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Diversidad I (Procariotas y Protistas) Introducción a la microscopía de luz Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General I. OBJETIVOS Al final del laboratorio el estudiante debe ser capaz de: * Aprender a distinguir las principales formas de vida del grupo de bacterias y protistas, así como algunas de sus características diagnósticas. * Identificar las diferentes partes de un microscopio compuesto. * Realizar cálculos importantes para el uso del microscopio. II. INTRODUCCIÓN Durante este laboratorio, te familiarizarás con las principales formas de vida unicelular, así como con el instrumento utilizado para estudiarlas, el microscopio. En específico, verás los grupos de procariotas y al grupo de “protistas” (un conjunto de eucariotas pertenecientes a varios filos). Comenzaremos por un vistazo de las generalidades de estos grupos y los distintos subgrupos en que se clasifican. Luego terminaremos con la explicación de varios conceptos necesarios para el uso del microscopio. DOMINIOS BACTERIA Y ARCHAEA En los dominios Bacteria y Archaea se agrupan todos los organismos procariontes (o procariotas), es decir, que carecen de organelas, así como de un núcleo rodeado de membrana. Fíjate que el nombre procariota no corresponde a un clado, ya que las arqueas están más emparentadas con los eucariotas (Fig. 1). Desde un punto de vista evolutivo, los procariotas representan las formas de vida más ancestrales, ya que estos fueron los primeras organismos en aparecer en nuestro planeta. Son organismos microscópicos unicelulares que poseen una molécula circular de ADN formando una estructura denominada nucleoide, utilizan flagelos para locomoción o fimbrinas para adhesión a superficies. Existen especies de vida libre, parasíticas, fotosintéticas o quimiosintéticas, y su reproducción es asexual, o por fisión binaria. Pese a que ambos dominios se consideran como procariotas por sus características, las arqueas están más emparentadas con los eucariotas. En el laboratorio vamos a observar únicamente representantes del domino Bacteria, que son las formas más abundantes y comunes. Las bacterias se pueden clasificar de varias formas, por ejemplo: morfológicamente (bacilos, cocos, espirilos y vibriones), presencia de flagelos (monótricas, lofótricas, anfítricas y perítricas), de acuerdo al medio en que crecen (halófilos, metanógenas, termo-acidófilas), a sus requerimientos nutricionales (fototrofos, heterótrofos), o por su metabolismo (aeróbica, anaeróbica, anaeróbica facultativa). Estas clasificaciones no suelen decirnos mucho de sus relaciones evolutivas, ya que pueden estar basadas en convergencias, más que en un origen en común. Es hasta en décadas recientes que, con la utilización de técnicas de biología molecular, ha sido posible clasificar las bacterias con base en las similitudes de su ADN, teniendo un mejor panorama de su origen y parentezco evolutivo. Figura. 1. Relaciones evolutivas entre los tres dominios de vida. http://www.biologia.edu.ar/biodiversidad/6reinos.htm#organelas Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General No obstante, los métodos de clasificación tradicionales son todavía muy útiles para fines prácticos, y por esto se siguen utilizando. Muchos de estos métodos se basan en pruebas físicas y bioquímicas de separación, y necesitan de la realización de cultivos a partir de muestras obtenidas. Dentro de las principales pruebas que se utiliza para la clasificación de las bacterias está la Tinción de Gram (desarrollada por el microbiólogo danés Hanz Christian Gram). Esta consiste en la tinción diferencial que presentan las especies de bacterias en presencia del colorante violeta de genciana, debido a las diferencias en complejidad y composición química de sus paredes celulares. Las bactarias Gram+ poseen una pared celular de peptidoglicano gruesa como estructura fundamental mientras las Gram– poseen paredes celulares más delgadas, además de una membrana externa de lipopolisacáridos-lipoproteínas (Fig. 2). Esta distinción es muy importante desde el punto de vista médico, ya que los antibióticos que se deben utilizar para combatir una bacteria dependen de si ésta presenta