparación y por ello es fácil que ocurran dos tipos de percances: incrustarlo en la preparación si se descuidan las precauciones anteriores y mancharlo con aceite de inmersión si se observa una preparación que ya se enfocó con el objetivo de inmersión.

Empleo del objetivo de inmersión:

Bajar totalmente la platina.

Subir totalmente el condensador para ver claramente el círculo de luz que nos indica la zona que se va a visualizar y donde habrá que echar el aceite.

Girar el revólver hacia el objetivo de inmersión dejándolo a medio camino entre éste y el de x40.

Colocar una gota mínima de aceite de inmersión sobre el círculo de luz.

Terminar de girar suavemente el revólver hasta la posición del objetivo de inmersión.

Mirando directamente al objetivo, subir la platina lentamente hasta que la lente toca la gota de aceite. En ese momento se nota como si la gota ascendiera y se adosara a la lente.

Enfocar cuidadosamente con el micrométrico. La distancia de trabajo entre el objetivo de inmersión y la preparación es mínima, aun menor que con el de 40x por lo que el riesgo de accidente es muy grande.

Una vez se haya puesto aceite de inmersión sobre la preparación, ya no se puede volver a usar el objetivo 40x sobre esa zona, pues se mancharía de aceite. Por tanto, si desea enfocar otro campo, hay que bajar la platina y repetir la operación desde el paso 3.

Una vez finalizada la observación de la preparación se baja la platina y se coloca el objetivo de menor aumento girando el revólver. En este momento ya se puede retirar la preparación de la platina. Nunca se debe retirar con el objetivo de inmersión en posición de observación.

Limpiar el objetivo de inmersión con cuidado empleando un papel especial para óptica. Comprobar también que el objetivo 40x está perfectamente limpio.

Mantenimiento y precauciones para el microscopio óptico:

Al finalizar el trabajo, hay que dejar puesto el objetivo de menor aumento en posición de observación, asegurarse de que la parte mecánica de la platina no sobresale del borde de la misma y dejarlo cubierto con su funda.

Cuando no se está utilizando el microscopio, hay que mantenerlo cubierto con su funda para evitar que se ensucien y dañen las lentes. Si no se va a usar de forma prolongada, se debe guardar en su caja dentro de un armario para protegerlo del polvo.

Nunca hay que tocar las lentes con las manos. Si se ensucian, limpiarlas muy suavemente con un papel de filtro o, mejor, con un papel de óptica.

No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está utilizando el microscopio.

Después de utilizar el objetivo de inmersión, hay que limpiar el aceite que queda en el objetivo con pañuelos especiales para óptica o con papel de filtro (menos recomendable). En cualquier caso se pasará el papel por la lente en un solo sentido y con suavidad. Si el aceite ha llegado a secarse y pegarse en el objetivo, hay que limpiarlo con una mezcla de alcohol-acetona (7:3) o xilol. No hay que abusar de este tipo de limpieza, porque si se aplican estos disolventes en exceso se pueden dañar las lentes y su sujeción.

No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio (macrométrico, micrométrico, platina, revólver y condensador).

El cambio de objetivo se hace girando el revólver y dirigiendo siempre la mirada a la preparación para prevenir el roce de la lente con la muestra. No cambiar nunca de objetivo agarrándolo por el tubo del mismo ni hacerlo mientras se está observando a través del ocular.

Mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama sobre ella algún líquido, secarlo con un paño. Si se mancha de aceite, limpiarla con un paño humedecido en xilol.

Es conveniente limpiar y revisar siempre los microscopios al finalizar la sesión práctica y, al acabar el curso, encargar a un técnico un ajuste y revisión general de los mismos.

Microscopio Electrónico

Un microscopio electrónico es aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz visible para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzar ampliaciones hasta 5000 veces más potentes que los mejores microscopios ópticos, debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho menor que la de los fotones visibles

El primer microscopio electrónico fue diseñado por Ernst Ruska y Max Knoll entre 1925 y 1930, quienes se basaron en los estudios de Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias de los electrones.

Un microscopio electrónico, funciona con un haz de electrones generados por un cañón electrónico, acelerados por un alto voltaje y focalizados por medio de lentes magnéticas (todo ello al alto vacío ya que los electrones son absorbidos por el aire). Un rayo de electrones atraviesa la muestra (debidamente deshidratada y en algunos casos recubierta de una fina capa metálica para resaltar su textura) y la amplificación se produce por un conjunto de lentes magnéticas que forman una imagen sobre una placa fotográfica o sobre una pantalla sensible al impacto de los electrones que transfiere la imagen formada a la pantalla de un ordenador. Los microscopios electrónicos producen imágenes sin ninguna clase de información de color, puesto que este es una propiedad de la luz y no hay una forma posible de reproducir este fenómeno mediante los electrones; sin embargo, es posible colorizar las imágenes posteriormente, aplicando técnicas de retoque digital a través del ordenador.

