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PRÁCTICA DE LABORATORIO n. ° 4
Microscopia
1. INTRODUCCIÓN
El microscopio es una herramienta fundamental en el estudio de la biología y las ciencias de la salud. A través de su poder de aumento y resolución permite explorar el fascinante mundo microscópico y analizar estructuras que son invisibles al ojo humano. En esta guía práctica, el estudiante de fisioterapia aprenderá las bases de la microscopía óptica y desarrollará habilidades esenciales para la observación y análisis de células, tejidos y otros especímenes biológicos. La microscopía es una técnica de gran importancia en diversas áreas de la biología y la salud. Mediante ella, es posible estudiar la forma, estructura y función de los componentes celulares y tisulares que conforman los sistemas del cuerpo humano. Por lo tanto, el correcto manejo del microscopio será una habilidad valiosa que el estudiante podrá aplicar a lo largo de su formación académica y en su futuro ejercicio profesional. En las siguientes secciones, el estudiante aprenderá los principios de funcionamiento del microscopio, sus componentes y cuidados necesarios. Posteriormente, se guiará paso a paso en los protocolos para su correcto manejo y preparación de muestras. Una serie de cinco prácticas de observación permitirá poner en práctica diversas técnicas microscópicas aplicadas a especímenes biológicos relevantes. De este modo, se sentarán las bases para un aprendizaje vivencial.
2. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA a. Dominar los fundamentos teóricos y prácticos del uso del microscopio óptico compuesto, aplicando correctamente diversas técnicas de observación, preparación de muestras y análisis. b. Desarrollar habilidades específicas en el manejo adecuado del microscopio, descripción e identificación de estructuras observadas, registro metódico de observaciones y datos en su informe de laboratorio. 3. MATERIALES Y EǪUIPOS Montaje 1 Hebras de hilo Materiales: ✓ Hebras de hilo fino de diferentes colores (Llevada por los estudiantes) ✓ Agua ✓ Pinzas, tijera ✓ Láminas Portas y Cubres Montaje 2. Observación De Letra ✓ Recorte de papel periódico letra e* (Llevada por los estudiantes) ✓ Láminas Portas y Cubres ✓ Marcador Sharpie* (Llevado por los estudiantes) ✓ Caja de Petri ✓ Agua destilada
Montaje 3 Epidermis De Cebolla cabezona (Allium cepa) Materiales: ✓ Cebolla* (Llevada por los estudiantes) ✓ Lugol o azul de metileno ✓ Agua destilada ✓ Pinzas, tijera, escalpelo ✓ Láminas Portas y Cubres ✓ Caja de Petri Montaje 4. Uso Del Estereomicroscopio ✓ Artrópodos* (hormiga, mosca, zancudo, etc.) (Llevado por los estudiantes) ✓ Flor y hoja de una planta ✓ Billete de $5000 viejo* (Llevado por los estudiantes) ✓ Estereomicroscopio
4. COMPONENTE TEÓRICO El microscopio óptico representa uno de los inventos más trascendentales en el devenir de la ciencia, especialmente en los campos de la biología y la medicina. En esencia, se trata de un instrumento que permite observar y estudiar elementos diminutos que resultan imperceptibles al ojo humano sin ayuda de aumentos. La denominación "microscopio" deriva de la unión de dos vocablos griegos: "micrós", que significa pequeño, y "scopéo", que se traduce como mirar u observar. Si bien existen diversos tipos de microscopios con características y principios operativos diferenciados, el microscopio óptico fue el pionero que marcó el inicio de la era de la microscopía en el siglo XVII. Se trata del tipo de microscopio más básico y elemental, cuyo funcionamiento se fundamenta en un sistema de lentes combinado con el empleo de luz visible para lograr el aumento y magnificación de la imagen de una muestra analizada. (^1) Partes del microscopio En un microscopio óptico se distinguen dos sistemas principales: el óptico y el mecánico. El sistema óptico comprende el conjunto de lentes y elementos para manipular la luz necesarios para generar una imagen aumentada de la muestra. Por otro lado, el sistema mecánico provee el soporte estructural para los componentes ópticos. Dentro del sistema óptico se encuentra la fuente de luz o foco, que emite los rayos luminosos dirigidos hacia la preparación. Antes de incidir sobre la muestra, los rayos atraviesan un