UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

CARRERA DE MEDICINA

TAREA EXTRACLASE

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.Alumno: Angie Yarel Cueva FajardoCurso: Salud Paralelo: V-02

CLASES DE MICROSCOPIOS

Existen diversas clases de microscopios, según la conformación, la naturaleza de los sistemas de luz y otros elementos utilizados para obtener las imágenes.

Microscopio Estereoscópico: Este tipo de microscopio proporciona una imagen estereoscópica, en tres dimensiones (3D) del espécimen. Se fundamenta en la visión binocular convencional, en la que los dos ojos observan el espécimen con ángulos levemente distintos. El microscopio estereoscópico debe ser binocular. Se utiliza para observar especímenes de gran tamaño, sin corte o preparación previa puesto que emplea luz incidente y no funciona por trans-iluminación. Es ideal para realizar microdisección.

Microscopio Quirúrgico: Es un microscopio que se emplea en microcirugía. Proporciona un campo muy bien iluminado y un aumento de las estructuras anatómicas, facilitándole al cirujano una mayor visibilidad de los tejidos sanos y patológicos que serán manipulados más cuidadosamente y con menores posibilidades de lesión. Algunos modelos más sofisticados tienen piezas automatizadas robóticas. Se utiliza principalmente en intervenciones quirúrgicas

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en las que se amerite una minuciosa disección, como por ejemplo del cráneo y cerebro o del globo ocular.

Microscopio Compuesto: El microscopio compuesto es un tipo muy común de microscopio. El término "compuesto" significa que utiliza más de una lente. Este microscopio tiene dos lentes. La lente principal es la más cercana al objeto y luego se encuentra la lente secundaria, que está más alejado del mismo. La lente secundaria se utiliza para ampliar la imagen de la principal. La lente principal está dirigida hacia el condensador, o platina, y es aquí donde se coloca el objeto que se desea ampliar con forma de un portaobjetos. Una lente compuesta moderna puede ampliar el diámetro original de los especímenes de 1000x a 2000x. La platina es iluminada con una luz que brilla a través de un diafragma, y este se utiliza para controlar la cantidad de luz. Este microscopio es muy común hoy en día y todavía se utiliza como microscopio para enseñanza.

Microscopio de Fluorescencia: El microscopio de fluorescencia ha sido diseñado para ver las muestras que presentan fluorescencia o brillo natural cuando son tratados con productos químicos fluorescentes. Esto significa que los

especímenes son en sí mismos la fuente de luz. Existen muchos materiales que brillan de forma natural, tales como la clorofila y algunos minerales. Sólo tienen que estar iluminados por una longitud de onda específica para hacerlos brillar. A las muestras que no brillan naturalmente, se les trata con un fluoróforo. Tanto las muestras tratadas como las no tratadas son irradiadas a continuación con una longitud de onda específica de luz. Esta es absorbida por las muestras, lo que hace que emitan una luz de mayor longitud de onda. Este es de un color diferente a la luz absorbida. Luego, el microscopio amplifica la luz radiada por la muestra. La luz se hace pasar a través de filtros dirigidos a una longitud de onda específica, y se produce una imagen sobre un fondo oscuro.

Microscopio Electrónico de Transmisión: Los microscopios electrónicos son instrumentos que utilizan electrones de alta energía para examinar los objetos que están más allá del alcance del ojo humano. Un microscopio electrónico puede obtener la topografía de un objeto, que es las características de la superficie, determinar su morfología o la forma y el tamaño, determinar la composición del objeto y, finalmente, le muestra al científico cómo están dispuestos los átomos en un objeto. Este microscopio funciona como un microscopio de luz, pero en lugar de esta, se utiliza un haz de electrones. Dicho haz de electrones acelerados se centra en la muestra utilizando un cañón de electrones que es alimentado por varios millones de voltios. La muestra a observar es encuentra en una cámara de vacío. Los electrones bombardean y pasan a través de la imagen, donde son capturados por un imán de electrones que curva la luz para producir una foto o imagen en una pantalla. El rebote de los electrones fuera de la muestra produce reacciones. Las diversas reacciones son capturadas y transformadas en una imagen por el microscopio. Este es el más poderoso de todos los microscopios electrónicos. Puede magnificar algo un millón de veces.