Limitaciones del microscopio electrónico:

El limitado diámetro de la apertura no permite que la información detallada alcance la imagen, limitando de este modo la resolución.

El contraste de amplitud (que radica en la naturaleza corpuscular de los electrones) se debe al contraste de difracción, provocado por la pérdida de electrones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes gruesos.

El contraste de fase (que radica en la naturaleza ondulatoria de los electrones) se debe al contraste de interferencia provocado por los desplazamientos en las fases relativas de las porciones del rayo. Es un contraste dominante en especímenes finos.

Existen también distintas aberraciones producidas por las lentes: astigmática, esférica y cromática

El problema de la función de transferencia de contraste (CTF): la CTF describe la respuesta de un sistema óptico a una imagen descompuesta en ondas cuadráticas.

El material biológico presenta dos problemas fundamentales: el entorno de vacío y la transferencia de energía.

Tipos de microscopios electrónicos:

Microscopio electrónico de transmisión: El microscopio electrónico de transmisión emite un haz de electrones dirigido hacia el objeto cuya imagen se desea aumentar, Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formando una imagen aumentada de la muestra

Microscopio electrónico de barrido: En el microscopio electrónico de barrido, la muestra es recubierta con una capa de metal delgado, y es barrida con electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la cantidad de electrones enviados que arroja la intensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones, proyectados en una imagen de TV. Su resolución está entre 3 y 20 nm, dependiendo del microscopio. Permite obtener imágenes de gran resolución en materiales pétreos, metálicos y orgánicos.

Extracción de sangre:

La extracción de sangre es un procedimiento médico muy usual (venopunción), para la detección de posibles enfermedades al realizar los oportunos análisis a la muestra de sangre obtenida.

La sangre se extrae de una arteria (a. radial, para gasometrías) o de una vena (basílica, cefálica o mediana que une las dos anteriores), usualmente de la parte interior del codo o del dorso de la mano. El sitio de punción se limpia con un antiséptico y luego se coloca una banda elástica o un brazalete de presión alrededor del antebrazo con el fin de ejercer presión y restringir el flujo sanguíneo a través de la vena, lo cual hace que las venas bajo la banda se dilaten, y hace más fácil que la aguja alcance alguno de los vasos sanguíneos.

Inmediatamente después, se introduce una aguja en la vena y se recoge la sangre en un frasco hermético o en una jeringa. Durante el procedimiento, se retira la banda para restablecer la circulación y, una vez que se ha recogido la sangre, se retira la aguja y se cubre el sitio de punción para detener cualquier sangrado.

Hematocritos:

El hematocrito es el porcentaje del volumen total de sangre que está compuesta por glóbulos rojos. Una prueba de hematocrito indica si usted tiene muy pocos o demasiados glóbulos rojos  – las condiciones que pueden ocurrir como resultado de ciertas enfermedades. Los glóbulos rojos o eritrocitos, transportan el oxígeno por todo el cuerpo.

Una prueba de hematocrito es parte de un conteo sanguíneo completo. La proporción de células rojas de la sangre en comparación con todas las células sanguíneas puede ayudar a su médico a hacer un diagnóstico o controlar la respuesta a un tratamiento. Lee más sobre la prueba de hematocrito.

Un nivel alto de hematocrito se puede asociar a deshidratación o hipoxia. En casos de enfermedad pulmonar obstructiva crónica, la hipoxia genera un aumento en la producción de eritropoyetina, lo que puede resultar en un hematocrito alto. Leer más acerca de los valores altos de hematocrito.

Valores bajos de hematocrito

La disminución de glóbulos rojos en la sangre es una anemia. Se puede relacionar con diferentes condiciones, como una hemorragia o leucemia. Hay numerosos factores que pueden contribuir a desarrollar una anemia, como una baja ingesta de hierro, o pacientes con enfermedad renal crónica, que no generan suficiente eritropoyetina para estimular la producción de glóbulos rojos en la médula ósea.

Hemoglobina

La hemoglobina es una proteína en los glóbulos rojos que transporta el oxígeno a los órganos de su cuerpo y los tejidos y transporta el dióxido de carbono de sus órganos y tejidos de nuevo a los pulmones, Es la razón de que los glóbulos rojos de la sangre sean de color rojo, aunque la sangre rica en oxígeno es notablemente más brillante que la sangre empobrecido que vuelve al corazón y los pulmones. La hemoglobina se produce en la médula ósea.

Una prueba de hemoglobina mide la cantidad de hemoglobina en la sangre.

