El ojo humano no puede apreciar objetos de tamaño inferior, en el mejor de los casos a 0,2 mm. Resulta pues evidente que, estando el tamaño de la mayoría de las células muy por debajo de este límite, el estudio de la estructura celular requerirá el uso de dispositivos capaces de generar imágenes considerablemente aumentadas de los objetos que se desea observar. Estos dispositivos se denominan microscopios(del griego micros=pequeño y scopein=mirar).
Padre de la microscopía
Desde los primeros microscopios hasta los actuales, el microscopio óptico ha conocido muchas configuraciones distintas, perfeccionándose hasta permitir, en nuestros tiempos, una gran variedad de aplicaciones adicionales.
Curiosamente, cuando se investigan los orígenes del microscopio, a pesar de la excelencia de dicho instrumento, no se encuentran respuestas definitivas, siendo muy díficil atribuir la invención del microscopio a una sóla persona.
En general, suele atribuirse la paternidad del microscopio simple a Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723), un comerciante holandés sin apenas estudios. Van Leeuwenhoeck construyó muchos microscopios a lo largo de su vida, que, según cuentan, no prestó nunca a nadie. Son conocidos sus descubrimientos pioneros sobre los protozoos, los glóbulos rojos, el sistema de capilares y los ciclos vitales de los insectos.
Desde un punto de vista tecnológico, parece lógico pensar que los microscopios compuestos, con dos lentes, habrían evolucionado a partir de los microscopios simples, con una sola lente, como los construidos por Van Leeuwenhoek. Sin embargo, históricamente se conocen microscopos compuestos desarrollados en épocas anteriores a Van Leeuwenhoek.
Algunas fuentes, atribuyen a Galileo Galilei (1564-1642) la invención del primer microscopio compuesto, el “occhiolino”, presentado al rey de Polonia, Segismundo III, en 1612. Galileo Galilei se preocupó por dar un primer impulso a la difusión del microscopio; a pesar de ello, parece probado que no fue él quien lo inventó.
Algunos autores, reivindican la invención del microscopio compuesto, en 1590, por parte de los holandeses Zacharias Janssen (1588-1638) y su padre Hans Janssen, fabricantes de anteojos.
Según un relato, con aires de leyenda, Zacarias Janssen descubrió el microscopio en su infancia, mientras jugaba con otro niño con lentes dañadas en el taller del astrónomo e inventor alemán Hans Lippershey (1570-1619). Sosteniendo dos lentes ante sus ojos en dirección a la veleta de la iglesia local, vieron como ésta parecía acercarse.
Precisamente, Lippershey, es otro de los nombres que se barajan entre los posibles inventores del microscopio compuesto, de quien se dice que vió en el juguete de los niños, un útil instrumento para hacer dinero, bautizándolo como “tubo óptico”. El diplomático holandés William Boreel, testificaría poco después que Lippershey había robado la idea del instrumento a Zacharias Janssen, cuando éste tenía sólo 2 años de edad.
Finalmente, otro de los supuestos inventores podría ser el médico holandés Cornelius Drebbel (1572-1633), a quien también se relaciona con la invención del primer submarino.
El término “microscopio” fue creado por el italiano Giovanni Faber de Bamberg (1574-1629), miembro de la Academia de los Linces (una de las primeras academias científicas del mundo), en analogía con el ya conocido telescopio.
Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723).
El microscopio es un instrumento que permite captar imágenes de objetos que se encuentran por debajo de nuestro rango de visión normal, es decir, que no pueden ser observados a simple vista por su minúsculo tamaño. Ahí podemos incluir a bacterias, protozoarios, células sanguíneas, entre otros...
En nuestra área (Ciencias naturales - Biología), es uno de los instrumentos más importantes pues muchos organismos son microscópicos y los componentes de los seres vivos, como glóbulos, células, óvulos, entre otros, también lo son.
Con este maravilloso instrumento se pueden observar elementos como:
Microscopio óptico:
Es un dispositivo cuyo funcionamiento se basa en las leyes de la óptica física y geométrica.
El microscopio óptico puede ser monocular, binocular, trinocular (para microfotografía). En los microscopios binoculares la observación se hace con los dos ojos y esto permite una observación más cómoda y se percibe una mayor nitidez de los detalles en la imagen. Se fabrican en diferentes tamaños incluyendo microscopios pequeños portátiles o de viaje.
PARTES DE UN MICROSCOPIO ÓPTICO
Sistema óptico
OCULAR: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo.
OBJETIVO: Lente situada cerca de la preparación. Amplía la imagen de ésta.
CONDENSADOR: Lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.
DIAFRAGMA: Regula la cantidad de luz que entra en el condensador.
FOCO: Dirige los rayos luminosos hacia el condensador.
Sistema mecánico
SOPORTE: Mantiene la parte óptica. Tiene dos partes: el pie o base y el brazo.
PLATINA: Lugar donde se deposita la preparación.
CABEZAL: Contiene los sistemas de lentes oculares. Puede ser monocular, binocular, …..
