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Leeuwenhoek. Su microscopio

BREVE HISTORIA DEL MICROSCOPIO

El nombre microscopio deriva del griego: mikrós=pequeño,

skopéo=observar. Este término designa, en sentido amplio, a todo instrumento

utilizado para amplificar la imagen de objetos que, por su tamaño, no son

observables a simple vista. En la práctica, se refiere a un aparato formado por

un sistema de, al menos, dos lentes: un objetivo y un ocular, con el mismo fin.

El descubrim iento del m icroscopio

compuesto tuvo un precedente atribuido a

Galileo (1564-1642).

El verdadero impulsor de la Microscopía

fue, sin duda, el holandés Anton Van

Leeuwenhoek, (1632-1723). Construyó

microscopios simples, con lentes muy

convexas que él mismo pulía y con los

cuales realizó observaciones m uy

diversas: estudió la composición de la

sangre, fue el primero en observar y

dibujar los protozoos, descubrió las

bacterias, etc. Sus trabajos fueron

publicados por la Real Sociedad de

Londres (1683).

Hoy día, hay unanimidad en considerar a

los holandeses Hans y Zacarias Janssen,

padre e hijo, como constructores del

primer microscopio compuesto en 1590.

Desde entonces y hasta nuestros días, el microscopio compuesto no ha cesado

de perfeccionarse, incorporándole mejoras, revolver portaobjetivos, visión

binocular, iluminación halógena de gran rendimiento, filtros polarizadores, equipo

de contraste de fase, microscopio de contraste interferencial, microscopio de luz

ultravioleta, etc.

Pese a todo, el microscopio óptico presenta una serie de limitaciones que le

impone la naturaleza de la propia LUZ. Por encima de los 1500-2000 aumentos,

las aberraciones que origina la luz impiden hacer observaciones con nitidez.

Es por ello que los investigadores tuvieron la idea de utilizar haces de electrones

en lugar de rayos luminosos y potentes electroimanes, en lugar de lentes. Con

ello nació el microscopio electrónico.

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P A R T E S del M I C R O S C O P I O

Se relacionan en orden, según la numeración establecida en la figura adjunta.

1- Ocular: Sistema de lentes que queda próximo al ojo.

2- Anillo de corrección dióptrica: Corrige las diferencias de visión entre ambos

ojos. Sólo se presenta en los microscopios binoculares y trinoculares.

3- Revolver porta-objetivos: Accesorio que soporta de tres a seis objetivos,

según los modelos, permitiendo cambiar de uno a otro, rápidamente. Posee un

"clic" que nos avisa cuándo está el objetivo en la posición correcta.

4- Objetivos: Componentes ópticos que quedan próximos al objeto, de ahí su

nombre. Cada uno contiene un delicado sistema de lentes.

Normalmente, se suministran cuatro objetivos: 4x, 10x, 40x y 100x. Los tres

primeros trabajan en seco, el cuarto, que lleva la inscripción "OIL", y

generalmente se distingue por un anillo negro en su parte baja, requiere

imprescindiblemente el empleo de un aceite especial, disponible en el comercio,

"aceite de inmersión" o “aceite de cedro” cuyo índice de refracción es muy

similar al vidrio de las lentes (n = 1,515). Su función se explicará más adelante.

El 40x y el 100x suelen estar provistos de montura retráctil.

5- Platina: Plataforma que sostiene la preparación. En casi todos los diseños

actuales, presenta movimiento de elevación-descenso para el enfoque.

6- Condensador: Conjunto de lentes que concentra la luz sobre la muestra.

7- Diafragma iris: Es un sistema mecánico formado por varias laminillas

dispuestas en forma radial delimitando un orificio de abertura variable, que regula

la cantidad de luz que entra al condensador. Se acciona mediante una palanca

de fácil acceso (en la figura aparece con ~). Su correcto uso es de vital

importancia en la observación, sólo la práctica nos permitirá comprobarlo.

8- Portafiltros: Contiene, normalmente, un filtro de vidrio azul, dado que la luz de

longitud de onda corta mejora el poder de resolución del microscopio.