condensador, cuya función es concentrar y enfocar el haz de luz. Usualmente, el condensador se acopla a un diafragma para regular la cantidad de luz incidente. Luego se encuentra el objetivo, que consiste en un conjunto de lentes que reciben la luz transmitida por la muestra, permitiendo aumentar su imagen. Finalmente, el ocular amplía aún más la imagen proveniente del o b j e t i v o p a r a p e r m i t i r l a observación final del espécimen. En cuanto al sistema mecánico, cuenta con una base o pie que mantiene al microscopio estable. El brazo constituye la estructura principal que conecta la base con el sistema óptico. Sobre este brazo se encuentra la platina, que es la superficie horizontal donde se coloca la muestra a observar. La platina puede moverse mediante tornillos macrométrico y micrométrico para regular su posición. El revólver es la pieza giratoria donde se montan los
- Microscopio binocular : El microscopio binocular incluye dos oculares de modo que es posible utilizar los dos ojos para examinar una muestra. En los microscopios binoculares la imagen proveniente del objetivo se divide en dos mediante un prisma óptico.
- Microscopio trinocular : Este tipo de microscopio tiene los dos oculares necesarios para observar la muestra con los dos ojos e incluye también un ocular adicional donde se puede conectar una cámara para capturar imágenes de las observaciones.
- Microscopio digital : El microscopio digital incluye una cámara en lugar del ocular, esto permite capturar digitalmente la imagen de la muestra. La imagen digital se puede visualizar en tiempo real en una pantalla o transmitirla a un ordenador mediante conexión USB.
- Microscopio invertido : En el microscopio invertido la posición de la fuente de luz y el objetivo es la opuesta al microscopio convencional. De este modo la muestra es iluminada desde arriba y el objetivo se encuentra debajo la platina. La principal ventaja del microscopio invertido es que permite observar los elementos del fondo de un recipiente. Se utiliza para observar células vivas y tejidos que se mantienen constantemente hidratados dentro del recipiente.
- Microscopio estereoscópico : Un microscopio estereoscópico es un tipo de microscopio binocular porque está equipado con dos oculares. Sin embargo, a diferencia del microscopio binocular convencional donde se ve exactamente la misma imagen en los dos oculares, en el microscopio estereoscópico la imagen en cada ocular es distinta. La combinación de las dos imágenes provenientes de los dos oculares produce el efecto de estar viendo una imagen en tres dimensiones. Para conseguir este efecto el microscopio estereoscópico utiliza en general dos objetivos, uno para cada ocular. Cuando se utiliza el microscopio óptico convencional es habitual teñir la muestra con alguna sustancia para aumentar su contraste en relación con el fondo brillante. En caso de no teñir la muestra, el contraste es muy bajo y hay muchos detalles que en consecuencia no son apreciables. Para remediar este problema existen microscopios que, utilizando distintas técnicas de tratamiento del haz de luz, permiten observar la muestra con niveles adecuados de contraste. Algunos de estos microscopios son:
- Microscopio de campo oscuro
- Microscopio de luz polarizada o petrográfico
- Microscopio de contraste de fases
- Microscopio de contraste por interferencia diferencial Otros tipos de microscopios utilizados actualmente en el campo de la investigación científica incluyen el microscopio con luz infrarroja, con luz ultravioleta y el microscopio de fluorescencia. Por último, es interesante mencionar también el microscopio electrónico. La principal característica de este tipo de microscopio es que se utiliza un haz de electrones en lugar de un haz de luz para generar la imagen de la muestra. Esto requiere encerrar la muestra en una pequeña cámara donde se produce el vacío para permitir hacer un barrido de la muestra con electrones. Algunos de estos electrones son reflejados o reemitidos por la muestra e impactan en una pantalla que a continuación permite reconstruir la imagen de la muestra. Los dos tipos de microscopio electrónico más utilizados son el microscopio electrónico de transmisión y el microscopio electrónico de barrido.