Microscopio Confocal: O Microscopio Láser de Barrido: En la microscopía fotónica clásica el tejido debe cortarse finamente para ser examinado y mientras más delgado sea, más nítida será la imagen; pero con este método se pierde la información tridimensional durante el corte. Si una muestra gruesa es observada al microscopio fotónico, la imagen que se enfoca se ve contaminada por la superposición de los elementos del tejido que están fuera de foco, tanto por encima como por debajo del plano enfocado; la imagen enfocada se deteriora a causa de las estructuras superpuestas borrosas o no enfocadas.

Con el microscopio confocal estas limitaciones han sido superadas, ya que es un instrumento que permite realizar cortes ópticos finos a muestras de tejidos más o menos gruesos y realizar reconstrucciones en tres dimensiones a partir de cortes seriados. Fue inventado en el año 1955 por el científico estadounidense Marvin Minsky (116) al estudiar neuronas. Su mecanismo, basado en el microscopio de fluorescencia hace posible la obtención de imágenes de la arquitectura tridimensional de células y tejidos.

Los detalles de la óptica del microscopio confocal son complejos y complementado por métodos electrónicos y de computación, este instrumento permite enfocar únicamente un plano determinado del espécimen, eliminando la luz (fluorescencia) procedente de las regiones que no están en el plano de enfoque.

Microscopio de Campo Oscuro: De manera similar a un cielo nocturno en el cual brillan las estrellas o al iluminar con una linterna un cuarto oscuro y las partículas de polvo flotantes en el aire se tornan visibles porque reflejan o difractan la luz, los especímenes observados al microscopio de campo oscuro se ven blancos y brillantes sobre un fondo oscuro (negro).

La iluminación de campo oscuro se puede realizar tanto mediante luz transmitida (trans-iluminación) como con luz incidente (epi-iluminación). En el primer caso, para lograr el efecto se requiere bloquear la parte central del rayo de luz que normalmente pasa a través y alrededor del espécimen, de tal manera que sólo sea iluminado por rayos oblicuos. La manera más fácil y económica de lograrlo consiste en colocar un filtro circular opaco (por ejemplo círculos de cartulina negra o una moneda adherida a un círculo de vidrio o plástico transparente) bajo el

condensador de un microscopio compuesto ordinario. Esta maniobra funciona bien con objetivos de 10x-40x; el diámetro del circulo opaco debe ser de aproximadamente 16-18mm para un objetivo de 10x cuya apertura numérica sea de 0.25. Para un objetivo de 20x o 40x con una apertura numérica de 0.65, el diámetro del círculo opaco debe oscilar entre 20-24mm. Para la iluminación con luz incidente o iluminación oblicua se emplea un filtro en forma de luna en cuarto decreciente (en forma de C), obteniéndose una interesante imagen con relieve.

Microscopio de Contraste de Fase: Las investigaciones iniciales de Frits Zernike al inicio de la década de 1930 revelaron que en microscopía, al crear interferencias en la luz empleada para iluminar el espécimen se creaban condiciones que producían un incremento del contraste. Este descubrimiento le valió el premio Nobel en física en el año 1953 y revolucionó la investigación en biomedicina al permitir el estudio de células vivas. Con esta técnica de iluminación se aumenta el contraste de manera notoria entre las partes claras y oscuras de las células transparentes.