Por otra parte, si el foco de luz no es plano o uniforme (bombilla blanca-mate o

luz día) colocaremos en el anillo un filtro de vidrio esmerilado, blanco o azul.

9- Tornillo elevador del condensador: Permite bajar el condensador para

cambio o limpieza del mismo y, a veces, para trabajar con aumentos débiles.

10- Iluminador: Este modelo presenta a un eficaz equipamiento de iluminación,

alojado en la base, con lámpara halógena y regulación de la intensidad luminosa.

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11- Pie o base: Sostiene todo el conjunto del microscopio y puede soportar un

espejo plano-cóncavo, un iluminador de subplatina acoplable o un equipo de

iluminación halógena, como es el caso que describimos aquí.

12- Corrector de la distancia interpupilar: Imprescindible en los modelos

binoculares, ya que la distancia entre nuestros ojos varía de una persona a otra.

13- Cabezal binocular: Equivale al tubo de los modelos con diseño antiguo.

Es la estructura que soporta al ocular u oculares. En este caso contiene un

sistema de prismas que inclinan el rayo luminoso a 45º a la vez que lo dividen en

dos, uno para cada ocular. Existen también cabezales monoculares y

trinoculares, estos últimos con tubo adicional para cámara fotográfica o de vídeo.

14- Estativo: Columna que soporta al cabezal y sirve como asa de transporte.

15- Tornillo fijador del cabezal: Al aflojarlo, permite el giro de éste, para un

segundo observador, y su desmonte, en caso necesario.

16- Carro móvil porta-preparados: Accesorio que sujeta la preparación y

permite moverla en dirección frontal y lateral, para su exploración. Presenta una

pieza fija y otra móvil entre las cuales se ancla el porta. Suele ir provisto de dos

escalas con nonius, perpendiculares entre sí para tomar las coordenadas de

zonas interesantes de la preparación.

17- Enfoque macrométrico: Este mando realiza un enfoque rápido pero con

poca precisión, sobre todo cuando trabajamos con objetivos de gran aumento.

Actúa subiendo y bajando la platina, en modelos antiguos mueve el tubo.

18- Enfoque micrométrico: Tornillo de enfoque con precisión, mueve la platina

con extrema lentitud. Es imprescindible para afinar el enfoque de los objetivos

con aumentos fuertes. En este modelo es coaxial con el macrométrico.

19- Mando de movimiento frontal del carro.

20- Mando de movimiento lateral del carro.

21- Regulador de intensidad luminosa.

22- Interruptor de iluminación.

NOTA 1: Los elementos con nº 1, 4, 6, 10 y 13 constituyen la parte óptica del

microscopio, todos los demás forman la parte mecánica.

NOTA 2: El aumento total de trabajo se calcula multiplicando el aumento indicado

en el objetivo por el indicado en el ocular (Ej.- objetivo 40x, ocular 10x, aumento

total = 400x). Esto debe constar en los dibujos que se hagan sobre nuestras

observaciones.

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M A N E J O del M I C R O S C O P I O

L Es muy importante respetar todos los pasos que se detallan a

continuación.

1- Quitar la funda de plástico (con cuidado de no coger el ocular, al mismo

tiempo), doblarla y guardarla donde no estorbe.

2- Conectar el foco de luz.

3- Separar objetivo y platina, colocar la preparación en ésta y centrar la zona

teñida sobre la lente superior del condensador.

4- Abrir poco el diafragma y colocar el condensador en posición alta.

5- Colocar el objetivo de menor aumento (4x o 10x, según modelos). Observando

lateralmente el microscopio, aproximar el objetivo a la preparación (bajando el

tubo o subiendo platina, según modelos) hasta que queden lo más juntos posible,

sin llegar a tocarla.

6- Observando a través del ocular, levantar lentamente el objetivo (o bajar platina)

con el macrométrico, hasta que aparezca un imagen nítida.

Dado el bajo aumento del objetivo, es posible que la iluminación resulte excesiva.

