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El microscopio compuesto es un instrumento óptico que se emplea para aumentar




Enviado por barbozaelizabeth



     

    Indice
    1.
    Introducción

    2. El Microscopio
    3. La parte mecánica del
    Microscopio

    4. Sistema
    Óptico

    5. Sistema de
    Iluminación

    6. Campo del
    Microscopio

    7. El Microscopio
    Electrónico

    8. Mantenimiento del
    Microscopio

    9. Conclusiones
    10. Bibliografía

    1.
    Introducción

    En su afán de llegan siempre más lejos en
    la investigación de la naturaleza de lo
    que los límites de
    sus órganos sensoriales le imponen, el hombre ha
    construido múltiples instrumentos que le han permitido
    acceder allí donde los sentidos no
    podían penetrar.
    Así como el telescopio abrió a la humanidad las
    puertas de lo infinitamente grande, el microscopio hizo
    posible conocer los mundos de dimensiones ínfimas, entre
    ellos la célula,
    base de la vida. Se contaban así las bases de las modernas
    ciencias
    biológicas que hasta bien entrada la edad moderna
    se habían fundado en las observaciones directas.
    Los microscopios son aparatos que, en virtud de las leyes de
    formación de imágenes
    ópticas aumentadas a través de lentes convergentes,
    permiten la observación de pequeños detalles de
    una muestra dada que
    a simple vista no se percibirían.

    2. El
    Microscopio

    El microscopio compuesto es un instrumento óptico
    que se emplea para aumentar o ampliar las imágenes de
    objetos y organismos no visibles a simple vista. El microscopio
    óptico común está conformado por tres
    sistemas:

    1. El sistema
      mecánico está constituido por una sene de piezas
      en las que van instaladas las lentes que permiten el movimiento
      para el enfoque.
    2. El sistema óptico comprende un conjunto de
      lentes dispuestas de tal manera que produce el aumento de las
      imágenes que se observan a través de
      ellas
    3. El sistema de iluminación comprende las partes del
      microscopio que reflejan, transmiten y regulan la cantidad de
      luz necesaria
      para efectuar la observación a través del
      microscopio.

    En los siguientes puntos describiremos cada uno de los
    sistemas nombrados, a fin de tener un conocimiento
    completo del microscopio.

    3. La parte mecánica del Microscopio

    La parte mecánica del microscopio comprende: el
    pie, el tubo, el revólver, el asa, la platina, el carro,
    el tornillo macrométrico y el tornillo
    micrométrico. Estos elementos sostienen la parte óptica
    y de iluminación, además permite los
    desplazamientos necesarios para el enfoque del objeto.

    • El pie. Constituye la base sobre la que se apoya el
      microscopio y tiene por lo general forma de Y o bien es
      rectangular
    • El tubo. Tiene forma cilíndrica y está
      ennegrecido internamente para evitar las molestias que
      ocasionan los reflejos de la luz. En su extremidad superior se
      colocan los oculares.
    • El revólver. Es una pieza giratoria provista
      de orificios en los cuales se enroscan los objetivos.
      Al girar el revólver, los objetivos pasan por el eje del
      tubo y se colocan en posición de trabajo, la cual se
      nota por el ruido de un
      piñón que lo fija.
    • La columna, llamada también asa o brazo, es
      una pieza colocada en la parte posterior del aparato. Sostiene
      el tubo en su porción superior y por el extremo inferior
      se adapta al pie.
    • La platina. Es una pieza metálica plana en la
      que se coloca la preparación u objeto que se va a
      observar. Presenta un orificio en el eje óptico del tubo
      que permite el paso de los rayos luminosos a la
      preparación. La platina puede ser fija, en cuyo caso
      permanece inmóvil; en otros casos puede ser giratoria,
      es decir, mediante tornillos laterales puede centrarse o
      producir movimientos circulares.
    • Carro. Es un dispositivo colocado sobre la platina
      que permite deslizar la preparación con movimiento
      ortogonal de adelante hacia atrás y de derecha a
      izquierda.
    • El tornillo macrométrico. Girando este
      tornillo, asciende o desciende el tubo del microscopio,
      deslizándose en sentido vertical gracias a una
      cremallera. Estos movimientos largos permiten el enfoque
      rápido de la preparación.
    • El tornillo micrométrico. Mediante el
      movimiento casi imperceptible que produce al deslizar el tubo o
      la platina, se logra el enfoque exacto y nitido de la
      preparación. Lleva acoplado un tambor graduado en
      divisiones de 0,001 mm que se utiliza para precisar sus
      movimientos y puede medir el espesor de los
      objetos.