o no una membrana recubriendo su pared celular (i.e., si es Gram – o +). Un grupo importante de bacterias que cabe la pena mencionar es el de las cianobacterias (conocidas anteriormente con el nombre incorrecto de “algas azul-verdosas”). Estas tienen un tipo especial de fotosíntesis que es fundamentalmente igual a la de las plantas (contienen incluso clorofila a, y pigmentos accesorios como -caroteno, ficocianina, y ficoeritrina). Además, tienen la capacidad de fijar nitrógeno en forma de nitrato (NO3), por lo que juegan un papel importante en la fertilización de suelos y aguas. Muchas cianobacterias forman asociaciones con hongos, llamadas líquenes que estudiarás más adelante. Algunas de ellas, forman colonias que pueden verse a simple vista (e.g., Nostoc, Anabaena y Oscillatoria, que suelen producir las masas verdes gelatinosas en piedras de ríos, o caños urbanos). Dado que estas especies pueden presentar reproducción explosiva en aguas contaminadas, pueden servir como organismos para monitorear la contaminación del agua. DOMINIO EUKARYA Los organismos que usted estudiará de ahora en adelante son eucariontes (o eucariotas). La característica principal de las células eucariotas es la presencia de un núcleo y otros organelos (e.g., mitocondria, cloroplastos) rodeados de membrana; además, su ADN se encuentra en múltiples cromosomas, los cuales se asocian con proteínas para formar un complejo llamado cromatina. Si bien muchos organismos de este dominio se reproducen asexualmente, la reproducción sexual es una característica exclusiva de los eucariotas. Existen 3 reinos definidos de eucariotas (hongos, animales y plantas), así como un cuarto grupo artificial, que básicamente incluye a todos los demás organismos que no calzan claramente en alguno de los anteriores. Este es el grupo de los protistas. La gran mayoría de los protistas son unicelulares, y su gran diversidad de formas y estilos de vida tradicionalmente dificultó el entendimiento de sus relaciones evolutivas. No es sino hasta el advenimiento de las técnicas moleculares que hemos empezado a comprender que este “grupo” contiene Gram+ Gram- Figura. 2. Diferencias en la cobertura externa de bacterias Gram + y Gram–. Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General varios linajes evolutivos que divergieron muy temprano en la historia de los eucariotas, y que algunos de ellos están más emparetados con los otros reinos que entre sí. Protistas Los protistas constituyen una colección diversa y compleja de linajes con distintos orígenes evolutivos (Fig. 3). Además, las especies pueden mostrar gran variación, habiendo formas unicelulares, coloniales, filamentosas o multicelulares, y poseyendo distintas formas de nutrición, locomoción y reproducción. Todo esto ha hecho que, históricamente, la clasificación de los protistas sea bastante retadora, sufriendo importantes cambios a medida que aprendemos más sobre estos organismos. En efecto, muchos de los nombres se han actualizado en las últimas décadas, sobre todo a medida que descubrimos que grupos de protistas con pocas características en común en realidad comparten un ancestro. Así, se han creado nuevas agrupaciones que antes hubieran parecido tener poco sentido. A pesar de que no es fácil establecer un cuadro de característicasgenerales para cada grupo, se pueden mencionar algunas. Los miembros del grupo de los EXCAVADOS (diplomonados y parabasálidos) son organismos unicelulares flagelados que carecen de varias organelas presentes en el resto de eucariotas (i.e., mitocondrias, cloroplastos o sistema de Golgi). Se postula que son parecidos a los eucariontes ancestrales que no tenían o perdieron las mitocondrias. Su principal característica derivada es la posesión de uno o dos núcleos rodeados por un sistema de microtúbulos asociados con dos pares de flagelos. Son heterótrofos, y hay especies parásitas, de vida libre, o simbiontes. Se reproducen asexualmente. El grupo de los EUGLENOZOOS agrupa a organismos unicelulares flagelados, con nutrición fotoautótrofa (euglénidos), heterótrofa (kinetoplástidos) o mixotrófa. La Euglena, por ejemplo, es de vida libre (muy comunes en el agua dulce), posee cloroplastos (clorofila a y b, xantófilos