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LABORATORIO 2 INFORME DE LABORATORIO COMPARACION MICROSCOPIO Y ESTEREOCROSPIO

CARLOS IVÁN MESA MANRIQUE CÓDIGO: 45121608 CARLOS FELIPE MACÍAS HERNÁNDEZ CÓDIGO: 45112600

PROFESOR: STEVE STEPHENS

UNIVERSIDAD DE LA SALLE INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN BIOLOGÍA GENERAL 14 DE SEPTIEMBRE DE 2012 BOGOTÁ D.C., COLOMBIA INFORME DE LABORATORIO COMPARACION MICROSCOPIO Y ESTEREOCOSPIO

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INDICE DE CONTENIDO Pagina Resumen………………………………………………………………………………….3 Objetivos………………………………………………………………………………….4 Introducción………………………………………………………………………………5 Metodología………………………………………………………………………………9 Resultados………………………………………………………………………………11 Discusión de resultados……………………………………………………………….16 Conclusiones……………………………………………………………………………17 Bibliografía………………………………………………………………………………18 Anexos…………………………………………………………………………………..19

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RESUMEN

El microscopio óptico y el estereomicroscopio son herramientas indispensables para la observación de microrganismos, muchos avances de la química, la biología y la medicina son fruto de la observación microscópica (Cobiella, 2008). Se ha especulado mucho acerca del origen de este instrumento, sin embargo se tiene la noción de que su invención se llevó a cabo en el siglo XVI y que a partir de este momento su desarrollo y evolución ha sido mayores con el pasar de los años. Objetivo. Determinar las diferencias entre el microscopio óptico y el estereomicroscopio. Metodología. Para llevar a cabo esta práctica se necesitó realizar un montaje húmedo con recortes de periódico de la letra A, E y O, se procedió a realizar observación en el microscopio óptico con revolver de 10, 40 y 100, en seguida se calcular el número de aumentos de cada observación; del mismo modo se realizo la observación con el estereomicroscopio y se tomo nota detallada de lo observado. Resultados Palabras claves: microscopio, estereomicroscopio, observación, aumentos, resolución, muestra.

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OBJETIVOS

• Señalar los componentes mecánicos y ópticos que constituyen el microscopio. • Realizar montajes húmedos • Comprobar las propiedades que posee el microscopio. • Realizar correctamente el manejo del microscopio óptico • Calcular el diámetro del campo de visión • Comprobar los principios en que se basa la microscopía óptica. • Desarrollar en trabajo colaborativo el informe de laboratorio

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INTRODUCCIÓN

El ser humano posee el sentido de la vista desarrollado. Sin embargo, no se pueden ver a simple vista cosas que midan menos de una décima de milímetro. Y muchos de los avances en química, biología y medicina no se hubieran logrado si antes no se hubiera inventado el microscopio (Cobiella, 2008). Historia del microscopio La base fundamental para la construcción del microscopio (del griego mikros=pequeño y skopein=observar) es el sistema de lentes. Tal es su importancia que un solo lente colocado sobre un soporte puede sr llamado microscopio. El primer microscopio formado por un objetivo y por un ocular, fue construido a finales del siglo XVI y su invención se atribuye a los fabricantes de anteojos holandeses Hans Jansen, su hijo Zacharias y Hans Lippershey (Shannon et ál., 2002). En verdad, distintas excavaciones nos remontan mucho más atrás en la historia del microscopio: diferentes descubrimientos nos han traído a nuestros tiempos los restos de lentes planos, convexos y biconvexos con registro de antigüedad que nos llevan hasta casi 3000 años antes de Cristo. Un investigador de nombre Beck encuentra en una expedición de 1928 estas lentes en la Antigua Mesopotamia. Es hacia la primera parte del siglo XIX que el microscopio va adquiriendo formas más precisas y acercándose al formato que hoy conocemos. En 1610 Galileo Galilei desarrollo un primer modelo simple de microscopio, para 1655, el inglés Robert Hooke creó el primer microscopio compuesto, en el cual se utilizaban dos sistemas de lentes, las lentes oculares (u ocular) para visualizar y las lentes objetivos. Publicó Micrographia, el primer libro en el que se describían las observaciones de varios organismos realizadas a través de su microscopio. En su libro, Robert Hooke llamó a los numerosos compartimientos divididos por paredes “células”. El descubrimiento de las células provocó el rápido avance del microscopio. El holandés Antoni Van Leeuvenhoek fabricó sus propios microscopios simples, que lo llevaron al descubrimiento de los glóbulos rojos en 1673, así como también al descubrimiento de las bacterias y del esperma humano.(Olympus, 2010) INFORME DE LABORATORIO COMPARACION MICROSCOPIO Y ESTEREOCOSPIO