El principio es semejante al de campo oscuro; se ilumina la muestra con un cono hueco de luz pero mucho más estrecho. Se emplea un filtro en forma de anillo que disminuye la intensidad de la luz y al mismo tiempo provoca un retraso o desfase en la longitud de onda de la luz. Este método induce variaciones sutiles en el índice de refracción (determinado por el espesor) de los especímenes translúcidos permitiendo visualizar una riqueza de detalles muy finos en la estructura, los cuales pasarían desapercibidos con una iluminación de campo claro.

Los heterogéneos componentes celulares absorben la luz de diferente manera y causan pequeñas variaciones de fase en las radiaciones luminosas, es decir, las retrasan ligeramente al disminuir la velocidad a la cual viajan y el retraso varía según el tipo de estructura. En las células y tejidos no coloreados, el escaso contraste se mejora y acentúa al transformar las diferencias de fase (invisibles al ojo humano) en diferencias de intensidad luminosa las cuales sí son detectables. Este tipo de microscopio también se denomina de Fases o Diferencia de Fases.

Microscopio de Luz Polarizada: Es un microscopio de campo claro al cual se le adicionan filtros que modifican la luz. También se denomina microscopio petrográfico o metalúrgico por su uso inicial en el estudio de minerales, sin embargo su aplicación se ha extendido al campo de la biología, medicina, química y muchas otras disciplinas. Esta técnica microscópica puede emplear tanto la luz transmitida como la luz incidente (trans-iluminación y epi-iluminación respectivamente).

Comparada con las otras técnicas de incremento de contraste, el uso de la luz polarizada es la más efectiva en el estudio de muestras ricas en materiales birrefringentes, puesto que mejora de manera incomparable la calidad de la imagen. La luz proveniente de una fuente estándar de iluminación vibra y se propaga en todas las direcciones, pero al pasar por un filtro polarizador las ondas y su campo eléctrico oscilan todos en un mismo plano. El polarizador es un dispositivo que solo deja pasar la luz que vibra en un plano determinado denominado eje de polarización.

Microscopio de Contraste por Interferencia Diferencial: Microscopio sofisticado de contraste en trans-iluminación, también denominado microscopio Nomarski,

ideal para visualizar especímenes no coloreados y transparentes. Permite obtener información sobre la densidad óptica de la muestra y observar detalles que de ordinario son invisibles. Los objetos se ven oscuros o claros en un fondo gris, de manera semejante a las imágenes del microscopio de contraste de fases, pero sin halos de difracción. Emplea luz polarizada la cual pasa por dos prismas birrefringentes (Nomarski, Wollaston) que la fraccionan en dos rayos cuyos trayectos e índices de refracción son diferentes, dando como resultado una imagen del espécimen en 3D o relieves que corresponden a las variaciones de la densidad óptica de la muestra con énfasis en líneas y bordes, como si la célula proyectara sombras hacia un lado.

Microscopio Vertical: Es el microscopio convencional, perfeccionado a partir de los modelos antiguos, que posee la fuente de luz ubicada en la base, por debajo de la platina. Es el microscopio de uso más común.

Microscopio Invertido: La estructura del microscopio es invertida en comparación al microscopio convencional. La fuente de luz está ubicada por encima de la platina y el principio de funcionamiento y formación de la imagen es el mismo que el del microscopio tradicional. Utilizado principalmente para cultivos

celulares (células vivas) sin una preparación previa y para monitorear actividades (crecimiento, comportamiento).

Microscopio de Luz Ultravioleta: Es un microscopio en el que se usa la luz ultravioleta, que es una radiación cuya longitud de onda es de aproximadamente 200 nm y en consecuencia permite un mayor poder de resolución que la luz visible.

La luz ultravioleta es invisible para el ojo humano, no puede ser captada por la retina y además es muy nociva; es por ello que la imagen no se observa directamente, por el contrario debe visualizarse mediante fluorescencia, fotografía o un sensor digital. Todos los elementos ópticos del microscopio, incluyendo las láminas porta y cubre-objetos están hechos de cuarzo o fluorita; no pueden ser de vidrio puesto que este material no transmite la luz ultravioleta.