    4. Sistema
    Óptico

    El sistema óptico es el encargado de reproducir y
    aumentar las imágenes mediante el conjunto de lentes que
    lo componen. Está formado por los oculares y los
    objetivos.

    • Los oculares. Los oculares están
      constituidos generalmente por dos lentes, dispuestas sobre un
      tubo corto. Los oculares generalmente más utilizados
      son los de: 8X, 1OX, 12.5X, 15X. La X se utiliza para
      expresar en forma abreviada los aumentos.
    • Los objetivos. Los objetivos producen aumento de
      las imágenes de los objetos y organismos y, por tanto,
      se hallan cerca de la preparación que se examina. Los
      objetivos utilizados corrientemente son de dos tipos:
      objetivos secos y objetivos de inmersión.
      • Los objetivos secos se utilizan sin necesidad
        de colocar sustancia alguna entre ellos y la
        preparación. En la cara externa llevan una serie
        de índices que indican el aumento que producen, la
        abertura numérica y otros datos.
        Asi por ejemplo, si un objetivo tiene estos datos: plan
        40/0,65 y 160/0,17, significa que el objetivo es
        planacromático, su aumento 40 y su abertura
        numérica 0,65, calculada para una longitud de tubo
        de 160 mm. El número de objetivos varía con
        el tipo de microscopio y el uso a que se destina. Los
        aumentos de los objetivos secos más frecuentemente
        utilizados son: 6X, 1OX, 20X, 45X y 60X.
      • El objetivo de inmersión está
        compuesto por un complicado sistema de lentes. Para
        observar a través de este objetivo es necesario
        colocar una gota de aceite de cedro entre el objetivo y
        la preparación, de manera que la lente frontal
        entre en contacto con el aceite de cedro. Generalmente,
        estos objetivos son de 1 OOX y se distingue por uno o dos
        círculos o anillos de color
        negro que rodea su extremo inferior.

    Los objetivos se disponen en una pieza giratoria
    denominada revólver.

    5. Sistema de
    Iluminación

    Este sistema tiene como finalidad dirigir la luz natural
    o artificial de tal manera que ilumine la preparación u
    objeto que se va a observar en el microscopio. Comprende los
    siguientes elementos:

    • El espejo. Tiene dos caras: una cóncava y
      otra plana. Goza de movimientos en todas las direcciones. La
      cara cóncava se emplea de preferencia con
      iluminación artificial, y la plana, para
      iluminación natural (luz solar). Modernamente se
      prescinde del espejo en la fabricación de
      microscopios, ya que éstos traen incorporada una
      lámpara colocada en el eje del
      microscopio.
    • Condensador. El condensador está formado por
      un sistema de lentes, cuya finalidad es concentrar los rayos
      luminosos sobre el plano de la preparación. El
      condensador se halla debajo de la platina. El condensador
      puede deslizarse sobre un sistema de cremallera mediante un
      tornillo que determina su movimiento ascendente o
      descendente.
    • Diafragma. Generalmente, el condensador está
      provisto de un diafragma-iris, que regula su abertura y
      controla la calidad de
      luz que debe pasar a través del
      condensador.