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En los siglos XVIII y XIX, se hicieron esfuerzos para mejorar el microscopio, principalmente en Inglaterra. Los microscopios desarrollados por las empresas alemanas Leitz y Zeiss se popularizaron a partir de la segunda mitad del siglo XIX. (Olympus, 2010) Pero recién en el Siglo XX llegó el gran cambio, con el microscopio electrónico, que sustituyó la luz por electrones; y las lentes por campos magnéticos. El primer microscopio electrónico lo construyó el físico canadiense James Hillier en 1937 y podía ampliar las imágenes hasta 7000 veces. Se continuó perfeccionando hasta llegar a aumentar unos dos millones de veces. En 1981 surgió el microscopio de efecto túnel (MET), que surgió aplicando la mecánica cuántica, y logrando atrapar a los electrones que escapan en ese efecto túnel, para lograr una imagen ultra detallada de la estructura atómica de la materia con una espectacular resolución, en la que cada átomo se puede distinguir de otro, y que ha sido esencial para el avance -a su vez- de la microelectrónica moderna (Cobiela, 2005). Desde ese momento, el microscopio óptico se ha transformado en uno de los medios más importantes para el diagnóstico de las enfermedades y en la microbiología. Partes del microscopio Todos los microscopios de luz convencionales y ópticos contienen las siguientes partes Lentes oculares: Estas son las lentes a través de las cuales miramos, habitualmente tienen el poder de entre 10x y 40x. Brazo: conecta la base con el lente ocular y la torre. Base: La base del microscopio. Iluminador: La fuente de luz localizada en la base del microscopio, con fuente de electricidad y o un observador, reflejando luz natural externa. Tabla: La plataforma con clips donde yace el espécimen Torre: La parte rotativa del microscopio con lentes de objetivo. Lentes objetivos: Hay habitualmente entre 3 y 4 de ellos, localizados en la torre. Los lentes objetivos tienen los siguientes magnificadores: 4X, 10X, 40X y 100X. Los lentes más largos tienen un poder de 100X. Los lentes son normalmente acromáticos y para focales. Lentes condensadores: Ellos focalizan la luz del rayo sobre el objeto observado.

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Tipos de microscopio Como el objetivo de esta práctica es hacer una comparación entre el microscopio óptico y el estereomicroscopio, solo se abarcara el estudio de estos; sin embargo es oportuno mencionar que hay varias clases de microscopios disponibles según la clase de observación que se desee hacer o según las necesidades del observador (Cobiella, 2005). A continuación se mencionan las clases de microscopios y luego se aborda de modo más detallados el microscopio óptico y el estereomicroscopio que son el objeto de estudio: Microscopio electrónico de barrido. Microscopio simple Microscopio compuesto Microscopio óptico especial Microscopio de luz ultravioleta Microscopio de fluorescencia Microscopio petrográfico Microscopio en campo oscuro Microscopio de contraste de fase Microscopio de luz polarizada Microscopio con focal Microscopio electrónico Microscopio electrónico de transmisión Microscopio electrónico de barrido Microscopio de iones en campo Microscopio de sonda de barrido Microscopio de efecto túnel Microscopio de fuerza atómica Microscopio virtual Microscopio de Contraste de Fases. o Su sistema está compuesto por lente ocular, anillo de fases, lente del objetivo, lente del condensador y diafragma anular. Tiene una amplificación de 1,000 a 2,000 nm. Permite observar estructuras muy difíciles de distinguir. No requiere de una tinción. Microscopio de Fluorescencia. o Se compone de un primer filtro de corte o filtro de excitación, espejo dicroico, segundo filtro de corte o filtro de emisión, fuente de iluminación y condensador. Se observan muestras teñidas, inmuno fluorescencia directa o indirecta. Microscopio de Interferencia. o Es un instrumento que permite la medida de la masa de regiones pequeñas y transparentes de células vivas, obteniéndose datos de tipo cualitativo y cuantitativo. Sus componentes son analizador rotable, un cuarto de longitud de onda, objetivo de interferencia, condensador, polarizador y filtro de interferencia. Microscopio Electrónico de Barrido. INFORME DE LABORATORIO COMPARACION MICROSCOPIO Y ESTEREOCOSPIO