REVÓLVER: Contiene los sistemas de lentes objetivos. Permite, al girar, cambiar los objetivos.
TORNILLOS DE ENFOQUE: Macrométrico que aproxima el enfoque y micrométrico que consigue el enfoque correcto.
MANEJO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO
1.Colocar el objetivo de menor aumento en posición de empleo y bajar la platina completamente. Si el microscopio se recogió correctamente en el uso anterior, ya debería estar en esas condiciones.
2.Colocar la preparación sobre la platina sujetándola con las pinzas metálicas.
3.Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x) si la preparación es de bacterias.
Para realizar el enfoque:
4. Acercar al máximo la lente del objetivo a la preparación, empleando el tornillo macrométrico. Esto debe hacerse mirando directamente y no a través del ocular, ya que se corre el riesgo de incrustar el objetivo en la preparación pudiéndose dañar alguno de ellos o ambos.
Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir separando lentamente el objetivo de la preparación con el macrométrico y, cuando se observe algo nítida la muestra, girar el micrométrico hasta obtener un enfoque fino.
5. Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino. Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la imagen, es preferible volver a enfocar con el objetivo anterior y repetir la operación desde el paso 3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de la preparación y por ello es fácil que ocurran dos tipos de percances: incrustarlo en la preparación si se descuidan las precauciones anteriores y mancharlo con aceite de inmersión si se observa una preparación que ya se enfocó con el objetivo de inmersión.
6. Empleo del objetivo de inmersión:
Bajar totalmente la platina.
Subir totalmente el condensador para ver claramente el círculo de luz que nos indica la zona que se va a visualizar y donde habrá que agregar el aceite.
Girar el revólver hacia el objetivo de inmersión dejándolo a medio camino entre éste y el de x40.
Colocar una gota mínima de aceite de inmersión sobre el círculo de luz.
Terminar de girar suavemente el revólver hasta la posición del objetivo de inmersión.
Mirando directamente al objetivo, subir la platina lentamente hasta que la lente toca la gota de aceite. En ese momento se nota como si la gota ascendiera y se adosara a la lente.
Enfocar cuidadosamente con el micrométrico. La distancia de trabajo entre el objetivo de inmersión y la preparación es mínima, aun menor que con el de 40x por lo que el riesgo de accidente es muy grande.
Una vez se haya puesto aceite de inmersión sobre la preparación, ya no se puede volver a usar el objetivo 40x sobre esa zona, pues se mancharía de aceite. Por tanto, si desea enfocar otro campo, hay que bajar la platina y repetir la operación desde el paso 3.
Una vez finalizada la observación de la preparación se baja la platina y se coloca el objetivo de menor aumento girando el revólver. En este momento ya se puede retirar la preparación de la platina. Nunca se debe retirar con el objetivo de inmersión en posición de observación.
Limpiar el objetivo de inmersión con cuidado empleando un papel especial para óptica. Comprobar también que el objetivo 40x está perfectamente limpio.
MANTENIMIENTO Y PRECAUCIONES
1. Al finalizar el trabajo, hay que dejar puesto el objetivo de menor aumento en posición de observación, asegurarse de que la parte mecánica de la platina no sobresale del borde de la misma y dejarlo cubierto con su funda.
2. Cuando no se está utilizando el microscopio, hay que mantenerlo cubierto con su funda para evitar que se ensucien y dañen las lentes. Si no se va a usar de forma prolongada, se debe guardar en su caja dentro de un armario para protegerlo del polvo.
3. Nunca hay que tocar las lentes con las manos. Si se ensucian, limpiarlas muy suavemente con un papel de filtro o, mejor, con un papel de óptica.
4. No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está utilizando el microscopio.
5. Después de utilizar el objetivo de inmersión, hay que limpiar el aceite que queda en el objetivo con pañuelos especiales para óptica o con papel de filtro (menos recomendable). En cualquier caso se pasará el papel por la lente en un solo sentido y con suavidad. Si el aceite ha llegado a secarse y pegarse en el objetivo, hay que limpiarlo con una mezcla de alcohol-acetona (7:3) o xilol. No hay que abusar de este tipo de limpieza, porque si se aplican estos disolventes en exceso se pueden dañar las lentes y su sujeción.
6. No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio (macrométrico, micrométrico, platina, revólver y condensador).
7. El cambio de objetivo se hace girando el revólver y dirigiendo siempre la mirada a la preparación para prevenir el roce de la lente con la muestra. No cambiar nunca de objetivo agarrándolo por el tubo del mismo ni hacerlo mientras se está observando a través del ocular.
8. Mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama sobre ella algún líquido, secarlo con un paño. Si se mancha de aceite, limpiarla con un paño humedecido en xilol.
9. Es conveniente limpiar y revisar siempre los microscopios al finalizar la sesión práctica y, al acabar el curso, encargar a un técnico un ajuste y revisión general de los mismos.
Referencias:
http://www.bothbrainsandbeauty.com/academic-discussions/cell-junctions
http://biolcelularjgg.blogspot.com
www.biologiacelularb.com.ar
http://www.wentek.com/jean/research.htm&usg