El deslumbramiento nos impedirá obtener una visión satisfactoria, en tal caso,

cerrar el diafragma, o bajar el condensador.

NOTA: Téngase en cuenta que antes de enfocar la preparación, observaremos

la posible suciedad que haya sobre la lente superior del condensador y sobre la

cara inferior del porta. Saldremos de dudas moviendo el condensador o el carro.

También se puede dar el caso de que veamos puntos o manchas que no

desaparecen al mover los elementos antes citados. Sin duda, se trata de

suciedad depositada en el ocular, lo que comprobaremos haciendo girar éste.

Una vez enfocada la preparación, rara vez necesitaremos volver a tocar el tornillo

macrométrico, incluso al cambiar de objetivos.

7- Explorar la preparación, utilizando los

mandos del carro, lentamente de izquierda

a derecha y de arriba a abajo, procurando

no pasar varias veces por la misma zona.

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Dependiendo del material que se estudie, el aumento puede ser insuficiente para

obtener una imagen significativa (el profesor debe dar indicaciones al respecto),

en cuyo caso pasaremos al objetivo siguiente, 10x, El "clic" nos avisará la

correcta colocación del objetivo.

Si el anterior estaba bien enfocado, podemos cambiar de objetivo directamente,

sin modificar el enfoque, aunque luego habrá que afinar con el micrométrico.

Continuar la exploración.

8- Puede ser conveniente tomar las coordenadas de las zonas más interesantes.

Para ello, nos ayudaremos de los nonius, que están dispuestos

perpendicularmente entre sí, sobre la platina. Pedir indicaciones al profesor.

9- Pasar al objetivo siguiente (40x), reenfocar con el micrométrico, será

conveniente modificar la altura del condensador hasta su posición más alta así

como la abertura del diafragma.

NOTA: Es muy importante que los objetivos no toquen la preparación, el

10x y 40x tienen ese riesgo, al igual que el 100x.

10- Sólo si está previsto en el guión de prácticas, pasaremos al objetivo de 100x-

inmersión. En tal caso, depositaremos una gota de aceite, que nos proporcionará

el profesor, sobre la preparación.

Bajar el objetivo de 100x, mirando lateralmente el

microscopio, hasta tocar la gota de aceite,

observaremos la formación de un menisco.

El aceite impide la dispersión de los rayos de luz,

mejorando notablemente la nitidez de la imagen y la

luminosidad del objetivo.

Mirando a través del ocular, enfocaremos con el

micrométrico. Debemos explorar la preparación muy

lentamente.

11- Terminada la observación, levantar el objetivo (o bajar platina). Retirar la

preparación y apagar el foco. No olvidar limpiar el objetivo 100x, si se ha usado

aceite de inmersión (ver MANTENIMIENTO).

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RECOMENDACIONES

* Aunque los objetivos de 40x y 100x, en los microscopios modernos, suelen ser

retráctiles, es decir, retroceden parcialmente al tocar la preparación para no

dañarla, corremos el riesgo de rayar y ensuciar el objetivo, es preferible evitar el

contacto entre éste y el preparado, salvo en el caso de objetivo inmersión.

* Con cada objetivo deberemos ajustar la abertura del diafragma y, a veces, la

posición del condensador, hasta obtener una visión satisfactoria.

En teoría, el condensador debe estar siempre en su posición más alta.

* Los microscopios modernos, suelen venir equipados con oculares de punto focal

alto, es decir, si nos acercamos demasiado a él, la visión será defectuosa.

Debemos, por tanto, buscar la altura adecuada.

* En los microscopios de formato antiguo, sin inclinación en el cabezal, se pueden

inclinar estativo y platina, para mayor comodidad. Esto no se podrá hacer si

estamos utilizando inmersión o preparaciones con líquido entre porta y cubre.

* En los microscopios binoculares, debemos tener en cuenta que la distancia

entre los ojos varía de una persona a otra. Habrá que ajustar la separación entre

los oculares.

MANTENIMIENTO

1- El microscopio es un instrumento de precisión, debe ser manipulado con

suavidad, despacio, nunca intentar forzar ningún mecanismo.