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o Está compuesto por un cañón de electrones (ánodo, cátodo y electroimán), sistema de barrido y de lentes. Su resolución depende de la cantidad de electrones emitidos, contando así con un límite de resolución. Tiene una amplificación de 100,000 a 200,000 veces y una alta resolución en 3D. Microscopio Electrónico de Transmisión. o Está compuesto por cañón electrónico, lente condensadora, cámara de muestra, lente objetiva, lente intermedia, proyector, pantalla fluorescente y cámara (placa fotográfica). Utiliza electrones con una longitud de onda de 0.5 Å. Proporciona un aumento de las células de 100, 000 veces aproximadamente.(4) Microscopio óptico: El microscopio óptico tiene un límite resolución de cerca de 200 nm (0.2 µm ). Este límite se debe a la longitud de onda de la luz (0.4-0.7 µm ). Las células observadas bajo el microscopio óptico pueden estar vivas o fijadas y teñidas (University of Arizona, 2002). El microscopio óptico más simple es la lente convexa doble con una distancia focal corta. Estas lentes pueden aumentar un objeto hasta 15 veces. Por lo general se utilizan microscopios compuestos, que disponen de varias lentes con las que se consiguen aumentos mayores. Algunos microscopios ópticos pueden aumentar un objeto por encima de las 2.000 veces. El microscopio compuesto consiste en dos sistemas de lentes, el objetivo y el ocular, montados en extremos opuestos de un tubo cerrado. El objetivo está compuesto de varias lentes que crean una imagen real aumentada del objeto examinado. Las lentes de los microscopios están dispuestas de forma que el objetivo se encuentre en el punto focal del ocular. Cuando se mira a través del ocular se ve una imagen virtual aumentada de la imagen real. El aumento total del microscopio depende de las longitudes focales de los dos sistemas de lentes. Estereomicroscopio: la visión es por reflexión, lo que per mite ver los objetos naturales. Tiene un inversor que permite ver la imagen derecha; esto hace más fácil las manipulaciones que se realizan con lupa. Su observación generalmente es de conjunto, debido a su gran campo. Así, una mosca doméstica puesta en la platina del estereomicroscopio, nos da una visión completa del animal con una talla superior a los 10 centímetros. En el microscopio sólo sería posible ver, incluso con los aumentos más pequeños, una parte de las alas y por ser éstas muy transparentes. La visión estereoscópica, o sensación de relieve, sólo se consigue cuando a cada ojo lleguen imágenes distintas del objeto; por ello tiene la lupa binocular dos sistemas ópticos distintos. Cada ojo, recibe una imagen por separado, captada por cada sistema óptico correspondiente del aparato, y con la convergencia necesaria para producir una visión correcta (Rufino,2004)

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METODOLOGÍA

Para llevar a cabo esta práctica de laboratorio y evidenciar las diferencias entre microscopio y estereomicroscopio se necesito de los siguientes materiales: • Microscopio óptico • Estereomicroscopio • Lamina portaobjetos • Cubreobjetos • Letras de papel periódico • Tijeras • Bálsamo de inmersión MATERIALES QUE LE SERÁN SUMINISTRADOS EN EL LABORATORIO Lamina con extendido coloreada, Microscopio, INFORME DE LABORATORIO COMPARACION MICROSCOPIO Y ESTEREOCOSPIO