y -carotenos) y granos de una sustancia similar al almidón llamada paramilo. Una característica representativa en éste grupo es la presencia de una mancha ocular que le sirve al organismo para guiarse hacia los sitios mejor iluminados para realizar la fotosíntesis. Los kinetoplástidos son en su mayoría parásitos. Tienen una sola gran mitocondria tubular que contiene ADN y proteínas asociadas dentro de estructuras denominadas cinetoplastos. Tienen uno o más flagelos. Se multiplican en forma asexual, pero algunas formas presentan también reproducción sexual. En este grupo se encuentran las especies que producen la leishmaniasis, la enfermedad del sueño y la enfermedad de Chagas en los humanos. Figura 3. Relaciones evolutivas dentro del clado polifilético Protista. http://www.curtisbiologia.com/glossary/term/700 Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General La principal característica de todos los representantes del grupo de los AMEBOZOOS, es la presencia de prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) que surgieron por evolución convergente en varios grupos. Estos organismos pueden habitar una diversidad de ambientes, incluyendo el suelo, agua dulce, océanos o incluso el interior de organismos. Poseen una vacuola pulsátil, otra nutritiva y algunos producen flagelos durante estadios determinados de su ciclo vital o en condiciones ambientales particulares. La reproducción es asexual y sexual. Algunos son parásitos de los humanos. Dentro de este grupo, se encuentran especies de gran importancia médica como la Entamoeba histolytica responsable de la disentería amebiana y de algunos casos de encefalitis amebiana. Aunque la gran mayoría son unicelulares, existen especies multicelulares, comunmente llamadas “mohos acuáticos” por su apariencia. A diferencia de los amebozoos, los miembros del grupo RHIZARIA (foraminíferos y radiolarios) agrupan organismos fundamentalmente marinos cuyos pseudópodos son delgados y se prolongan a través una cubierta externa dura (teca) de carbonato de calcio (foraminíferos) o sílica (radiolarios). Entre las características que agrupan a los ALVEOLADOS (ciliados, apicomplexa, dinoflagelados) lo más resaltante es la presencia de vesículas aplanadas que almacenan calcio localizadas justo debajo de la membrana plasmática (alveolos). Los ciliados son organismos unicelulares acuáticos que poseen múltiples especializaciones tales como cilios que cubren la superficie del organismo, utilizados fundamentalmente para la locomoción y alimentación. Poseen dos tipos de núcleo, un macronúcleo para las funciones vegetativas y un micronúcleo involucrado en la reproducción sexual por medio de conjugación. Todos son heterótrofos y solo el género Balantidium se ha reportado como parásito intestinal. Los apicomplexos son todos organismos parásitos que forman esporas, algunos de los cuales causan enfermedades al humano. Carecen de aparato específico de locomoción y en su lugar se desplazan por flexión. Dentro de este grupo se encuentran especies de importancia médica como el Plasmodium vivax responsable de la mayoría de casos de malaria en Costa Rica y el Toxoplasma gondii, que produce la toxoplasmosis. Los dinoflagelados son fotosintéticos en su mayoría (clorofila a y c, además de carotenoides como las fucoxantinas) y presentan dos flagelos que van en surcos aproximadamente perpendiculares. Cada uno se mueve en su canal y hacen que la célula gire sobre sí misma al moverse por el agua. Son casi todos marinos formando parte del plancton y algunos de ellos como Symbiodinium forman endosimbiosis con los corales (cuando se les conoce como zooxantelas). Algunos presentan bioluminiscencia. A veces, bajo ciertas condiciones, pueden reproducirse explosivamente de manera asexual y formar las mareas rojas. Los dinoflagelados poseen varios tipos de sustancias que resultan altamente tóxicas para los vertebrados, por ello es peligroso ingerir moluscos filtradores y ciertos otros organismos que consumen a los dinoflagelados cuando se dan las mareas rojas. Finalmente, el grupo de los ESTRAMINÓPILOS surge a partir de estudios a nivel molecular que confirmaron la relación existente entre organismos fotosintéticos como las algas pardas (multicelulares) y algas doradas (unicelulares, coloniales o filamentosas) con protistas “no algas” como los mohos acuáticos (filamentosos). En este grupo se incluye también a las diatomeas microalgas unicelulares con una cobertura de sílice (frústrula) dividida en dos “tapas”. Las diatomeas forman una gran parte de la biomasa de nuestro planeta, constituyendo casi la mitad del material orgánico de los océanos y produciendo alrededor de la tercera parte del oxígeno mundial. Son tan abundantes que sus restos se acumulan en los fondos marinos, llegando a formar rocas sedimentarias como la diatomita (utilizada en los laboratorios químicos para absorber desechos). A simple vista, estos grupos no poseen muchas características en común, pero suelen poseer células móviles con dos flagelos, uno de ellos con http://www.curtisbiologia.com/glossary/term/1105 http://www.curtisbiologia.com/glossary/term/211 Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General proyecciones finas a modo de pelos (en algunos estraminópilos, los flagelos se presentan sólo en ciertas etapas del ciclo de vida). EL MICROSCOPIO El microscopio es un instrumento diseñado para hacer posible la observación y el examen de objetos muy pequeños, los cuales no podrían ser vistos sin la ayuda de lentes amplificadores. Hay dos tipos de microscopio según la fuente utilizada para su funcionamiento: el microscopio de luz (desarrollado durante el renacimiento) y el microscopio electrónico (desarrollado hasta los 1930’s). Dentro de los microscopios de luz existen variaciones; los más usados y conocidos son los microscopios simples o de lupa (un solo lente), el microscopio compuesto (dos o más lentes) y el microscopio binocular estereoscopio. Podemos encontrar otros tipos de microscopios de uso más especializado en determinados campos de la biología y otras ciencias, tales como el microscopio de contraste de fase, de fluorescencia, UV, de luz polarizada, y el confocal. En esta práctica estudiaremos el microscopio compuesto y el estereoscopio (también llamado microscopio de disección). Los microscopios están conformados por tres sistemas: (a) sistema mecánico, constituido por una serie de piezas en las que van instaladas las lentes, y que permiten el movimiento para el enfoque, (b) sistema óptico que comprende un conjunto de lentes dispuestas de tal manera que produce el aumento de las imágenes que se observan a través de ellas, y (c) sistema de iluminación que comprende las partes del microscopioque reflejan, transmiten y regulan la cantidad de luz necesaria para efectuar la observación a través del microscopio. Para la formación de la imagen, el microscopio compuesto dispone de una distribución específica de grupos de lentes que permiten una gran amplificación. La fuente luminosa es un filamento de tungsteno cuya luz es dirigida hacia un sólo punto mediante la lente condensadora. El haz luminoso incide por debajo de la preparación que debe ser lo bastante fina como para que la luz la atraviese. Al pasar por la muestra, parte de la luz es absorbida por ésta y la diferencia de absorción de la luz en diferentes partes del espécimen produce contrastes que revelan detalles de su estructura. El diafragma te permite ajustar la cantidad de luz que pasa a través de la preparación, y así causar distintos contrastes. Tras atravesar la muestra, la luz pasa a través de los lentes objetivos localizados por encima de la preparación. Existen diferentes lentes objetivos con diferentes capacidades de amplificación de la muestra y resolución de la imagen que pueden intercambiarse a medida que se observa el especímen: Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General 4X – Este objetivo magnifica la imagen 4 veces su tamaño real. Este objetivo es utilizado para localizar el objeto que se va a estudiar, antes de observarlo con mayor magnificación. 10X – Este es un objetivo de poder intermedio que magnifica 10 veces la imagen 40X – Este es un objetivo de alto poder que magnifica 40 veces la imagen (debe tener cuidado al utilizarlo, ya que se acerca tanto a la muestra ¡que puede quebrarla!) 