Nociones básicas sobre el Microscopio óptico

El microscopio es un instrumento óptico complejo , formado por partes mecánicas y ópticas o lentes, y que tiene como objetivo principal poder visualizar microorganismos y estructuras no visibles a simple vista. Anton Van Leeuwenhoeck (1632-1723) es el padre de la microscopia actual, desarrolló el microscopio óptico que actualmente conocemos y fue el primer científico en observar bacterias, protozoos, espermatozoides y tejidos celulares. 

En un microscopio óptico distinguimos diferentes partes, las cuales pueden clasificarse según sean partes o sistema óptico y partes o sistema mecánico. 

El sistema óptico: 

Es el encargado de formar y aumentar la imagen que queremos observar. El sistema de lentes y tubos capta y dirige el haz de luz hasta llegar al ojo humano. 

Ojo humano: El haz de luz saliente del microscopio se focaliza sobre el cristalino y la retina del ojo. 

Ocular: Lente que capta y amplia la imagen formada en los objetivos. Es la parte del microscopio más cercana al ojo humano. Hay microscopios monoculares, binoculares y trinoculares. 

Objetivo(s): Lente situada en el revólver, capta la imagen del portaobjetos y amplia la imagen según el aumento de cada objetivo (10,40,60,100x) y la transmite luego hacia el ocular.  

Condensador: Lente que condensa los rayos de luz y los proyecta sobre la preparación.

Diafragma: Regula la cantidad (intensidad) de luz que entra en el condensador. 

Foco: Dirige los rayos de luz hacia el condensador.

El sistema mecánico:

Es el que da soporte, movimiento y enfoque a la muestra que queremos observar.  

Tubo: Es la cámara oscura que porta el ocular y los objetivos. Puede estar unida al brazo para permitir el enfoque

Revólver: Es la pieza que porta los diferentes objetivos. Tiene un movimiento giratorio para poder escoger que objetivo y aumento deseamos para la observación. 

Tornillo macro métrico: Desplaza la platina arriba y abajo para acercar o alejar la muestra del objetivo y así poder enfocar la preparación. 

Tornillo micro métrico:Es el sistema de enfoque fino del microscopio, sirve para enfocar de forma precisa la preparación.  

Platina: Es la plataforma horizontal dónde colocamos la preparación. Normalmente tiene unas pinzas para sujetar la muestra.La sujeción de la muestra puede ser fija o bien móvil en el eje de las X y las Y (platina mecánica).

Brazo: Es la estructura que sujeta el tubo, la platina y los tornillos de enfoque. 

Pie: Es la parte inferior del microscopio, la cual sirve como superficie de apoyo. Nos da estabilidad.  

Imagen de las partes de un microscopio óptico (pinchar para ver)

El aumento total o máximo de un microscopio lo vamos a obtener al multiplicar el aumento del objetivo por el aumento del ocular, así por ejemplo: 

Objetivo de 40X x Ocular de 10X = 400X 

El aumento de los objetivos es variable y podemos encontrar objetivos de: 

4X, 10X, 20X, 40X, 60X y 100X

El aumento del ocular es siempre más limitado y lo más habitual , son oculares WF de entre 10 y 15X. 

Para observar una muestra o corte fino estándar nos valdrá con objetivos entre los 4 y 40X. Con estos aumentos podremos ver corte so secciones de hojas, tallos, tejidos y estructuras celulares como protozoos, amebas, bacterias, polen etc...

Los objetivos de 60 a 100X son objetivos de gran aumento para observación celular a más detalle, en estos casos la distancia de trabajo disminuye mucho y es necesario utilizar aceite de inmersión para aumentar el poder de resolución y no dañar la óptica del objetivo. Utilizaremos estos aumentos si queremos observar células al detalle e su interior (estructura celular). 

Otra característica óptica a tener en cuenta sera el poder de resolución o capacidad de distinguir dos puntos o objetos muy cercanos. En microscopia hay una capacidad de resolución mínima de 0,2 micrómetros. 

Finalmente es elemental el poder de corrección de las aberraciones ópticas que aparecen en la observación. Hay varios tipos de objetivos según su tratamiento óptico: 

Acromáticos: Con corrección en el campo verde y amarillo. 

Planoacromáticos: Acromáticos con buena corrección de la curvatura de campo visual, los bordes aparecen enfocados.

Apocromáticos: Corrigen todos los errores de color 

Planoapocromáticos: Corrigen los errores de color y curvatura 

Partes y características de un objetivo (pinchar para ver)

Ejemplo de sección o corte de un tallo de maíz  (pinchar para ver)

Existen muchas variedades de microscopios según su uso. Más allá del microscopio óptico simple, la tecnología durante el siglo XX y XXI ha desarrollado una infinidad de aplicaciones para observar diferentes tipos de materiales, células y tejidos. La microscopia tiene y ha tenido un papel fundamental en el avance de la biomedicina y en este campo en concreto se han desarrollado los avances más grandes en técnicas como la fluorescencia y el contraste de fases.   

Finalmente el desarrollo de los microscopios electrónicos a partir del 1937 y ahora los digitales han acabado de completar y sofisticar el mundo de la observación celular. 

Actualmente encontramos todos estos tipos de microscopios: 

• Microscopio óptico
  
• Microscopio simple
  
• Microscopio invertido
• Microscopio de luz ultravioleta
  
• Microscopio de fluorescencia
  
• Microscopio petrográfico
  
• Microscopio de campo oscuro
  
• Microscopio de contraste de fases
  
• Microscopio de luz polarizada
  
• Microscopio confocal
  
• 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
  

Un ultimo tipo de microscopio a destacar y de uso especial son los estereomicroscopios o lupas binoculares. Este instrumental, de menor aumento que un microscopio biológico ( 10-40X), puede ser binocular o trinocular (adaptar cámara fotográfica) y su uso se centra para la observación de elementos vivos o muertos de mayor tamaño. Con él se observan e identifican insectos, hongos, plantas, musgos, líquenes, etc.. así cómo también se usan para analizar materiales industriales, de construcción o electrónicos.