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Microscopio ● Papel milimetrado ● hilos de colores o cabellos ● papel periódico ● Portaobjetos ● Preparaciones ● goteros
INTRODUCCIÓN
El microscopio
(mikrós, pequeño y skopéoo, observar) fue acuñado con este nombre por Jean
Faber en 1624. Ya los antiguos babilonios utilizaban lupas; pero el verdadero
impulsor del microscopio fue Anton van Leeuwenhöek (1632-1723) que construía
microscopios con lentes convexas y observaba distintas estructuras, fue el primero
que dibujó y observó Protozoa.
Hay diversas clases
de microscopios, simple, de contraste de fases, electrónico, de barrido, etc;
nosotros usaremos el compuesto, que consta:
a) Parte mecánica,
b) Parte óptica c) Sistema de iluminación.
1. PARTES ÓPTICAS E
ILUMINACIÓN DEL MICROSCOPIO
1.1. SISTEMA DE
REFRACCIÓN
Un microscopio
compuesto tiene dos lentes, objetivo (situado cerca del objeto) y ocular
(situado cerca del ojo). El aumento primario del objeto es producido por el
objetivo, y el aumento final se realiza en el ocular.
El poder de
resolución es la capacidad de mostrar distintos y separados dos puntos muy cercanos. Cuanto mayor sea el
poder de resolución, mayor será la
definición del objeto. El poder de resolución depende de ë (longitud de onda utilizada) y de AN: APERTURA NUMÉRICA
(característica de la lente que depende
del índice de refracción del medio y del seno del ángulo de apertura).
Como ë es constante, el poder de
resolución depende de AN, la apertura numérica.
El ojo tiene un poder
de resolución de 0,1 mm;
y el microscopio de 0,12 F.
Un diámetro de 0,2 Fm, si se aumenta 1000 veces aparecerá como un objeto de
0,2 mm
El poder de
resolución por lo tanto es directamente proporcional a ë, e inversamente
proporcional a AN1
Un factor que afecta
a la apertura numérica es, además, de la talla de la lente, el medio a través
del cual atraviesa la luz. Mientras el objetivo está separado del objeto por el
aire, la AN nunca
es mayor que 1; si se desean valores mayores que 1, el objetivo deberá estar
inmerso en aceite de cedro que aumente el índice de refracción entre 1,2 y 1,4
(esta lente se denomina lente de inmersión y se diferencia de las otras con la
palabra oil. Este objetivo nunca se utiliza sin aceite y una vez utilizado hay
que limpiarlo rápidamente para que no se seque el aceite.
1.2. SISTEMA DE
ILUMINACIÓN
Este sistema es
importante, ya que la luz debe
enfocarse sobre la
preparación mediante el condensador; subir o bajar el condensador
hace que el foco de luz se disponga en un punto. El diafragma controla el
diámetro del círculo de luz que alcanza el
objeto. Si la
luz es brillante
se deberá cerrar
el diafragma.
Otro aspecto que
varía la nitidez de la observación es la profundidad de campo (espesor de la
preparación). A mayor aumento la profundidad es menor de 1 Fm. La profundidad
de campo es inversamente proporcional al aumento utilizado.
PR= l /AN
COMPONENTES:
Parte mecánica
Comprende
el conjunto de piezas que sirven para sostener y manejar los elementos de la
parte óptica, las preparaciones y la fuente de iluminación.
•
Pie o base: Pieza que apoya sobre la mesa de
trabajo sobre la que descansan las demás piezas
•
Brazo: Pieza que une el pié con el resto de elementos
mecánicos del microscopio.
•
Platina: Superficie plana para depositar las
preparaciones a observar. Se encuentra perforada en el centro para permitir la
entrada de luz. Lleva unas pinzas para sujetar las preparaciones.
•
Tubo ocular o cañón: Cilindro hueco que sujeta
el ocular. Es móvil para que las preparaciones puedan ser vistas por varios
observadores sin mover el pie.
•
Tornillo macrométrico: Cilindro giratorio que
permite mover verticalmente la platina para conseguir el enfoque de las
preparaciones.
