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Instituto Politécnico Nacional Escuela Nacional de Ciencias Biológicas PRÁCTICA 2 Biología celular de Eucariontes “Microscopía” Integrantes: ● Hernández León Saúl ● Hernández Sánchez Karen Denise ● Martínez Mireles Luz Angela ● Olivares Puentes Jessica Yazmin ● Sánchez García Gerardo Raúl Grupo: 1QV2 Equipo: 4 INTRODUCCIÓN La microscopía es el conjunto de técnicas y métodos destinados a hacer visible los objetos de estudio que por su pequeño tamaño están fuera del rango de resolución del ojo humano. En el caso de la microscopía óptica y electrónica, la técnica en sí misma implica la difracción, reflexión y refracción de una onda electromagnética que interactúa con el espécimen, y la recolección de la radiación dispersada o de cualquier otra señal para crear una imagen. · Microscopía óptica: en este tipo de microscopios el área observada está ampliamente iluminada. Normalmente alcanzan hasta unos 1000 aumentos, aunque con oculares poderosos esta cifra puede llegar a duplicarse. El límite útil de este aumento es de 2000 y la razón de este límite se debe al poder de resolución. Habitualmente los microscopios ópticos constan de una parte mecánica y una óptica. Ésta última consta de tres sistemas de lentes: 1. El condensador que ilumina el objeto estudiado 2. El objetivo que aumenta la imagen y hace que ésta se pueda observar desde el ocular 3. Y las lentes oculares que aumentan aún más la imagen y hacen que la imagen sea visible por el ojo humano · Microscopía confocal: el microscopio utiliza como fuente de luz un haz láser monocromático caracterizado por una determinada longitud de onda. La luz emitida desde la muestra pasa por una abertura muy pequeña, llamada agujero de alfiler (diafragma-pinhole). Esto permite que el enfoque se realice por capas de manera que por la superposición de planos es capaz de reconstruir la superficie de las muestras, obteniendo imágenes con una alta resolución permitiendo estudiar, entre otros, rugosidades, perfiles, alteraciones superficiales, etc. · Microscopía electrónica de barrido: El método se basa en hacer incidir un haz muy estrecho de electrones, acelerados con energías desde unos cientos de eV hasta varios keV, sobre una muestra opaca a los electrones. Este haz se focaliza sobre la superficie de la muestra, realizando un barrido de esta. RESULTADOS Se observó en el microscopio diversas muestras, las cuales fueron analizadas a diferentes aumentos. Examinamos en el primer apartado preparaciones de letras a simple vista: En el microscopio se enfocó la palabra “Oleum” a seco débil, para ser exactos se enfocó en el campo de visión la letra “u”, obteniendo una imagen invertida y de mayor tamaño: Posteriormente se examinó desde un microscopio compuesto una preparación de un cabello claro y oscuro que se encontraban entrecruzados Se analizó a seco débil y a seco fuerte una preparación temporal de la fina película superficial que recubre el hueco de cada capa que conforma el bulbo de la cebolla, obteniendo las siguientes imágenes SECO DÉBIL SECO FUERTE Para observar las muestras a mayor detalle se usó el objetivo de mayor aumento (objetivo de inmersión), agregando el aceite de inmersión, brindándonos así una imagen de alta resolución que nos permite observar a detalle la morfología de las preparaciones, en este caso se observaron dos preparaciones (I y II) I) PARAMECIO II) FROTIS DE SANGRE Las imágenes obtenidas de los ejemplares de insectos y crustáceos observados en el microscopio estereoscópico arrojaron una estructura tridimensional ampliada INSECTO CRUSTÁCEO DISCUSIÓN (Análisis de resultados) I. Observación de preparaciones Las primeras preparaciones que se observaron fueron las preparaciones fijas de letras, enfocadas al microscopio con el objetivo de S.D, en la imagen lateral izquierda se observa como se ven las preparaciones a simple vista, y así es como se vieron bajo el microscopio: Se enfocó directamente en la letra u, y el microscopio nos proporcionó una imagen real, invertida y de mayor tamaño (100 veces más grande para ser exactos). Como se observa, la imagen está invertida debido a un prisma de cristal ubicado en el interior del microscopio, cuya función es concentrar la luz en la imagen aumentada y dirigirla hacia los oculares. El propósito de realizar esta preparación fija de dos tipos de cabello, uno claro y uno oscuro, es visualizar el cruce entre ambos, así como la profundidad de campo. El enfoque se realizó con el objetivo de S.D (10x). La diferencia de colores se debe a la cantidad de melanina presente en las células, es importante la observación ya que hace evidente los componentes a nivel microscópico de la estructura del pelo. También se realizó una preparación temporal de la epidermis de una cebolla, se colocó sobre un portaobjetos con una gota de agua y encima se puso el cubreobjetos, enfocándose con el objetivo de S.D (10x) y posteriormente con el objetivo de S.F.