Microscopia

Práctica 1. Microscopía: uso del
microscopio óptico

Introducción
El microscopio óptico compuesto y el microscopio electrónico de transmisión

Los microscopios son instrumentos que se han desarrollado para estudiar la
estructura y ultraestructura de cualquier entidad que, por su pequeño tamaño, no puede
ser directamente observada por el ojo humano.
Los microscopios generan imágenes amplificadas yde buena calidad –ofrecen
detalles estructurales– de cualquier objeto de pequeño tamaño sometido a observación.
En las disciplinas biológicas interesa estudiar los componentes de los seres vivos:
tejidos, células, orgánulos celulares y macromoléculas.
Las unidades de medida utilizadas para describir las células son el micrómetro (o
micra), el nanómetro y el ángstrom.

1m = 102 cm = 103 mm = 106µm = 109 nm = 1010 Å

Una célula animal típica mide alrededor de 20 µm, es decir, unas cinco veces
menos que la menor partícula visible, mientras que las células vegetales, con un tamaño
medio de 50 µm pueden llegar a varios milímetros, como ocurre con algunas fibras y
traqueidas.

a)

b)

Microscopio óptico

Microscopio electrónico

Figura 1.1. Modelos de microscopio óptico compuesto (a) y demicroscopio
electrónico de transmisión (b).

El fundamento de ambos tipos de microscopio es similar: hay una fuente de
radiación que “ilumina” la muestra y hay unos juegos de lentes que concentran la
radiación sobre la muestra (condensador), generan una imagen (objetivo) y amplifican
esa imagen (ocular, proyector). Sin embargo, existen diferencias técnicas entre ambos
tipos de microscopios que seresumen en los siguientes puntos:

– El microscopio óptico de campo claro utiliza como fuente de iluminación luz
blanca, mientras que el microscopio electrónico utiliza un chorro de electrones.
– Las lentes que utiliza el microscopio electrónico son lentes electromagnéticas
mientras que el microscopio óptico las utiliza de vidrio tallado.
– El medio en el que se mueve la radiación luminosa en elmicroscopio óptico es
generalmente el aire. En el microscopio electrónico los electrones se mueven en un
espacio sometido a alto vacío.
– El microscopio óptico permite la observación de material vivo. Las muestras
que se observan en el microscopio electrónico deben estar fijadas y deshidratadas.

– La imagen producida por el microscopio óptico puede ser observada
directamente por el ojo o bienrecogida en una placa fotográfica. La imagen producida
por el microscopio electrónico es recogida en una pantalla fluorescente, en un monitor
de TV o en una placa fotográfica.

Propiedades del microscopio óptico
La calidad de imagen que genera un microscopio óptico depende
fundamentalmente del objetivo. Los objetivos se definen por sus características, que
son:

a. Poder de definición
b. Poder depenetración.
c. Poder de resolución.

a. Poder de definición. Un objetivo definirá bien cuando los límites de una imagen
sean nítidos y correctos.

b. Poder de penetración. Cuando con un mismo sistema óptico pueden enfocarse
varios planos de una preparación, sucesivamente, se dice que dicho objetivo
tiene buen poder de penetración. Esta propiedad la presentan casi todos los
microscopios que se utilizanen la actualidad, ya que desplazando el tren óptico
se enfoca un plano u otro de la preparación.

c. Poder de resolución. La propiedad más importante de un microscopio es su
poder de resolución que está conceptualmente relacionado con la cantidad de
detalles y la calidad de imagen que puede ofrecer (Figura 1.2).

El poder de resolución se define como la capacidad de un sistema óptico paradistinguir como entidades separadas dos objetos adyacentes. El límite de resolución R
corresponde a la siguiente expresión:

R=

0,61
nsenU

donde  es la longitud de onda de la radiación que se utiliza como fuente de
iluminación, n es el índice de refracción del medio utilizado y U es el ángulo formado
por el eje de la lente y una línea trazada desde un punto axial del objeto observado hasta
el borde...