Microscopia Electrónica

UNEFM, Medicina, Morfofisiología I, Unidad III, Microscopia Electrónica

1. El Microscopio
Se puede definir a la palabra microscopio como unelemento o
instrumento que nos facilita la tarea de observar objetos
que tienen como característica principal ser demasiado
pequeños para ser vistos por nuestros ojos. Existen distintos
tipos de microscopios, por ende cada uno de ellos posee una
función y característica diferente.
El microscopio más común y el primero en ser inventado
es el de tipo óptico; éste es un instrumento que posee una o
varias lentes que nos permiten tener una imagen aumentada
de la sustancia u objeto que estamos observando, su
funcionamiento
es
por
refracción
.
La
palabra
Microscopio
se
funcionamiento
es
por
refracción
.
La
palabra
Microscopio
se
relaciona con la palabramicroscopío, éste es la ciencia de
estudiar los pequeños objetos mediante el uso de dicho
instrumento.
El holandes Van Leeuwenhoek
se considera el inventor del microscopio 

2. Se inventó el microscopio cerca de los
comienzos del 1600
, por un ya conocido personaje llamado
Galileo, aunque los holandeses afirman que el inventor fue J ansen; la palabra microscopio se usó por
primera vez por un grupo denominado Academia dei Lincei, ést a era una sociedad científica a la que
Galileo pertenecía, estos científicos realizaron sus prim eras observaciones con un microscopio
De todas formas las primeras publicaciones importantes den tro del campo de la microscopía se
realizaron entre 1660 y 1665 cuando se prueba la teoría Harve y sobre la circulación sanquinea al
observar en el microscopio los capilares sanguíneos.
En 1665, Robert Hooke hizo una observación con el microscopi o de un delgado corte de corcho
y
pudo notar la porosidad del material; dichos poros, en conju nto, formaban cavidades que eran poco
profundas a modo de cajas, a las mismas las llamó células. Lo q ue había observado Hooke era células
muertas
.
Un
tiempo
más
tarde,
Marcelo
Malpighi,
un
reconocido
anatomista
y
biólogo
italiano,
pudo
muertas
.
Un
tiempo
más
tarde,
Marcelo
Malpighi,
un
reconocido
anatomista
y
biólogo
italiano,
pudo
observar células vivas y fue el primer encargado de estudiar tejidos vivos en el microscopio.
Durante el transcurso del siglo XVIII, el progreso dentro del campo de la microscopía continuó y se
lograron objetivos impensados, acromáticos por asoc iación de vidrios, por ejemplo.
En esta época dos
conocidos como Newton y Euler empiezan sus estudios a través del microscopio.
Ya en el siglo XIX, al
descubrirse que la refracción y la dispensión podía n ser modificadas con las combinaciones adecuadas d e
dos o más medios ópticos, se lanzan en el mercado o bjetos acromáticos.
Volviendo al siglo XVIII, debemos señalar que el mi croscopio involucró muchos adelantos mecánicos que
lograron aumentar su estabilidad y su facilidad de uso aunque no pudieron desarrollarse mejoras óptica s.
Los avances más importantes y relevantes de la ópti ca aparecieron recién en 1877 cuando Abbe publica l a
teoría del microscopio y, por pedido de Carl Zeiss, mejora la microscopia de inmersión a través de la
sustitución del agua por aceite de cedro. Esto perm itía obtener aumentos de 2000.

3. MICROSCOPIO DE LUZ

4. CARACTERISTICAS:
Son de metal y de plástico están graduados gracias a los objet ivos (4x, 5x 10x 20x
40x 50x 60x 100x) y no están calibrados se calibran según los o bjetivos y los tornillos micrométricos y
micrométricos.
UTILIDAD:
Sirve para ampliar las imágenes de objetos muy pequeños, tie ne un sistema de iluminación
para poder visualizar el objeto y de un sistema de lentes para aumentar la imagen. El microscopio es un
aparato frecuentemente utilizado en el laboratorio de diag nostico clínico para observar de células
microorganismos, etc.
PARTES DELAPARATO El ocular
:es una
lente
situada cerca del
ojo
del observador. Amplía la imagen del objetivo. Su misión es
captar
y
ampliar
la
imagen
proporcionada
por
los
objetivos
.
Un
microscopio
puede
tener
uno
o
varios
captar
y
ampliar
la
imagen
proporcionada
por
los
objetivos
.
Un
microscopio
puede
tener
uno
o
varios
oculares:monocular, binocular o trilocular. Actualmente se utilizan los binoculares porque son mas cómodos
y tienen mejor calidad de imagen. Además tiene un mecanismo d e distancia interpupilar. Revolver:Es el
extremo inferior del tubo donde están colocados los objetiv os tienen movimientos de rotación alrededor de
su eje.
Objetivo:
Son tubos que contienen en su interior un sistema de lentes de diferentes aumentos, además
genera una imagen real e invertida del objeto. Los microscop ios suelen tener 3 o 4 objetivos colocados en
la parte inferior del tubo. Los objetivos pueden ser:
•Seco: Son los que no necesitan interponer ninguna sustancia entr e el objetivo y la preparación. La
preparación y la lente están separadas por aire.
•Imersión: En ellos se interpone un liquido entre la preparación y la le nte (aceite)