(40x) Y bien, lo que observamos fueron las células vegetales así como su forma hexaédrica (en celdas) y alargadas. Realmente no se puede analizar lo que se ve, debido a que la preparación no utilizó algún colorante, y esto hubiera permitido observar tal vez algún organelo celular, sin embargo, se observa como ya se mencionó la morfología celular, así como el espacio entre cada célula. II. Paramecio y frotis sanguíneo observado con el objetivo de inmersión Para este enfoque se utilizó el objetivo de inmersión (100x), por lo que se usó el aceite de inmersión ya que tiene un alto índice refractivo que brinda la concentración de la luz cuando esta pasa a través del objetivo, aumentando su resolución. El paramecio es un protozoo de forma ovalada que puede tener una longitud de 50-300 µm en función de la especie, como se observa, su superficie cuenta con abundantes cilios sensoriales que le permiten su alimentación y locomoción. En el frotis sanguíneo se pueden observar eritrocitos hipocrómicos, sin embargo esto se puede deber a dos factores: la tinción o que realmente si presentan esa condición, si se estuviera analizando el frotis sería necesario preparar otro frotis para corroborar este dato. También se observa un neutrófilo y un linfocito B al parecer. III. Observación de insectos con el estereoscopio Las dos muestras que se observaron fueron de un insecto y un crustáceo, la observación con estereoscopio tiene la finalidad de observar las características tridimensionales, brindada por la arquitectura de las lentes, lo que observamos en cada lente no es lo mismo, pero nuestros ojos mezclan ambas imágenes y nos da como resultado esta imagen tridimensional ampliada. Con la observación al estereoscopio se pudo observar ampliamente las características morfológicasde ambos ejemplares, así como los colores y partes de su organismo. CUESTIONARIO 1. ¿Tienen la misma aplicación el microscopio compuesto y el estereoscópico? De con lo anterior menciona 5 diferencias Ambos microscopios sirven para observar estructuras que son difíciles de ver a simple vista, sin embargo, tienen diferencias que los caracterizan. Las principales diferencias entre ambos microscopios son: 1. Regularmente los compuestos tienen varios objetivos (Seco débil, seco fuerte e inmersión), a diferencia del estereoscópico que tiene 1 objetivo o a veces 2. 2. El aumento que pueden tener estos objetivos, es mucho mayor en el microscopio compuesto. 3. El microscopio estereoscópico tiene un solo tornillo para poder enfocar la muestra (Macroscópico), mientras que el compuesto tiene dos tornillos para esta función. (Macroscópico y microscópico) 4. En el microscopio compuesto se tiene un diafragma, cuya función es controlar la entrada de luz a la muestra. En el estereoscópico solo se tiene una luz que no se puede controlar de esa manera. 5. Al momento de observar la muestra, el microscopio compuesto tiene 2 objetivos para poder observar la muestra, mientras que el estereoscópico tiene un solo objetivo común, con el que se observa la muestra. 2. ¿Cuál es el poder de resolución de un microscopio? Los microscopios ópticos tienen un límite máximo de resolución de 0,2 µm. 3. Enfocando con el microscopio compuesto ¿Qué nota usted cuando mueve la preparación hacia adelante, hacia atrás, a la derecha y a la izquierda? 4. ¿Logró enfocar los dos cabellos a la vez, cuando los enfocó a seco débil y cuando los enfocó a seco fuerte? Si es posible enfocar ambos cabellos a la vez, logrando ver el entrecruzamiento de ellos. 5. Si con el microscopio estereoscopio se observa ejemplares de organismos como insectos, arañas, también objetos como impresiones en papel, monedas, timbres postales, etc. ¿Con el microscopio compuesto lograría las mismas observaciones? Explique No es posible ver las mismas observaciones, ya que los objetos pueden ser muy gruesos, evitando así que la luz pase a través de ellos y puedan ser observados. 6. ¿Qué es necesario para lograr una buena observación de las bacterias y de las células sanguíneas a través del microscopio compuesto? Indica alguna explicación. Se necesita hacer una tinción que pueda hacer resaltar el citoplasma y el núcleo de las células observadas. 