100X– Este lente es el más potente, y ¡llega a tocar la muestra!, por lo que requiere añadir una gota de aceite de inmersión. (Su uso está usualmente restringido a los investigadores y técnicos de laboratorio). Finalmente, la luz pasa a través de los lentes oculares a través de los cuales, el investigador observará la preparación. Los oculares amplían en 10 veces (10X) más la imagen que reciben de los lentes objetivo. Por lo tanto, la magnificación total de cualquier preparación que se observa a través del ocular será el producto de la magnificación del lente ocular y la del objetivo. Dado que la imagen de la muestra es invertida y ampliada muchas veces, cualquier movimiento que se haga debe ser muy fino. Para esto se utilizan los tornillitos conectados a la plataforma (uno la mueve en sentido Oeste-Este, y el otro en sentido Norte-Sur). Para enfocar la muestra, la plataforma se debe mover hacia arriba y hacia abajo (tal y como cuando acercas un libro a la distancia óptima para poder leer). El macrométrico hace movimientos más abruptos, mientras que el micrométrico se utiliza para hacer movimientos más finos. En cuanto a las muestras a observar, estas deben ser finamente cortadas (para que las atraviese la luz) y puestas sobre vidrios o plásticos especiales denominados portaobjetos. También se suelen cubrir con otros vidrios o plásticos más delgados y pequeños llamados cubreobjetos (mantienen la preparación fija y previene el contacto accidental con los objetivos). Para obtener una imagen clara y nítida es importante que tanto el portaobjeto como el cubreobjeto estén limpios y secos. Para limpiar el portaobjetos, tómelo con los dedos por el borde, frótelo con un pañuelo limpio y seco o con una toalla absorbente. Los cubreobjetos son muy frágiles y deben ser tratados con mucho cuidado. Conceptos importantes para utilizar el microscopio Cuando se trabaja con el microscopio, es importante conocer los siguientes conceptos. El poder o grado de aumento es la magnificación total que sufre la imagen de la muestra debido al efecto de los lentes oculares y objetivos. Se obtiene multiplicando el número de veces que aumenta el lente ocular por el número de veces que aumenta el lente objetivo. Por ejemplo, si el ocular es de 10X, y la muestra se observa con el objetivo de 40X, la magnificación total será de: 10X x 40X = 400X. Esta magnitud te permite saber cuántas veces más grande estás viendo la muestra (relativo a su tamaño real). El grado de aumento está relacionado al poder de resolución, que es la posibilidad de distinguir dos puntos muy cercanos entre sí. Cuanto mayor sea el poder de resolución, menor será la distancia entre dos puntos que puedan distinguirse como tales. El poder de resolución de un microscopio depende de la longitud de onda de la luz y de una propiedad de las lentes conocidas como la apertura numérica (AN). AN a su vez depende del índice de refracción del medio que llena el espacio entre el objeto y la parte frontal del objetivo, y del ángulo que forman los rayos de luz más oblicuos que puedan entrar al objetivo. Cualquier objeto cuyo diámetro sea menor que 0.1 mm es demasiado pequeño para poder ser observado a simple vista. La mayor utilidad del microscopio es la capacidad de ampliar el poder de resolución de la vista humana para objetos cuyo diámetro es menor que 0.1mm. El límite del poder de resolución de un microscopio es aproximadamente igual a 0.61/AN que para un microscopio óptico es de alrededor de 200 nm (nanómetros). Por tanto, un microscopio sirve fundamentalmente para dos cosas: primero provee Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General aumento y, segundo, permite ver detalles de objetos tan pequeños que no podrían ser vistos normalmente. De esta forma, el poder de resolución es quizá la característica más importante de un buen microscopio ya que de nada sirve una imagen muy grande del objeto, si ésta se ve borrosa y no pueden distinguirse sus detalles. Se conoce como distancia de trabajo a la distancia entre la muestra observada y el lente objetivo bajo la cual se obtiene un enfoque óptimo. Debido a que cada objetivo varía en longitud, la distancia de trabajo será diferente al cambiar de un objetivo al siguiente. Esta distancia es inversamente proporcional al aumento; es decir, cuanto mayor sea el aumento del