…CONOCIENDO EL MICROSCOPIO

Historia del Microscopio 1590. Primer microscopio compuesto fue construido por los holandeses H. Jansen y Z. Jansen 1611 Kepler sugirió la manera de construir un microscopio compuesto

1655 Hooke utilizó un microscopio compuesto para describir unas pequeñas celdillas en los cortes de corcho a las que denominó "células".

1674 Leeuwenhoek informó sobre su descubrimiento de protozoos. Nueve años más tarde observó por primera vez bacterias

1833 Brown publicó sus observaciones microscópicas de las orquídeas, y describió claramente el núcleo celular. 1838 Schleiden y Schwann propusieron la teoría celular, afirmando que la célula nucleada es la unidad estructural y funcional de las plantas y los animales. 1857 Kolliker describió las mitocondrias de las células musculares. 1879 Flemming describió con gran claridad el comportamiento de los cromosomas durante la mitosis de las células animales

1882 Koch utilizó colorantes de anilina para teñir microorganismos e identificó las bacterias que causan la tuberculosis y el cólera. 1908 Köhler desarrolla el microscopio de fluorescencia 1930 Lebedeff diseñó y construyó el primer microscopio de contraste interferencial. 1931 Ruska y Knoll construyen el primer microscopio electrónico 1932 Zernicke inventó el microscopio de contraste de fases. Se observan por primera vez células vivas no teñidas en detalle. 1934 Von Ardenne construye el primer microscopio electrónico de barrido

1981 Allen e Inoué perfeccionaron la microscopía óptica de contraste video-amplificada. Alberts, Bruce, Biología Molecular de la Célula (2da. Edición, Ediciones Omega, Barcelona, 1994)

¿Cuál es el tamaño de las células?

Microscopio estereoscópico o lupa Aparato simple que forma una imagen aumentada. (app. 540 veces) Mayor poder de penetración que el microscopio de luz

Microscopios Compuestos Poseen dos lentes que producen una imagen ampliada, vertical e invertida al objeto Microscopio óptico, fotónico o corriente Es de campo claro ya que la luz que llega perpendicular a la preparación, la atraviesa y penetra el sistema óptico, permitiendo un campo bien iluminado. Célula de Pisum,  coloración: safranina-fast-greenTraqueidas del leño de Pinus

El microscopio óptico tiene un límite resolución de cerca de 200 nm (0 El microscopio óptico tiene un límite resolución de cerca de 200 nm (0.2 µm).  Las células observadas bajo el microscopio óptico pueden estar vivas o fijadas y teñidas.

Microscopio de contraste de fases 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 Phase contrast image of cultured epithelial cells using a 20X objective

Microscopio de fluorescencia Usa luz U.V. con una longitud de onda (100 y 380 nm) menor que la luz blanca (380 a 750 nm). Esta luz excita ciertas sustancias que emiten radiaciones (mayor a 380 nm) que las hace visibles. Algunos materiales no requieren colorantes pues tienen fluorescencia propia y otros deben ser teñidos con colorante fluorescente, es estimulado por un haz de luz, emitiendo parte de la energía absorbida como rayos luminosos. Células epiteliales , triple coloración: núcleo (azul), microtubulos (verdes), actina (rejo).

Microscopio electrónico Posee mejor poder de resolución y aumento que los microscopios antes mencionados. Permite visualizar la ultraestructura celular

El microscopio electrónico de transmisión (MET) tiene un limite de resolución de cerca de 2 nm.  Un MET permite observar profundidades después de haber sido fijadas y teñidas con iones de metales pesados.  Los electrones son dispersados cuando pasan a través de una fina sección  del espécimen, y luego detectados y proyectados hacia una imagen sobre una pantalla fluorescente.

El microscopio electrónico de barrido (MEB) tiene un limite de 2nm El microscopio electrónico de barrido (MEB) tiene un limite de 2nm. El MEB permite observar la superficies de las muestras, después de haber sido fijadas y teñidas con iones de metales pesados. Con esta técnica los electrones son reflectados sobre la superficie del espécimen.

Observa detenidamente las siguientes fotos tomadas mediante microscopio (micrografías) y señala qué tipo de microscopio se utilizó en cada caso. Justifica a. Ameba, organismo formado por una sola célula (unicelular), que mide cerca de 50 micrones b. Células del interior de una trompa de Falopio. Cada uno de los “pelitos” que se ven mide 10 micrones de largo y se llaman cilios c. Espermio acercándose a un óvulo. El óvulo humano es una célula que mide poco más de 100 micrones

d. Núcleo de una célula animal, de alrededor de 5 micrones de diámetro e. Corte transversal de una hoja f. Poros de salida de glándulas gástricas. Por una de ellas sale un chorro de jugo gástrico

g. Corteza cerebral humana, que tiene un espesor de unos pocos milímetros h. Glóbulo blanco deformado al atravesar por un capilar sanguíneo. Este capilar tiene un diámetro de unos 10 micrones i. Capilar sanguíneo cortado transversalmente, por el que asoma un glóbulo rojo, célula que mide 7 micrones de diámetro

Percepción 3D Tanto en la microscopía óptica como eléctrica de transmisión, las muestras se observan en “cortes”, vale decir, láminas delgadas que faciliten el paso de la luz o los electrones según corresponda. Por este motivo, para poder observar microscópicamente, es necesario tener una buena percepción tridimensional. Hay que saber proyectar la estructura 3D desde una imagen que siempre será bidimensional, porque se trata de la foto de una lámina. Para ensayar tal habilidad, se propone el siguiente ejercicio. Se trata de interpretar de qué manera se hizo el corte para lograr las siguientes imágenes de objetos comunes.

Objeto “Foto” Forma en que se hizo el corte (dibuja o explica) Peineta Cuchara Lápiz Tomate Dado Disquete

Cómo esquematizar lo observado Preparación tal como se ve al microscopio óptico. Se trata de las células de la cubierta interna del intestino Mal esquema de una preparación microscópica

Preparación tal como se ve al microscopio óptico Preparación tal como se ve al microscopio óptico. Se trata de las células de la cubierta interna del intestino Esquema que no es esquema. Mas bien es un “retrato” de la preparación

Preparación tal como se ve al microscopio óptico Preparación tal como se ve al microscopio óptico. Se trata de las células de la cubierta interna del intestino Buen esquema de una preparación microscópica