La estructura del microscopio es básicamente igual a la del microscopio de fluorescencia, con fuente de luz, filtros, objetivos y espejos especiales; estos últimos son aluminizados. La fuente luminosa corresponde a lámparas de arco de mercurio o xenón. En términos generales es un microscopio costoso. Las imágenes obtenidas son semejantes a las del microscopio de fluorescencia, las estructuras marcadas aparecen brillantes contrastando con un fondo negro.

Microscopios de Barrido con Sondas: También denominados de sonda de barrido (scanning probe microscopes): Son instrumentos primordiales en la nanociencia. Se constituyen básicamente de una plataforma y una sonda o aguja fina que recorre la superficie de la muestra con gran precisión (escaneo o barrido). Este filamento se coloca muy cerca (a 1 nm) del objeto a estudiar, generando una corriente eléctrica y se desplaza por la superficie, captando electrones que se escapan en lo que se llama efecto túnel. Los electrones saltan de la punta a la muestra y viceversa. La corriente del efecto túnel varía dependiendo de la distancia entre la sonda y la muestra. De esta manera se reproduce la topografía o relieve de la muestra con una alta resolución y mediante programas informáticos, la imagen es traducida por la computadora, pudiéndose distinguir un átomo de otro y se genera una imagen en tres dimensiones.

Dependiendo del tipo de sonda se puede obtener información sobre las propiedades químicas, eléctricas, mecánicas o físicas de la microestructuras o nanomateriales. Como aplicaciones en biotecnología se realiza el estudio genético de moléculas de ADN, ARN (128) y la manipulación y desplazamiento de átomos para ser colocados donde se requiera. Estos microscopios deben estar colocados sobre un sistema anti-vibración y van acoplados a una computadora.

Microscopio Acústico: Este tipo de microscopio muy particular que fue introducido en el año 1974 y su equivalente en microscopía electrónica, denominado microscopio electrónico acústico de barrido. Están basados en la generación de ondas sonoras que inciden sobre el espécimen y las variaciones en el sonido reflejado determinan el contraste y la formación de una imagen. Las ondas reflejadas por el espécimen son colectadas por un transductor que transmite la señal a un monitor de rayos catódicos. Este tipo de microscopio se empleó principalmente en la observación de la ultraestructura celular con una resolución comprendida entre 0.5-0.7 µm. En algunos modelos se utilizó agua como un medio de inmersión que facilitaba la distribución de las ondas sonoras. Tanto el escaso poder de resolución como la baja calidad de las imágenes obtenidas por esta técnica determinaron que el microscopio acústico tuviera poca aceptación ya que sus aplicaciones eran muy limitadas en las investigaciones científicas.

MICROSCOPIO DE FUERZA ATÓMICA: El Microscopio de fuerza atómica es un instrumento mecano-óptico capaz de detectar fuerzas del orden de los piconewtons. Al rastrear una muestra, es capaz de registrar continuamente su topografía mediante una sonda o punta afilada de forma piramidal o cónica. 

MICROSCOPIO ÓPTICO: Un microscopio óptico es un microscopio basado en lentes ópticas.

MICROSCOPIO ELECTRÓNICO: Un microscopio electrónico es aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz visible para formar imágenes de objetos diminutos. Permiten alcanzar una capacidad de aumento muy superior a los

microscopios convencionales, debido a que la longitud de onda de los electrones

es mucho menor que la de los fotones.

WEBGRAFÍA

http://www.medic.ula.ve/histologia/anexos/microscopweb/MONOWEB/capitulo6_8.htmhttp://www.medic.ula.ve/histologia/anexos/microscopweb/MONOWEB/capitulo4_8.htmhttp://www.ehowenespanol.com/diferentes-tipos-microscopios-funciona-lista_178512/http://misdeberes.es/tarea/86940