    Trayectoria del Rayo de Luz a través del
    Microscopio
    El haz luminoso procedente de la lámpara pasa directamente
    a través del diafragma al condensador. Gracias al sistema
    de lentes que posee el condensador, la luz es concentrada sobre
    la preparación a observar. El haz de luz penetra en el
    objetivo y sigue por el tubo hasta llegar el ocular, donde es
    captado por el ojo del observador.

    Propiedades del Microscopio

    • Poder separador. También llamado a veces
      poder de
      resolución, es una cualidad del microscopio, y se define
      como la distancia mínima entre dos puntos
      próximos que pueden verse separados. El ojo normal no
      puede ver separados dos puntos cuando su distancia es menor a
      una décima de milímetro.

    En el microscopio óptico, el poder separador
    máximo conseguido es de 0,2 décimas de micra, y
    en el microscopio electrónico, el poder separador llega
    hasta 10 ángstrom.

    • Poder de definición. Se refiere a la nitidez
      de las imágenes obtenidas, sobre todo respecto a sus
      contornos. Esta propiedad
      depende de la calidad y de la corrección de las
      aberraciones de las lentes utilizadas.
    • Aumento del microscopio. En términos generales
      se define como la relación entre el diámetro
      aparente de la imagen y el
      diámetro o longitud del objeto, o sea:

    Aumento (A) = ————

    objeto

    Esto quiere decir que si el microscopio aumenta 100
    diámetros un objeto, la imagen que estamos viendo es 100
    veces mayor que el tamaño real del objeto. Para calcular
    el aumento de un microscopio, basta multiplicar el aumento del
    ocular por el aumento del objetivo. Por ejemplo, si estamos
    utilizando un ocular de 10X y un objetivo de 45X, el aumento a
    que estamos viendo la preparación será: 1OX x 45X =
    450X, lo cual quiere decir que la imagen del objeto está
    ampliada 450 veces.

    6. Campo del
    Microscopio

    Se denomina "campo del microscopio" al círculo
    visible que se observa a través del microscopio.
    También podemos definirlo como la porción del plano
    visible observado a través del microscopio.
    Si el aumento es mayor, el campo disminuye, lo cual quiere decir
    que el campo es inversamente proporcional al aumento del
    microscopio. Para medir el diámetro del campo del
    microscopio con cualquiera de los objetivos se utiliza el
    micrómetro, al que se hará referencia en el
    siguiente punto.

    Tipos de Microscopios
    Existen diversas clases de microscopios, según la
    naturaleza de los sistemas de luz, y otros accesorios utilizados
    para obtener las imágenes.

    • El microscopio compuesto u óptico utiliza
      lentes para ampliar las imágenes de los objetos
      observados. El aumento obtenido con estos microscopios es
      reducido, debido a la longitud de onda de la luz visible que
      impone limitaciones. El microscopio óptico puede ser
      monocular, y consta de un solo tubo. La observación en
      estos casos se hace con un solo ojo. Es binocular cuando posee
      dos tubos. La observación se hace con los dos ojos. Esto
      presenta ventajas tales como mejor percepción de la imagen, más
      moda la
      observación y se perciben con mayor nitidez los
      detalles.
    • Microscopio estereoscópico. El microscopio
      estereoscópico hace posible la visión
      tridimensional de los objetos. Consta de dos tubos oculares y
      dos objetivos pares para cada aumento. Este microscopio ofrece
      ventajas para observaciones que requieren pequeños
      aumentos. El óptimo de visión
      estereoscópica se encuentra entre 2 y 40X o aumento
      total del microscopio.
    • Microscopio de campo oscuro. Este microscopio
      está provisto de un condensador paraboloide, que hace
      que los rayos luminosos no penetren directamente en el
      objetivo, sino que iluminan oblicuamente la preparación.
      Los objetos aparecen como puntos luminosos sobre un fondo
      oscuro.
    • Microscopio de fluorescencia. La fluorescencia es la
      propiedad que tienen algunas sustancias de emitir luz propia
      cuando inciden sobre ellas radiaciones energéticas. El
      tratamiento del material biológico con flurocromos
      facilita la observación al microscopio.
    • Microscopio de contraste de fases. Se basa en las
      modificaciones de la trayectoria de los rayos de luz, los
      cuales producen contrastes notables en la
      preparación.