2- Terminada la práctica, separar objetivo y platina, retirar la preparación y apagar

el foco.

3- Si se ha empleado aceite de inmersión, debe limpiarse el objetivo 100x con un

pañuelo suave de celulosa, y papel siliconado para limpieza de lentes. Si esto

resulta insuficiente, se utilizará xilol o mezcla alcohol-éter, impregnando

levemente el pañuelo o papel limpia-gafas.

4- Cubrir bien el microscopio con su funda y, si no se va a usar en un cierto

tiempo, guardarlo en su estuche o armario.

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OBSERVACIÓN DE PREPARACIONES MONTADAS

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INSTRUMENTOS MÁS USUALES EN MICROSCOPÍA

1- PORTAOBJETOS.- Vidrio rectangular de 75mm.x 25mm.(aprox.) sobre el que

se deposita la muestra que pretendemos observar. Se expenden en el comercio

en cajas de 50 unidades, generalmente. Existen modelos excavados para el

examen "en gota pendiente" de infusorios, por ejemplo

2- CUBREOBJETOS.- Vidrio cuadrado extremadamente delgado, de

dimensiones variables (20x20mm, 22x22mm, 22x50mm.,etc.) con el que se cubre

la muestra. El tamaño 20x20 mm. es el más usual. Se suelen vender en cajas

de100 unidades.

3- AGUJA ENMANGADA DE DISECCIÓN.- Aguja, más o menos larga, con

mango, de usos múltiples. No suele ser cara, pero se puede hacer de fabricación

casera.

4- LANCETA.- Similar a la anterior pero con la punta aplanada en forma de lanza

y bordes cortantes. Presenta usos múltiples: disección, montar preparaciones...

5- ESCALPELO .- Instrumento cortante de uso en cirugía. Se aconseja utilizar

modelos de un solo uso, su precio es más asequible y su afilado, excelente . En

determinados casos, se podrá sustituir por una hoja de afeitar o un cúter.

6- ASA DE PLATINO .- Consta de un mango provisto en su extremo de un fino

alambre, de aleación níquel-cromo generalmente, con un anillo terminal. Se

utiliza normalmente para manipular los cultivos de bacterias.

7- PINZAS.- Se aconsejan de presión suave. La hay puntiagudas, de puntas

redondeadas, curvas, etc.

8- TIJERAS DE DISECCIÓN.- Deben ser de acero inoxidable. Existen en el

comercio modelos desmontables que permiten una fácil limpieza y secado. Las

hay de punta roma, fina, curva, etc.

9- CUENTAGOTAS.- Para dosificar colorantes y otros reactivos.

10- PINCEL DE PELO FINO .- Para manipular cortes histológicos. También es

conveniente disponer de otro destinado exclusivamente a la limpieza de lentes.

Los hay muy decentes en los "Todo a 100".

11- CUCHARILLA ESPÁTULA: Muy útil para manipular sustancias sólidas, sobre

todo al pesar en la balanza.

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12- VIDRIOS DE RELOJ.- Vidrios cóncavos de distintos diámetros y usos

múltiples: para calentar suavemente, para teñir cortes etc.

13-CAPSULA DE PORCELANA.- Recipiente cóncavo de porcelana, utilizado

para calentar.

14- CÁPSULA DE PETRI.- También llamada placa de Petri o caja de Petri. Es

un recipiente cilíndrico, de fondo plano cuya altura es notablemente menor que

su diámetro. Consta de dos partes de igual forma, una mayor que la otra, que

encajan entre sí. Se emplea para cultivos de bacterias y otros usos.

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15- MECHERO DE ALCOHOL.- Es conveniente que las fibras de la mecha no

estén muy apretadas y que ésta no sobresalga demasiado de la boca del

mechero, para tener una llama estable. Es imprescindible.