•
Tornillo micrométrico: Cilindro menor que
permite el enfoque fino.
•
Revolver: Pieza que contiene los oculares. El él
se encuentran atornilladas las lentes de diferentes aumentos. Permite un giro
para utilizar los distintos objetivos.
Parte
óptica
Conjunto de lentes que permiten
el aumento de las imágenes
•
Ocular: Situado al final del tubo. Por el se
observa la preparación
•
Objetivos: Montados en el revólver. Recogen la
luz procedente de la preparación.
Fuente de iluminación
•
Interruptor: Permite el encendido de la lámpara de iluminación.
•
Lámpara: Fuente de luz situada bajo la platina
•
Diafragma: Dispositivo situado entre la platina
y la lámpara que regula el paso de luz
Preparación microscópica
Los objetos a observar el
microscopio han de ser atravesados por la luz para que ésta llegue al ocular y
verlos. Por ello han de ser transparentes o, al menos, traslúcidos, y estar
montados en una lámina de vidrio transparente de 75x25 mm llamada portaobjetos
o porta. En la mayoría de las ocasiones el material a observar se cubre con una
lámina de vidrio muy fino de uno 20x20 mm llamado cubreobjetos o cubre.
Cuando los materiales a observar son muy transparentes o sus
partes ofrecen poco contraste se tiñen con colorantes de microscopía
específicos para cada objeto a teñir. En las tinciones es muy importante
controlar las concentraciones de los tintes y los tiempos de tinción.
Manejo del microscopio
El microscopio ha de tratarse con cuidado evitando forzar
las piezas. Debe estar situado firmemente sobre el pie evitando que pueda
moverse.
Para
realizar una observación al microscopio se han de seguir los siguientes pasos:
1.
Colocar el microscopio, conectarlo y encender la
fuente de alimentación
2.
Colocar la preparación en la platina.
3.
Colocar el objetivo de menor aumento (el más
corto)
4.
Enfocar la preparación mirando por el ocular utilizando el
tornillo macrométrico
5.
Cuando se vea la preparación enfocada regular
con el diafragma la cantidad de luz adecuada y localizar zonas interesantes a
observar.
6.
Ajustar con el tornillo micrométrico.
7.
Si es necesario un mayor aumento cambiar el
siguiente objetivo y repetir el enfoque y la regulación de la iluminación.
Ejercicios
1 - Pon nombres a las diferentes partes del
microscopio
Ocular
Tubo
Brazo
Tornillo macrométrico
Tornillo micrométrico
Base
Revólver
Objetivos
Pinza
Platina
Condensador
Fuente de luz
Interruptor
2 - Calcula los aumentos de tu microscopio
Para ello basta con
multiplicar el aumento que proporciona el ocular por el del objetivo
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Objetivos
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Ocular
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4x
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10x
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40x
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10x
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40x
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100x
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400x
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4 - Observa una preparación
microscópica y haz un dibujo de la misma.
Los dibujos han de ser de una parte del campo observado, precisos,
detallados y grandes y se ha de indicar el aumento con el que se observa la
preparación.
5- Preparación De Un Montaje Húmedo De La Letra
“H”
Corta un fragmento de periódico donde se encuentre la letra “h”.
Coloca la letra en el porta objeto y luego agrega una gota de agua,
cúbrela con un cubre objeto bajando este ultimo de forma inclinad para evitar
la formación de burbujas.
Procede observar con el objetivo de 10X
y 40X. Observa la posición de la
letra “h” con respecto a su colocación sobre la platina, al movimiento de la
letra al desplazarla de arriba hacia abajo,
hacia la derecha y hacia la izquierda, dibuja o toma fotos.
6- Preparación de una placa con dos hilos (azul y rojo)
Coloca sobre el portaobjeto dos hilos (azul y rojo) o cabellos de
distinta tonalidad. de manera que se crucen entre sí, añade una gota de agua y
coloca el cubreobjetos.
Enfoca con el objetivo de bajo poder, ahora mueve el micrométrico y
describe que observas. Identifica que hilo esta superpuesto.