    Invención del Microscopio Electrónico
    En 1932, Bruche y Johnsson construyen el primer microscopio
    electrónico a base de lentes electrostáticas. Ese
    mismo año Knoll y Ruska dan a conocer los primeros
    resultados obtenidos con un microscopio electrónico
    Siemens, construido con lentes magnéticas. Así nace
    el microscopio electrónico. Para 1936 ya se ha
    perfeccionado y se fabrican microscopios electrónicos que
    superan en resolución al microscopio óptico.
    Estos logros no sólo representan un avance en el campo de
    la electrónica, sino también en el
    campo de la Biología, pues son
    muchas las estructuras
    biológicas que se han descubierto y que revelan detalles
    inusitados, al observarlas al microscopio
    electrónico.

    7. El Microscopio
    Electrónico

    El microscopio electrónico utiliza un flujo de
    electrones en lugar de luz. Consta fundamentalmente de un tubo de
    rayos catódicos, en el cual debe mantenerse el
    vació. El cátodo está constituido por un
    filamento de tungsteno, que al calentarse eléctricamente
    emite los electrones, los cuales son atraídos hacia el
    ánodo por una diferencia de potencial de 50.000 a 100.000
    voltios. La lente del condensador enfoca este haz y lo dirige
    hacia el objeto que se observa, cuya preparación exige
    técnicas especiales. Los electrones chocan
    contra la preparación, sobre la cual se desvían de
    manera desigual.
    Con el objetivo se enfoca la imagen, que es ampliada por la lente
    de proyección. Para variar los aumentos en el microscopio
    electrónico basta variar la distancia focal de la lente
    proyectora.
    Como los electrones no impresionan la retina del ojo humano, debe
    recogerse la imagen del microscopio electrónico en una
    pantalla fluorescente, la cual posee una superficie impregnada
    con fósforo o sulfuro de cinc. La imagen obtenida en esta
    pantalla puede fotografiarse.
    Se acostumbra utilizar el término microfotografias para
    las fotografías tomadas a través del microscopio
    óptico y micrografía o electromicrografia para las
    que se toman en el microscopio electrónico.
    Los aumentos máximos conseguidos en el microscopio
    electrónico son del orden de 2.000.000 (¡dos
    millones de aumento!) mediante el acoplamiento al microscopio
    electrónico de un amplificador de imagen y una
    cámara de televisión. En resumen, el microscopio
    electrónico consta esencialmente de:

    1. Un filamento de tungsteno (cátodo) que emite
      electrones.
    2. Condensador o lente electromagnética, que
      concentra el haz de electrones.
    3. Objetivo o lente electromagnética, que
      amplía el cono de proyección del haz de
      luz.
    4. Ocular o lente electromagnética, que aumenta
      la imagen.
    5. Proyector o lente proyectora. que amplía la
      imagen.
    6. cPantalla fluorescente, que recoge la imagen para
      hacerla visible al ojo humano.

    Tipos de Microscopios Electrónicos
    Existen varios tipos de microscopios electrónicos, que
    cada día se perfeccionan más.

    • El microscopio electrónico de
      transmisión que utiliza un haz de electrones acelerados
      por un alto voltaje (cien mil voltios). Este haz ilumina una
      sección muy fina de la muestra, sean tejidos,
      células
      u otro material.
    • El microscopio electrónico de barrido se
      utiliza para el estudio de la morfología y la topografía de los elementos. Estos
      instrumentos utilizan voltajes cercanos a los 20.000 voltios.
      Las lentes magnéticas utilizan un haz muy fino de
      electrones para penetrar repetidamente la muestra, y se produce
      una imagen ampliada de la superficie observada en la pantalla
      de un monitor.
    • El microscopio electrónico mixto tiene
      propiedades comunes con el de transmisión y con el de
      barrido y resulta muy útil para ciertas investigaciones. Hay otros microscopios
      analíticos que detectan señales características de los elementos que
      constituyen la muestra.