16- CUBETA DE TINCIONES.- Recipiente de forma rectangular o cuadrada,

generalmente de plástico, de dimensiones opcionales (por ejemplo 25x25 cm.),

sobre el que se deposita una varilla de vidrio o metálica, doblada en "U" que

sujetará el porta durante la tinción. Se puede hacer con una cubeta de un "Todo

a 100" y un par de varillas de los zapatos o dos agujas de hacer punto, de

aluminio. Es imprescindible.

17- VASO DE PRECIPITADOS.- Vaso de vidrio con pico en el borde para verter

su contenido. Tiene usos diversos como calentar, por ejemplo.

18- PIPETA.- Tubo graduado para medir volúmenes de líquidos, con precisión.

Como solución casera, se puede sustituir por una jeringuilla de plástico.

19- MICRÓTOMO.- Instrumento para hacer cortes suficientemente delgados,

como para ser observados por transparencia. El más asequible es el micrótomo

de mano, pero, incluso éste modelo, es un instrumento caro.

20- NAVAJA HISTOLÓGICA.- Es la clásica navaja barbera. Se usa para cortes

con microtomo y su perfecto afilado es esencial. (Es peligrosa de manejo se puede

sustituir por una hoja de afeitar y sólo se necesita si se piensan hacer cortes histológicos).

21- FRASCOS CUENTAGOTAS.- Muy útiles para dosificar los diversos

colorantes que se utilizan. Dependiendo de su contenido, se usarán de vidrio o

plástico. Se recomiendan los de vidrio color topacio. Para líquidos muy volátiles,

se aconsejan de tapón esmerilado, algo más caros.

22- FRASCO LAVADOR.- Frasco de plástico con un tubo curvo de salida, muy

útil para lavar las preparaciones. Los de 0,5 l. tienen un tamaño manejable.

23- TUBOS DE ENSAYO .- De usos múltiples, por ejemplo, para cultivos de

bacterias.

24- ESTUCHE PARA PREPARACIONES.- Todas las preparaciones definitivas

deben ser almacenadas en estuches adecuados, disponibles en el comercio a

precio asequible.

25- ETIQUETAS.- Antes de almacenar las preparaciones debemos etiquetarlas

en los extremos del porta. La etiqueta debe indicar cuantos datos sean de interés

(muestra, tinción, quién realizó la preparación, fecha, lugar, etc.). Pueden ser

apropiadas las adhesivas de 16x22 mm. (aprox.).

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26- PERA DE GOMA.- Se adquiere en el comercio para lavados nasales. En

nuestro caso, será de gran utilidad para eliminar polvo o pelusas de los oculares,

a los cuales no debemos soplar nunca, pues una diminuta gota de saliva puede

formar una mancha de tamaño considerable, a la hora de mirar a través del

ocular.

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OBSERVACIONES GENERALES SOBRE EL MONTAJE DE PREPARACIONES

1) Para la observación la luz debe atravesar la preparación, luego ésta debe ser

fina, bien extendida y capaz de ser traspasada por la luz.

2) La LIMPIEZA del material es IMPRESCINDIBLE y debe evitarse siempre la

grasa, huellas, pelusas, rayados, polvo, etc., tanto en las lentes del microscopio

como en el porta y el cubreobjetos.

3) Los portaobjetos deben sujetarse con los dedos por los bordes, Los

cubreobjetos se manipulan de igual manera y/o con ayuda de un instrumento fino

(aguja enmangada) para evitar huellas y

suciedad.

4) Las gotas de agua, colorantes u otros

productos, deben colocarse con cuidado,

utilizando el cuentagotas o una pipeta fina.

Si es preciso se extenderán sobre el porta de

forma homogénea con ayuda de una aguja

enmangada o lanceta, con cuidado de no rayar.

5) Cuando se coloca el cubreobjetos sobre una gota previamente situada en el

porta, se debe proceder como indica la figura. Rozando el líquido en la unión

porta-cubre hasta que se situé a lo largo de toda la linea de contacto. Después se

deja caer "de golpe", como al cerrar un libro, para evitar que queden burbujas de

aire entre cubre y porta..

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OBSERVACIÓN DE PREPARACIONES MONTADAS