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Papel de Arroz o de óptica, Procedimiento: 1. Se procedió a recortar del periódico las letras en mayúscula. 2. Para empezar la observación se tomo la letra A con la cual se procedió a realizar un montaje húmedo, este se realizó tomando la lamina portaobjetos completamente limpia y seca, enseguida se coloco una gota de agua en el centro, se ubicó la letra A en la mitad y se humedeció el cubreobjetos para luego cubrir el preparado, las burbujas se disiparon con la yema de los dedos, la muestra se colocó sobre la platina y se procedió a su observación. 3. Se encendió el microscopio óptico y se buscó el menor aumento, el diafragma se ubico hasta conseguir mejorar la imagen, con la platina se aseguró la muestra y se ubico en el centro de tal manera que quedara en todo el centro de la luz. 4. Con el tornillo macrométrico se empieza a enfocar hasta que aparezca la imagen de la muestra y con el micrométrico se busco ajustar la imagen. 5. Se procedió a realizar la observación con el revólver número 10 y se tomo nota lo más detalladamente posible. Enseguida se buscó calcular el número de aumentos o ampliaciones multiplicando el número del revólver (10) por el del ocular (10). 6. Se realizó la misma observación pero esta vez con el revólver de 40 y de la misma manera se halló el número de ampliaciones con la que se veía la muestra en este momento. 7. Para poder realizar la observación de la muestra con el revólver de 100, fue necesario aplicar bálsamo de inmersión a la muestra, luego ajustar nuevamente el lente y buscar el punto preciso donde se apreció una imagen más clara, e igualmente se halló en número de ampliaciones. 8. Una vez realizadas las observaciones de la muestra con el revólver de 10, 40 y 100 respectivamente del microscopio óptico, se procedió a realizar la observación en el estereomicroscopio. La manipulación de este instrumento es más sencilla, ya que solo se debe colocar la muestra y ajustarla hasta obtener una imagen clara. Se procede a observar y tomar nota y a describirlo visto. 9. Se repitió el procedimiento anterior pero con las letras E y O y se hizo la observación oportuna, tanto con microscopio óptico como con el estereomicroscopio.

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RESULTADOS 1. Descripción de los dibujos: (Vista en el microscopio y estereoscopio)

Se busca en el menor aumento y se va moviendo el diafragma para mejorar la imagen. Con la platina se asegura la muestra y se ubica la muestra de tal modo que queda en el centro de la luz, con el tornillo macro métrico se empieza a enfocar hasta que aparezca la imagen, ajustamos imagen con el micrométrico. Para calcular el número de aumentos se calcula el número del revolver por el ocular. OBJETO AUMENTO OBSERVADO

PLANTA

PLANTA

PLANTA

FOTOTOGRFIA O DIBUJO

ANALISIS Y CONCLUCIONES

SIMPLE VISTA

Esta es la imagen que se ve con nuestros ojos sin ningún aumento

4X

Esta es la imagen con un aumento de 4x solo se ve la célula con un con un flagelo

10X

En este aumento se observa la cantidad de células que esta integrada la hoja de la planta

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PLANTA

PLANTA

PLANTA

PERIODICO

40X

en esta figura se observa mas cerca la cantidad de células que contiene la hoja de la planta

100X

Esta imagen muestra lo gruesa que es la pared celular

Estereoscopio

Esta la figura nos muestra lo que podemos ver en estereoscopio.

SIMPLE VISTA

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En esta figura se muestra lo que se puede ver sin ningún lente.

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PERIODICO

PERIODICO

PERIODICO

PERIODICO

4x

10X

40X

100X

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Nos muestra solo una letra del pedazo del periódico que tomamos como muestra.

Nos muestra la letra mas cerca. Además nos muestra de forma irregular la forma que fue impresa la letra

Nos muestra los puntos de tinta que forman una letra

Esta figura nos muestra la forma irregular como se distribuye la tinta

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PERIODICO

PULGA DE AGUA

PULGA DE AGUA

PULGA DE AGUA

ESTEROSCOPIO

SIMPLE VISTA

4X

10X

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Nos muestra una palabra completa con las irregularidades en la distribución de la tinta

Solo vemos un punto muy pequeño

Podemos ver en la imagen la forma de la pulga de agua

Podemos ver el interior de la pulga de agua

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PULGA DE AGUA

100X

Nos muestra las patas de la pulga de agua

PULGA DE AGUA

ESTEREOCOPIO

Nos permite ver bien la forma de la pulga de agua

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DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En este laboratorio no permite microscopio y el estereoscopio.

hacer la comparación práctica

entre

el

La comparación se realizó con diferentes muestras las cuales fueron. Una pulga de agua para la muestra animal, una hoja de una mata acuática para la muestra de vegetal, y un pedazo de periódico para la muestra no viva. Se pudo observar en la práctica que el microscopio nos permite observar más de cerca las muestras y ver su funcionamiento de forma más clara, la única desventaja es que solo nos permite ver un pedazo pequeño a medida que se hace zoom lo que con el estereoscopio si podemos ya que muestra la totalidad de la muestra pero sin poder ver más detalladamente los elementos más pequeños de la muestra

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CONCLUSIONES

Realizamos montajes húmedos para poder observar más de cerca las muestras. Comprobáramos los principios en que se basa la microscopia óptica. Realizamos trabajo colaborativo en el informe de laboratorio. Comprendimos los componentes mecánicos y ópticos que constituyen el microscopio.

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BIBLIOGRAFÍA

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