    Con estos poderosos instrumentos, que utilizan el flujo
    de electrones y las radiaciones electromagnéticas
    así como la aplicación de técnicas
    histoquímicas y bioquímicas, además del
    empleo de
    marcadores radiactivos, se han logrado grandes avances en la
    biología celular.

    Medición a través del Microscopio
    Muchas veces interesa al observador conocer el tamaño real
    de los objetos o microorganismos que está observando a
    través del microscopio. Para estas mediciones pueden
    utilizarse varios métodos.

    • Método de los micrómetros. Se utiliza
      para esto un micrómetro de platina o de objetivo, que
      consiste en un portaobjetos en cuyo centro se halla una
      escala
      graduada (de 2 mm de longitud), con separaciones, entre cada
      división, de una centésima de
      milímetro.

    Además se utiliza un micrómetro ocular que
    lleva una escala graduada en décimas de milímetros.
    Se coloca el micrómetro objetivo sobre la platina y se
    enfoca el microscopio hasta que las líneas de la escala
    graduada aparezcan nítidas. Luego se hace superponer la
    escala del ocular y se toma como referencia las primeras
    divisiones en que una línea del micrómetro objetivo
    y una línea del micrómetro ocular coincidan o se
    superpongan exactamente.
    Luego, por simple regla de tres, se calcula el valor en
    mieras de cada división ocular. Veamos un ejemplo. Si 9
    divisiones del micrómetro objetivo (0,09mm) equivalen a 30
    divisiones del micrómetro ocular, cada división del
    ocular equivaldrá a:
    0,09 = 0,003 mm = 3 micras
    30
    Quiere decir que para el objetivo cali-brado y el ocular
    utilizado, cada división del micrómetro ocular
    equivale a 3 micras. Una vez obtenido este dato para cada
    objetivo en la forma que hemos expuesto, teniendo el microscopio
    ocular podrían hacerse todas las mediciones que se deseen.
    Para medir, por ejemplo, un Paramecium de una preparación,
    procedemos así: haremos coincidir los extremos del
    microorganismo con las divisiones del micrómetro ocular.
    Si la longitud del organismo es de 75 divisiones del
    micrómetro ocular, y cada división equivale a 3
    mieras, la longitud del Paramecium será 75×3= 225 mieras.
    También se pueden efectuar mediciones en el microscopio
    con cámara clara y utilizando una regla. En realidad,
    estas medidas no son tan exactas como cuando se utilizan
    micrómetros por errores que se introducen superponiendo
    imágenes.

    8. Mantenimiento
    del Microscopio

    • El microscopio debe estar protegido del polvo,
      humedad y otros agentes que pudieran dañarlo. Mientras
      no esté en uso debe guardarse en un estuche o gabinete,
      o bien cubrirlo con una bolsa plástica o campana de
      vidrio.
    • Las partes mecánicas deben limpiarse con un
      paño suave; en algunos casos, éste se puede
      humedecer con xilol para disolver ciertas manchas de grasa,
      aceite de cedro, parafina, etc. Que hayan caído sobre
      las citadas partes.
    • La limpieza de las partes ópticas requiere
      precauciones especiales. Para ello debe emplearse papel
      "limpiante" que expiden las casas distribuidoras de material de
      laboratorio.
      Nunca deben tocarse las lentes del ocular, objetivo y
      condensador con los dedos; las huellas digitales perjudican la
      visibilidad, y cuando se secan resulta trabajoso
      eliminarlas.