Niveles bajos de hemoglobina

Si una prueba de hemoglobina revela que el nivel de hemoglobina es menor de lo normal, significa que tiene un bajo recuento de glóbulos rojos (anemia). La anemia puede tener muchas causas diferentes, incluyendo deficiencias de vitaminas, hemorragias y enfermedades crónicas. Lee más acerca de los niveles bajos de hemoglobina.

Niveles altos de hemoglobina

Si una prueba de hemoglobina muestra un nivel más alto de lo normal, hay varias causas posibles, como la policitemia vera, vivir en una altitud elevada, el tabaquismo, la deshidratación, quemaduras y vómitos excesivos. Lee más acerca de los niveles altos de hemoglobina.

Grupos sanguíneos de landsteiner

Karl Landsteiner (Viena, Austria, 14 de junio de 1868 – Nueva York, 26 de junio de 1943) fue un patólogo y biólogo austriaco. Descubrió y tipificó los grupos sanguíneos. Se le concedió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en el año 1930.

Landsteiner descubre la existencia de distintos grupos sanguíneos, lo que permite explicar las causas de la incompatibilidad y prevenir sus fatales consecuencias. En 1901, en el Instituto de Patología de Viena, toma muestras de sangre de 22 individuos y analiza el resultado de sus combinaciones. A partir de la presencia o ausencia de antígenos, concluye que hay tres tipos de glóbulos rojos, el A, el B y el O. El grupo A posee el antígeno A y el anticuerpo anti-B. El grupo B, el antígeno B y el anticuerpo anti-A. El grupo O carece de ambos antígenos pero tiene anticuerpos anti-A y anti-B. En 1903, dos colaboradores de Landsteiner, Alfredo de Castello y Adriano Sturli, utilizan los mismos parámetros de clasificación y agregan un cuarto grupo, el grupo AB, que cuenta con los dos antígenos y ningún anticuerpo. Desde entonces sabemos con claridad cuál es la relación adecuada entre donantes y receptores de sangre. En primer lugar, las personas de un mismo grupo son compatibles. En segundo término, el tipo dador no debe incluir antígenos que rechazarían los anticuerpos del receptor. Por lo tanto, el grupo 0 es considerado dador universal y el grupo AB, receptor universal.

Coagulación

Se denomina coagulación al proceso por el cual la sangre pierde su liquidez, tornándose similar a un gel en primera instancia y luego sólida, sin experimentar un verdadero cambio de estado.

Este proceso es debido, en última instancia, a que una proteína soluble que normalmente se encuentra en la sangre, el fibrinógeno, experimenta un cambio químico que la convierte en insoluble y con la capacidad de entrelazarse con otras moléculas iguales, para formar enormes agregados macromoleculares en forma de una red tridimensional.

La coagulación es por lo tanto, el proceso enzimático por el cual el fibrinógeno soluble se convierte en fibrina insoluble, capaz de polimerizar y entrecruzarse, Un coágulo es, por lo tanto, una red tridimensional de fibrina que eventualmente ha atrapado entre sus fibras a otras proteínas, agua, sales y hasta células sanguíneas, Por una convención se denomina «trombo» a un coágulo formado en el interior de un vaso sanguíneo

Los problemas de coagulación pueden ser a consecuencia de otras enfermedades, tales como enfermedades hepáticas severas. También pueden ser hereditarios. La hemofilia es un trastorno de coagulación. Los trastornos de la coagulación también pueden ser causados por un efecto secundario de ciertas medicinas.

Experimento Volumen celular

Isotónia: Es un estado de equilibrio osmótico entre dos medios separados por cualquier tipo de frontera, en general entre una célula y el medio circundante (donde la separación ocurre por una membrana) o entre un organismo y su medio ambiente (donde la separación ocurre por medio de la piel).

Hipotonía: Es un término médico que indica disminución del tono muscular, también se conoce como disminución del tono muscular o flacidez. Puede ser debido a una disfunción del sistema nervioso central, trastornos musculares o genéticos. Entre las principales causas se encuentran:

-Síndrome de Down

-Síndrome de Marfan

-Raquitismo

-Leucodistrofia metacromática

-Hipotiroidismo congénito

-Prematurez

Hipertonía: Es el aumento exagerado del tono muscular, este presenta un aumento en su tonicidad, esta condición puede ser transitoria o en el peor de los casos por compromiso neurológico

Clases de Tejidos

Epitelial:   el epitelial, sirve de cobertura; entre éstos se encuentran la piel y el revestimiento de varios conductos en el interior del cuerpo.

Conectivo: el conectivo, sostiene y une otros tejidos como el óseo, el sanguíneo y el linfático.

Muscular: el muscular, consta de músculos estriados o voluntarios que mueven el esqueleto y de músculo liso, tal como el que rodea al estómago.

Nervioso: el nervioso, está formado por células nerviosas o neuronas y sirve para llevar «mensajes» hacia y desde varias partes del cuerpo.