USO CORRECTO DEL MICROSCOPIO COMPUESTO
- Es responsabilidad individual y colectiva el mantener los microscopios en óptimas condiciones.
- Al llevar el microscopio de un lugar a otro, sosténgalo siempre con ambas manos, una colocada debajo de la base y la otra sosteniendo la columna del brazo del instrumento.
- Cuando lo coloque sobre la mesa, hágalo con delicadeza
- No lo arrastre, pues las vibraciones desalinean las lentes.
- Cuando guarde el microscopio doble el cordón eléctrico alrededor de la base del instrumento.
- La presencia de sucio en los lentes, el polvo, huellas digitales y depósitos grasos dejados por el roce de las pestañas con los oculares. Use papel seco o humedezca con su aliento y frótelo con el papel de lente. PROCEDIMIENTO PARA EL USO CORRECTO DEL MICROSCOPIO
- Recibir el microscopio, sujetándolo firmemente con ambas manos y depositarlo sobre la mesa con suavidad.
- Revisar los componentes del microscopio y verificar que todos embonen perfectamente, para ello, mediante movimientos suaves, desplazar el tubo del microscopio y la platina; girar el tubo intercambiable y el revólver.
- Identificar cada uno de los componentes del microscopio.
- Limpiar las lentes con un pincel libre de grasa.
- Exhalar sobre la superficie de cada una de las lentes y limpiar con una hoja de papel seda.
- Encender el microscopio.
- Encender la lámpara.
- Alinear el objetivo de menor aumento (10X, en algunos casos 5X) con el tubo del microscopio.
- Con el tornillo macrométrico llevar la platina lo más cercano posible al objetivo (observando lateralmente).
- Observar por el ocular, mover lentamente el tornillo macrométrico para separar el objetivo de la preparación hasta que aparezca la imagen del objeto. Como la profundidad de campo es poca y se reduce aún más con aumentos mayores, el enfoque se logra sólo en una pequeña zona, si se mueve más el tornillo de enfoque la imagen desaparece.
- Para mejorar la nitidez de la imagen (dependiendo del modelo de microscopio):
- Disminuir la intensidad de la luz, cerrando el diafragma de la lámpara o bajando ligeramente el voltaje de esta.
- Regular el contraste de la imagen con ayuda del diafragma de iris del condensador.
- Colocar el objeto de interés (que debe estar perfectamente enfocado) en el centro del campo microscópico, moviendo ligeramente la platina.
- Girar el revólver y alinear el objetivo de 40X con el tubo del microscopio.
- Girar el revólver, colocar sobre la preparación una gota de aceite de inmersión y continuar girando hasta alinear el objetivo de 100X.
- Observar por el ocular y verificar que la imagen permanece enfocada y sólo es necesario mover el tornillo micrométrico y en la mayoría de los casos aumentar la intensidad de la luz. Nota: El microscopio tiene la propiedad de ser parafocal por lo que al enfocar unos de los objetivos, los demás quedan en foco
- Iluminar el microscopio varias veces y enfocar tantas preparaciones como le sea posible.
- Observar primero las letras, después el colorante seco y luego las preparaciones de microorganismos proporcionadas por el profesor.
- Después de retirar la preparación, limpiar el aceite que queda en el objetivo con un pañuelo desechable, separando sus dos hojas y usando las partes interiores que no sueltan pelusa. No
5. CUESTIONARIO
Responsa las siguientes preguntas:
1. ¿Cuál es el aumento de los oculares de los microscopio compuesto y de disección? Microscopio compuesto: Microscopio de Disección: 2. ¿Cuál es el aumento de los objetivos de su microscopio compuesto? , 3. ¿Su microscopio compuesto tiene objetivo de inmersión? 4. ¿Cuál es su aumento? 5. ¿Cuál es el máximo aumento que puede obtener con su microscopio compuesto? - ¿Con el uso de aceite de inmersión? - ¿Sin el uso de aceite de inmersión?