7. ¿Por qué no se logran más de 2,000 aumentos en el microscopio compuesto? La limitación de los microscopios ópticos es de 1500x, debido a la difracción de la luz, esto es consecuencia de la longitud de onda de la luz con la que está enfocada la muestra. 8. Mencione tres tipos de microscopios ópticos y anote alguna de sus características ● Microscopio de campo oscuro. Es un microscopio que utiliza un haz enfocado de luz muy intensa en forma de un cono hueco concentrado sobre la muestra. El objeto iluminado dispersa la luz y se hace así visible contra el fondo oscuro que tiene detrás, como las partículas de polvo iluminadas por un rayo de sol que se cuela en una habitación cerrada. Por ello las porciones transparentes del espécimen quedan oscuras, mientras que las superficies y partículas se ven brillantes, por la luz que reciben y dispersan en todas las direcciones, incluida la del eje óptico que conecta el espécimen con la pupila del observador. ● Microscopio de contraste de fase. El microscopio de contraste de fase permite observar células sin colorear y resulta especialmente útil para células vivas. Este aprovecha las pequeñas diferencias de los índices de refracción en las distintas partes de una célula y en distintas partes de una muestra de tejido. ● Microscopio de luz polarizada. Es un microscopio óptico al que se le han añadido dos polarizadores (uno entre el condensador y la muestra y el otro entre la muestra y el observador). El material que se usa para los polarizadores son prismas de Nicol o prismas de Glan-Thompson (ambos de calcita), que dejan pasar únicamente la luz que vibra en un único plano https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio https://es.wikipedia.org/wiki/Luz https://es.wikipedia.org/wiki/Rayo https://es.wikipedia.org/wiki/Sol https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_%C3%B3ptico https://es.wikipedia.org/wiki/Prisma_de_Nicol https://es.wikipedia.org/wiki/Prisma_de_Glan-Thompson https://es.wikipedia.org/wiki/Calcita (luz polarizada). Esta luz produce en el campo del microscopio claridad u oscuridad, según que los dos nícoles estén paralelos o cruzados. 9. Elabore un pequeño resumen en el que se destaque la utilidad del microscopio electrónico, tomando en cuenta las limitaciones del microscopio compuesto y el por qué no se logran más de 2,000 aumentos en este. El microscopio electrónico es un instrumento de gran utilidad en la investigación científica gracias a su gran poder de aumento. Mediante este tipo de microscopio es posible aumentar imágenes de muestras hasta niveles muy superiores a los del microscopio óptico. El principio de funcionamiento de un microscopio electrónico se basa en utilizar electrones en lugar de luz visible. La longitud de onda con la que se mueve un electrón es inversamente proporcional a su velocidad. Esto significa que si los electrones son acelerados a altas velocidades pueden obtenerse longitudes de onda muy cortas. A un nivel muy básico consiste en una fuente de electrones que son acelerados a gran velocidad. Estos electrones impactan con la muestra de modo equivalente a como la luz podría iluminarla. Algunos de estos electrones son reflejados por la muestra y otros la atraviesan. Mediante la detección de estos electrones es posible reconstruir una imagen de la muestra. Gracias a que no utiliza luz, la limitante de la longitud de onda de esta no es problema, logrando así superar el aumento máximo del microscopio óptico, logrando incluso aumentos de hasta 1 millónx. Esto sirve para poder observar muestras con muchísimo mayor aumento, incluso imágenes en tres dimensiones. https://es.wikipedia.org/wiki/Luz_polarizada https://www.mundomicroscopio.com/aumento-del-microscopio/ https://www.mundomicroscopio.com/ https://www.mundomicroscopio.com/longitud-de-onda/ https://www.mundomicroscopio.com/longitud-de-onda/ CONCLUSIÓN En esta práctica, comprendimos y entendimos el correcto uso del microscopio, ya que es una pieza fundamental del laboratorio, para observar la morfología y anatomía de cada uno de los especímenes a estudiar de manera microscópica, concluyendo y diagnosticando alguna distrofia que este podría tener, pero para esto se tendría que conocer el correcto uso del microscopio, para sacar observaciones y diagnósticos precisos. BIBLIOGRAFÍA Nin, G. V. (2000). Introducción a la microscopía electrónica aplicada a las ciencias biológicas. UNAM. Microscopía | CENIEH. (s. f.). CENIEH. Recuperado 16 de octubre de 2020, de https://www.cenieh.es/infraestructura/laboratorios/microscopia https://www.cenieh.es/infraestructura/laboratorios/microscopia
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