    Para una buena limpieza de las lentes puede humedecerse
    el papel "limpiante" con éter y luego pasarlo por la
    superficie cuantas veces sea necesario. El aceite de cedro que
    queda sobre la lente frontal del objetivo de inmersión
    debe quitarse inmediatamente después de finalizada la
    observación. Para ello se puede pasar el papel
    "limpialentes" impregnado con una gota de xilol.
    Para guardarlo se acostumbra colocar el objetivo de menor aumento
    sobre la platina y bajado hasta el tope; el condensador debe
    estar en su posición más baja, para evitar que
    tropiece con alguno de los objetivos. Guárdese en lugares
    secos, para evitar que la humedad favorezca la formación
    de hongos. Ciertos
    ácidos
    y otras sustancias químicas que producen emanaciones
    fuertes, deben mantenerse alejados del microscopio.

    9.
    Conclusiones

    El Microscopio es: cualquiera de los distintos tipos de
    instrumentos que se utilizan para obtener una imagen aumentada de
    objetos minúsculos o detalles muy pequeños de los
    mismos.
    El microscopio simple o lente de aumento es el más
    sencillo de todos y consiste en realidad en una lupa que agranda
    la imagen del objeto observado. Las evidentes limitaciones de
    este sistema, conocido desde la antigüedad, y el desarrollo de
    la óptica y de la construcción de lentes hizo que surgieran
    en el siglo XVII los microscopios compuestos, diestramente
    utilizados por el holandés Antonie van Leewenhock en el
    estudio de la microfauna de los estanques y charlas. Estas
    observaciones, unidas a las de Robert Hooke, establecieron la
    microscopia como poderosa herramienta científica.
    Dos lentes convexas bastan para construir un microscopio. Cada
    lente hace converger los rayos luminosos que la atraviesan. Una
    de ellas, llamada objetivo, se sitúa cerca del objeto que
    se quiere estudiar. El objetivo forma una imagen real aumentada e
    invertida. Se dice que la imagen es real porque los rayos
    luminosos pasan realmente por el lugar de la imagen. La imagen es
    observada por la segunda lente, llamada ocular, que actúa
    sencillamente como una lupa. El ocular está situado de
    modo que no forma una segunda imagen real, sino que hace diverger
    los rayos luminosos, que al entrar en el ojo del observador
    parecen proceder de una gran imagen invertida situada más
    allá del objetivo. Como los rayos luminosos no pasan
    realmente por ese lugar, se dice que la imagen es
    virtual.

    10.
    Bibliografía

    • Enciclopedia Encarta 2000. Microsoft
      Corporation
    • Enciclopedia Hispánica Millennium. (2000).
      Volumen 10.
      Caracas.
    • Mazparrote, Serafín. (2000). Biología.
      9no. Grado. Editorial Biosfera.
      Caracas.
    • Mundo Científico Nº 27-50. Editorial
      Fontalba. Barcelona.

    Microscopio Compuesto

     

    Microscopio Electrónico De Barrido
    El microscopio electrónico de barrido está situado
    a la izquierda del operador, y las imágenes computerizadas
    de la muestra se ven en la pantalla de la derecha. Aunque un
    microscopio electrónico de transmisión puede
    resolver objetos más pequeños que uno de barrido,
    este último genera imágenes más
    útiles para conocer la estructura
    tridimensional de objetos minúsculos.

     

    Microscopio quirúrgico
    El empleo de microscopios quirúrgicos ha permitido que los
    cirujanos lleven a cabo intervenciones que parecían
    imposibles, como la reimplantación de un miembro y la
    cirugía de los ojos y oídos. Estos microscopios son
    en especial útiles cuando es necesario realinear para unir
    o reparar fibras nerviosas y vasos sanguíneos
    individuales.

     

     

     

     

     

     

     

     

    Autor:

    Guerrero, Mariazabeth
    Álvarez, Mirenys
    Parra, Yessica
    Elizabeth Barboza

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