5. Platina:
Base plana, de vidrio, donde se ponen las preparaciones para su observación en el
microscopio
.
Con el macrométrico puedes subir y bajarlo hasta a conseguir un primer enfoque óptimo.
Foco:
sirve para dar la suficiente luz a la platina para que se pueda ver perfectamente la muestra.
Base:
sirve de base al microscopio y tiene el peso suficiente para d ar estabilidad al aparato.
Cabezal:
es el extremo superior del tubo sobre el que están situados lo s oculares.
Brazo:
une el tubo con el pie, ésta es la parte por la que se debe coger e l microscopio para transportarlo
Desplazamiento de platina:
dispositivo con el que se puede desplazar la preparación a lo largo y a lo
ancho.
•Macrometrico: mueve la platina hacia arriba y hacia abajo
•Micrométrico:permite enfocar con precisión
El Condensador:
es un sistema de lentes cuya función es concentrar la luz, pro cedente de la fuente de
iluminación sobre el objeto situado en la platina.

6. Imagen tomada con un Microscopio Óptico

7. Microscopio Electrónico H-7000

8. Microscopio Electrónico:
Un
microscopio
electrónicoes aquél que utiliza
electrones
en lugar de
fotones
o
luz visible
para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopio s electrónicos permiten alcanzar
una capacidad de aumento muy superior a los microscopios con vencionales (hasta 500.000
aumentos comparados con los 1000 de los mejores
microscopios ópticos
) debido a que la
longitud de onda
de los electrones es mucho menor que la de los fotones.
El primer microscopio electrónico fue diseñado por
Ernst Ruska
y
Max Knoll
entre
1925
y
1930
,
quiénes
se
basaron
en
los
estudios
de
Louis
-
Victor
de
Broglie
acerca
de
las
propiedades
1930
,
quiénes
se
basaron
en
los
estudios
de
Louis
-
Victor
de
Broglie
acerca
de
las
propiedades
ondulatorias de los
electrones
.
Un microscopio electrónico, como el de la imagen, funciona c on un haz de electrones generados
por un cañón electrónico, acelerados por un alto voltaje y fo calizados por medio de
lentes
magnéticas (todo ello al alto vacío ya que los electrones son absorbidos por el aire). Los
electrones atraviesan la muestra (debidamente deshidrata da) y la amplificación se produce por
un conjunto de lentes magnéticas que forman una imagen sobre una placa fotográfica o sobre
una pantalla sensible al impacto de los electrones que trans fiere la imagen formada a la pantalla
de un ordenador. Los microscopios electrónicos sólo se pued en ver en blanco y negro, puesto
que no utilizan la luz, pero se le pueden dar colores en el orde nador. Como se puede apreciar, su
funcionamiento es semejante a un monitor monocromático.