lente objetivo menor será la distancia de trabajo. El siguiente cuadro te muestra esta información para cada objetivo. Objetivo 4X 10X 40X 100X Distancia de trabajo (mm) 27.8 8.0 0.6 0.13 La distancia de trabajo suele estar grabada en el barril del objetivo junto con otras especificaciones como la AN. Finalmente, el campo óptico se refiere al área iluminada de observación bajo cada lente, es decir, el campo que puedes observar al asomarte por el lente. Como este es un círculo, suele describirse en términos de su diámetro. El tamaño del campo óptico es inversamente proporcional al aumento total. Piénsalo así, entre más te acerques, más te enfocas en un área más pequeña. Magnificación Tamaño del campo óptico 4X 10X 40X Para medir el diámetro del campo óptico se puede utilizar un papel milimetrado. Este se monta sobre un portaobjetos y simplemente cuentas cuantos cuadritos (de 1 mm) caben en el campo. magnificación distancia de trabajo lente de inmersión AN Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General No obstante, esto solo es posible para los lentes de bajo poder, ya que en los de alto poder solo caben fragmentos del cuadrito, es decir, no puedes ver los bordes del milímetro para medir el campo. Como los lentes de alto y bajo poder están relacionados por su tamaño, todavía puedes calcular los campos ópticos de lentes de alto poder de manera proporcional (multiplicando el diámetro que hayas medido bajo un lente de bajo poder, por la relación entre los poderes). Esto se te demuestraen la siguiente fórmula: Diámetro (AP) = Diámetro (BP) * Aumento (BP)/ Aumento (AP) donde AP = alto poder; BP = bajo poder Así, si el diámetro del campo óptico es de 4.5 mm con el objetivo de 4X, sabes que en el de 10X el campo óptico va a medir 1.8 mm (4.5 mm * 4X/10X). Cálculos importantes al utilizar el microscopio Tamaño Real Un aspecto que con frecuencia desearás saber, es el tamaño real de tu muestra (e.g., un microorganismo o parte de este). Como en la microscopía trabajamos con objetos tan pequeños, la unidad de medición que utilizamos es la micra o micrón (), una milésima de un milímetro (0.001 mm). En esencia, hay dos maneras de obtener el tamaño real de un objeto observado bajo el microscopio: 1) La primera involucra la utilización de dos escalas impresas conocidas como micrómetros (Fig. 4). Una escala va impresa en un pequeño disco de vidrio que se añade al lente ocular (micrómetro ocular). Esta escala no tiene unidades particulares, ya que el tamaño entre las rayitas cambiará según el aumento del objetivo. Por esto, el micrómetro ocular viene acompañado de un portaobjetos con escalas finísimas impresas (micrómetro de platina), donde cada división representa 0.1 ó hasta 0.01 mm según la escala (divisiones que no puedes ver a simple vista). Para saber cuánto mide cada rayita del micrómetro ocular bajo cada objetivo, basta con que montes el portaobjetos y alinees ambas escalas. Una vez sabes cuánto mide cada rayita del micrómetro ocular, entonces puedes montar tu muestra y medirla directamente. Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General Figura 4. Método del micrómetro para obtener medidas al microscopio. 2) La segunda manera de obtener el tamaño real de un objeto no necesita un micrómetro, pero es menos precisa. Le podemos llamar como el método de estimación, ya que lo que hacemos es calcular el tamaño del objeto con base en la proporción del campo óptico que ocupa. Supongamos que observamos un organismo al microscopio (imagen mostrada a la derecha). Una vez calculado el campo visual, se puede obtener el tamaño aproximado del objeto observado dividiendo el valor del diámetro del campo visual entre el número de veces que el objeto cabe en ese campo. Por ejemplo, si sabemos que el diámetro del campo óptico mide 360 m, es posible visualizar que: Aproximadamente 4 especímenes de igual longitud cubrirían el campo óptico en sentido horizontal y; Aproximadamente 10 especímenes del mismo grosor cubrirían el campo óptico en sentido vertical En este caso, se estima así que el tamaño de este espécimen es de 90 m de longitud por 36 m de ancho. Pese a que quizás no sea muy preciso, la utilidad de este método radica en la rapidez con que puede