7- Observación una célula
Pon una gota de azul de metileno diluido en un portaobjetos. Abre la
boca y con la parte plana de un palillo de dientes raspa la cara interna de tu
mejilla. Coloca el contenido del
raspado que hiciste sobre el portaobjetos, golpeando suavemente el palillo en
la gota del colorante, y cubre la preparación con un cubreobjetos. Observa a
través del microscopio con objetivos de 10 y 40X.
8- Empleo del objetivo de inmersión:
Bajar totalmente la platina.
a. 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.
b. Girar el revólver hacia el objetivo de inmersión dejándolo a medio
camino entre éste y el de x40.
c. Colocar una gota mínima de aceite de inmersión sobre el círculo de
luz.
d. Terminar de girar suavemente el revólver hasta la posición del
objetivo de inmersión.
e. 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.
f. 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.
g. 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.
h. 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.
i. Limpiar el objetivo de inmersión con cuidado empleando un papel
especial para óptica. Comprobar también que el objetivo 40x está perfectamente
limpio.
AUTOEVALUACIÓN
a) ¿De qué partes del microscopio depende la correcta
iluminación?
R/ Primero de la fuente de
luz, luego, de la altura y abertura del diafragma y el uso correcto del
objetivo y oculares.
b) ¿A qué parte del microscopio debe dirigirse la luz de la
lámpara?
R/ Al objeto que se
pretende observar, pues si no se ilumina, poco se podrá ver.
c) ¿Cómo varía la iluminación al abrir o cerrar el
diafragma?
R/ Al abrir o cerrar el diafragma se
modifica gradualmente el campo visual sin variar la iluminación de la imagen
d) ¿Cómo varía la iluminación al desplazar el condensador?
R/ conectar el haz de luz en el plano completo que se encuentra en la
platina. Debajo de él se encuentra el diafragma iris que regula la cantidad de
luz que llega al condensador.
e) ¿Cuántos grupos de lentes hay? ¿Qué nombre reciben?
R/ OCULAR: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del
objetivo.
OBJETIVO: Lente situada cerca de la preparación.
Amplía la imagen de ésta.
CONDENSADOR: Lente que concentra los rayos
luminosos sobre la preparación.
DIAFRAGMA: Regula la cantidad de luz que entra
en el condensador.
f)
Escribir e
interpretar las inscripciones que llevan cada grupo de lentes.
R/OCULAR: normalmente
tiene un aumento de 10x por lo que amplia una imagen 10 veces su tamaño normal.
OBJETIVO: por lo normal tiene un aumento que varía entre 4x
a 45x. lo norma es encontrar tres objetivos de distintos aumento(4x, 10x, 40).
CONDENSADOR: Los
lentes de condensador son más útiles al observar a grandes aumentos de 400 X y
más.
g) Enfocando
preparaciones con letras interpreta el funcionamiento de los tornillos macro y
micrométrico.
R/ Con el tornillo
macrométrico se puede mover verticalmente la platina para conseguir el enfoque
de las preparaciones y con el tornillo micrométrico se puede obtener un enfoque
fino.
g) ¿Qué se entiende por profundidad de campo?
R/ La profundidad de campo es la distancia por delante y por detrás del punto
enfocado que aparece con
nitidez en una foto.
i) ¿Cuántas imágenes
se forman del objeto desde la preparación hasta el ojo?
j) Cómo se calcula
el aumento total del microscopio?
R/El aumento total del microscopio se calcula multiplicando el aumento del ocular
por el del objetivo que se está
utilizando. En general los oculares poseen diez aumentos (10x) y los objetivos
pueden variar 10x (aumento total,
100x), 40x (total, 400x), y 100x
(objetivos de inmersión en aceite; total 1000x).
MANTENIMIENTO Y
PRECAUCIONES
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.
1. 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.
2. 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.
3. No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está
utilizando el microscopio.
4. 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.
5. No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio
(macrométrico, micrométrico, platina, revólver y condensador).
6. 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.
7. 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.
8. 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.