9. Fundamentos del Microscopio Electrónico de Transmisión (MET) En 1931 por Ruska & Knoll, con un aumento de x17 y un poder de resolución muy escaso. En 1932 se
consiguió una resolución de 50 nm y en 1940 se consiguió una resolución de 3 nm Actualmente, con los
aparatos modernos se pueden conseguir resoluciones de hasta 0,14 nm, aunque con muestras biológicas
ráramente se consiguen mejores resoluciones de 1-2 nm.
Partes de un Microscopio Electrónico de Transmisión
Esencialmente, un MET consta de tres partes fundamentales:la columna del microscopio, un sistema
eléctrico y un sistema de vacío.
•Columna del microscopio
: Se trata de una columna cilíndrica metálica, que forma el cuerpo del
microscopio, y en el que se encuentra alojada la fuente de ele ctrones (filamento, escudo catódico y placa
anódica), las lentes electromagnéticas (condensador, objetivo y proyectoras), el sistema mecánico de
introducción de muestras, la pantalla de visualización (fl uorescente) y la cámara de placas fotográficas.
•Sistema eléctrico:
Constituido por una unidad de alta tensión que opera entre -20kV y -100 kV que
alimenta el filamento y el escudo catódico; y por una unidad d e alimentación que proporciona electricidad
a las bobinas de las lentes electromagnéticas.
•Sistema de vacío:
Sistema de bombas de vacío rotatorias, de difusión o turbomo léculares que aseguran
el vacío en el interio de la columna del microscopio.

10. Sección Longitudinal de la Columna del Microscopio Electrónico

11. Comportamiento del Haz de electrones, Trayectoria

12. Comparación de Columna del Microscopio Electrónico y eje de
Microscopio de luz

13. Interacción del haz de Electrónes con la Muestra

14. Límite de Resolución

15. Microscopio Electrónico de Transmisión (T.E.M): El microscopio electrónico de transmisión emite un haz de el ectrones dirigido hacia el objeto que se desea
aumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbid os por el objeto y otros lo atraviesan formando
una imagen aumentada de la muestra. Para utilizar un microsc opio electrónico de transmisión debe cortarse la
muestra en capas finas, no mayores de un par de miles de
ángstroms
. Los microscopios electrónicos de
transmisión pueden aumentar un objeto hasta un millón de vec es.
Tipos de Microscopios Electrónicos
Microscopio Electrónico de Barrido (S.E.M): En el microscopio electrónico de barrido la muestra es recub ierta con una capa de metal delgado, y es barrida
con electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la c antidad de electrones enviados que arroja la
intensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar fig uras en tres dimensiones, proyectados en una
imagen de TV. Su resolución está entre 3 y 20 nm, dependiendo d el microscopio. Permite obtener imágenes de
gran resolución en materiales pétreos, metálicos y orgánic os. La luz se sustituye por un haz de electrones, las
lentes por electroimanes y las muestras se hacen conductora s metalizando su superficie.

16. Comparación de Imagen Obtenida por un M.E.T Y un M.E.B.

17. Microscopio Electrónico de Barido

18. CORTES GRUESOS * SE OBTIENEN BLOQUES DE RESINA CONTENTITIVOS DE LA
MUESTRA DE INTERÉS (VERIFICAR QUE ESTEN
ENDURECIDOS).
* SE COLOCA UN BLOQUE EN EL RECEPTACULO DISPUESTO
PARA
TAL
FIN
EN
EL
ULTRAMICROTOMO
.
Obtención de Cortes usando el Ultramicrotomo
PARA
TAL
FIN
EN
EL
ULTRAMICROTOMO
.
* SE TALLA EL BLOQUE EN LA ZONA CORRESPONDIENTE A
LA MUESTRA, UTILIZANDO UNA HOJILLA. ESTE PROCESO
CONSISTE EN ELIMINAR EL EXCESO DE RESINA ENCIMA Y
ALREDEDOR DE LA MUESTRA.

19. TALLADO DE LOS BLOQUES PARA ULTRAMICROTOMIA
A:CÁPSULA O BLOQUE DE RESINA
B:EL BLOQUE SE HA CORTADO EN 4 LADOS PARA FORMAR UN BLOQUE
DE PIRAMIDE
C:SE REALIZA UN CORTE HORIZONTAL PARA RETIRAR LA RESINA
EXCEDENTE SOBRE LA MUESTRA.
D:SE HACEN CORTES VERTICALES PARA DIBUJAR LA PIRAMIDE CON
BORDES LIMPIOS.

20. ULTRAMICROTOMIA

21. ULTRAMICROTOMIA

22. Cortes Gruesos
Cortes Ultrafinos

23. Imagen tomada con un Microscopio Electrónico de Transmisión

24. Imagen tomada con un Microscopio Electrónico de Barrido

25. Bacilo Mitocondria

26. Glóbulo Rojo
Célula cortada transversalmente
Glóbulo Rojo Glóbulo Blanco

27. Imágenes de Glóbulos Rojos según el tipo de Microscopio

28. Imágenes de Glóbulos Blancos según el tipo de Microscopio