6. Establece 3 diferencias entre el microscopio óptico compuesto y el estereoscopio
o microscopio de disección.
6. PROCEDIMIENTO
Montaje 1. Hebras de hilo
1. Tomar tres hebras de hilos, colocarlas sobre un portaobjetos entrecruzándolas 2. Con ayuda de una pipeta pasteur, pon una gota de agua sobre los hilos. Después de esperar unos segundos, hasta que el agua haya empapado bien los hilos. 3. Sobre la preparación deja caer suavemente en ángulo de 45º el cubreobjetos. 4. Enfoca con los objetivos secos, iniciando con el de 4X, luego 10X y por último 40X. Enfoque hacia arriba y hacia abajo para apreciar la estructura tridimensional de estos hilos sintéticos. 5. Observa, toma evidencia y describe cada una de las observaciones realizadas. 6. Realizar registro fotográfico de las observaciones. Montaje 2. Observación De Letra 1. Corte alrededor de 0.5 centímetros alrededor de la letra "e". 2. Coloque una gota de agua sobre el portaobjetos y marque uno de los dos lados largos del mismo con marcador sharpie. 3. Coloque la letra "e" sobre el portaobjetos de modo que la parte superior de la letra esté en dirección a la marca en el portaobjetos. 4. Con un cubreobjetos sostenido con los dedos por los bordes, coloque uno de los bordes cercano a la letra "e" y suavemente deje caer el otro extremo del cubreobjetos sobre la letra, de modo que la gota de agua se disemine debajo del cubreobjetos. Seque cualquier exceso de agua con papel toalla. La letra "e" debe permanecer en posición para ser observada con su microscopio. 5. Realizar la observación en el microscopio en diferentes objetivos, iniciando por el de menor aumento. 6. Realizar registro fotográfico de las observaciones. Pregunta: Si la muestra se mueve con el carro hacia adelante, ¿hacia dónde se mueve la imagen? ¿y si se mueve de izquierda a derecha? Señale las propiedades de la imagen a la que corresponde este fenómeno Montaje 3. Observación de la epidermis de la cebolla
- Tomar un portaobjetos y un cubreobjetos limpios y secos.
- Limpiar la cebolla de las hojas exteriores secas. Separar una de las hojas internas y desprender la tenue membrana que está adherida por su cara interna cóncava.
- Llevar la epidermis interna de las hojas del bulbo a la caja Petri llena con agua destilada.
- Montar la epidermis sobre el porta-objetos y aplicar una gota de azul de metileno
- Colocar el cubre-objetos encima, procurando que no queden burbujas de aire.
- Realizar la observación en el microscopio en diferentes objetivos, iniciando por el de menor aumento
- Realizar registro fotográfico de las observaciones. Preguntas: ¿Qué forma tienen las células del epitelio de la cebolla? ¿Para qué se utiliza el azul de metileno en este montaje? Montaje 4. Uso Del Estereomicroscopio a. Artrópodos : 1. Observar al Estereomicroscopio el organismo correspondiente, detallando cada estructura particular. 2. Realizar registro fotográfico de las observaciones. b. Billete : 1. Observar al Estereomicroscopio y leer el poema registrado en los billetes de $ colombianos. 2. Realizar registro fotográfico de las observaciones. BIBLIOGRAFÍA
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2024]. Disponible en: https://www.mundomicroscopio.com/
Pro M. Partes Del Microscopio 2024 [Internet]. Microscopio.pro. admin; 2020 [citado
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Formación de imágenes en lentes [Internet]. Gob.mx. [citado el 2 de junio de 2024]. Disponible en: https://nuevaescuelamexicana.sep.gob.mx/detalle-ficha/10778/
Prácticas de Laboratorio de Biología
