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Tópicos de biología: Biología celular y enzimas.

1. Organización, estructura y función celular

La invención del microscopio fue fundamental en la historia de la biología

Si bien la biología actual se basa en que todos los seres vivos funcionan gracias a las células que los forman, tal idea surgió recién hace poco mas de 160 años. Cabe preguntarse entonces, ¿qué se sabía sobre la vida ylos seres vivos antes de saber de las células? En la tabla 1 se resumen algunos de los hitos más importantes de la biología “pre-celular”.

No se describió a las células sino hasta 1665, cuando Robert Hooke examinó un trozo de corcho con un microscopio que había fabricado (figura 1). En su libro Micrographia, Hooke dibujó y describió muchos de los objetos que había visto al microscopio. Enrealidad no vio células en el corcho, sino las paredes de las células de corcho muertas (figura 2). No fue sino hasta mucho tiempo después cuando se supo que el interior de la célula, rodeado por las paredes, es la parte importante de la estructura.
|[pic] |[pic] |
|Figura 1. Microscopio utilizado por Robert Hooke|Figura 2. “Células” de corcho vistas por |
| |Hooke con su microscopio |

Unos pocos años después de que Hooke describiera células de corcho muertas, el naturalista holandés Anton van Leeuwenhoek observó células vivas con lentes pequeñas que él pulió. Sin embargo, no dio a conocer sus técnicas de fabricación de lentes, ytranscurrió más de un siglo antes de que los biólogos advirtieran la importancia de los microscopios y lo que podrían revelar. No fue sino hasta principios del siglo XIX cuando los microscopios estuvieron lo suficientemente desarrollados para que los biólogos pudieran iniciar el estudio de las células.

El microscopio óptico, el tipo usado en casi todos los colegios, consiste en un tubo conlentes de aumento en cada extremo. (Dado que contiene varias lentes, este instrumento a veces se denomina microscopio compuesto.) El principio es muy simple: por el objeto que se observa y por las lentes pasa luz visible. Las lentes refractan (desvían) la luz, con lo que la imagen se amplifica.

A partir del modelo básico, biólogos, físicos e ingenieros han colaborado en la creación de unadiversidad de microscopios para analizar estructuras cada vez más pequeñas y precisas. En algunos casos, los biólogos utilizan microscopios para observar células vivas. Sin embargo, en la mayor parte de los casos, el especimen debe prepararse con cuidado, haciendo cortes o secciones muy delgadas y tiñéndolos.

Los microscopios ópticos proporcionan una variedad de imágenes, dependiendo de cómo seilumine la muestra (por ejemplo, desde arriba [campo obscuro] o desde abajo [campo claro]) o si ha sido teñida. La estructura más pequeña que puede observarse es de 1 micrómetro aproximadamente (la milésima parte de un milímetro).

Además del microscopio óptico, existen microscopios que permiten ver muestras mucho más pequeñas, los que han sido desarrollados desde la 2ª mitad del siglo XX.
Losmicroscopios electrónicos utilizan haces de electrones en lugar de luz. Los electrones se enfocan mediante campos magnéticos en lugar de lentes. Algunos tipos de microscopios electrónicos pueden resolver estructuras de unos cuantos nanómetros (la mil millonésima parte de un metro). Los microscopios electrónicos de transmisión (MET) pasan electrones a través de una muestra delgada y pueden mostrarestructuras diminutas dentro de las células, incluyendo a los organelos y membranas plasmáticas.
Los microscopios electrónicos de barrido (MEB) rebotan electrones sobre las muestras que han sido cubiertas con metales y proporcionan imágenes tridimensionales. Los MEB pueden utilizarse para ver estructuras en un rango de tamaño que va desde insectos completos hasta células y aún organelos....
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