darnos el tamaño aproximado de un organismo. Tamaño aparente Por último, también puede resultar de interés conocer el tamaño aparente del objeto observado, es decir, qué tan grande aparece el objeto una vez es amplificado por los lentes del microscopio. Recuerda que el aumento total de un objeto observado al microscopio corresponde al producto del aumento del objetivo por el aumento del lente ocular. Así, para obtener el tamaño aparente de un objeto observado al microscopio, basta con que multipliques su tamaño real por el aumento total: Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General Por ejemplo, para el caso anterior, puedes decir que si el organismo tiene un tamaño aproximado de 90 m, ante tu vista, este organismo parece medir 45,000 m (90m * 500X), ó 4.5 cm. Nota: Fíjate que despejando la fórmula también puedes calcular el tamaño real de un organismo a partir de su tamaño aparente si fuese necesario. Preparaciones de la muestra Según la muestra que se desea observar al microscopio, podemos recurrir a los siguientes tipos de preparación: Seca: para este tipo de preparación, se requiere de una sección muy delgada de la muestra que se coloca en el centro del portaobjeto. En caso de tener una muestra opaca, es importante obtener cortes muy delgados de la preparación. Húmeda: Se coloca la muestra en una suspensión (generalmente agua, glicerina, agua salada o aceite de inmersión). Esto se hace añadiendo una gota al portaobjetos, colocando luego el cubreobjetos en ángulo, y dejándolo caer lentamente para evitar la formación de burbujas. Fija: Es como la húmeda, pero luego se procede a fijar mediante calor o agentes químicos. Frecuentemente una vez fijada la preparación, se utilizan distintas técnicas de tinción para aumentar el contraste en la imagen microscópica. Una preparación fija puede ser guardada para su uso durante años. Al preparar una muestra, también es importante tener en cuenta si se necesita la adición de tintes para observarla o realizar un contraste (e.g., para discriminar entre los diferentes componentes celulares o tisulares). Por ejemplo, en las plantas existe una gran variedad de pigmentos naturales (clorofila, carotenos, antocianinas, etc.) que, sumado a la presencia de una pared celular, facilita la delimitación celular y la discriminación entre diferentes tejidos sin necesidad de añadir ningún tinte. Sin embargo, los tejidos animales son en su gran mayoría incoloros, requiriendo así la adición de uno o varios compuestos para poder observarlos (esto se hace según la afinidad que tengan para determinados colorantes). De esta manera, el tinte puede funcionar también como la suspensión bajo la cual se preparan muestras húmedas (i.e., sirve de medio de suspensión y tinte a la vez). cubreobjeto portaobjeto suspensión con la muestra Tamaño aparente = Tamaño real * Aumento Total Prohibida la reproducción parcial o total de este manual UNIVERSIDAD DE COSTA RICA Soley-Guardia M. & Romero Vásquez A. Manual de Laboratorio de Biología General III. PROCEDIMIENTO En este laboratorio se utilizarán imágenes representativas del dominio Bacteria y del grupo de los protistas para que te familiarices con estos grupos y su observación al microscopio. La mayoría de estas imágenes fueron producidas mediante el uso de microscopios de luz compuestos como los que se utilizan en la universidad, así que tendrás el chance de observar estos organismos ¡casi como si lo hicieras de manera presencial! Algunas otras imágenes fueron obtenidas con un microscopio electrónico; se te muestran para darte más detalle sobre algunas características importantes de estos grupos. Durante la práctica también realizarás algunos cálculos importantes que te serán de gran utilidad una vez utilices un microscopio de manera presencial. Estos incluyen la medición de campos ópticos, y el cálculo del tamaño real y aparente de algunos de los organismos que se observan. Esta práctica tiene como objetivo principal el desarrollar destrezas y habilidades en los participantes del curso. Por lo tanto, no se requiere el diseño de hipótesis y predicciones, únicamente, seguir detenidamente las indicaciones de la práctica.
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