Tipos de Microscopios.

Si nos remontamos 4,000 años atrás en el tiempo, observaremos objetos parecidos a lentes ópticos con cierto aumento. A partir de ahí, la mente humana comenzó a crear lentes más poderosos que hicieran más visibles las cosas diminutas. Es así como nació lo que hoy conocemos como microscopio.

Realmente el inventor del microscopio es desconocido. Algunos aseguran que no existe un inventor concreto, sino que varios investigadores y científicos otorgaron importantes aportaciones que poco a poco fueron construyendo y perfeccionando lo que es dicho instrumento. Incluso hoy, aún se continúan reforzando con tecnologías que facilitan los procedimientos. Algunos de los pioneros en el conocimiento de lentes fueron Hans Lippershey y  Galileo Galilei.

Los primeros microscopios eran simples instrumentos que usaban luz y que eran muy similares a las lupas. Realmente el aumento hacia los objetos era mínimo comparado con los sofisticados microscopios que existen en la actualidad.

Clases de microscopios.

Este instrumento tiene una importancia sin igual; pues fue empleado por los primeros biólogos para estudiar la composición de los cuerpos, como los tejidos, las células y todo aquello que estaba presente pero no era observable ante nuestras capacidades visuales.

Dentro de su significado etimológico se encuentra su función, ya que como parte de las raíces griegas mikrós (pequeño) y skopéoo (observar) se entiende como un objeto para observar pequeñas estructuras.

No todos los microscopios son iguales y no todos están diseñados para la misma tarea, aunque, cabe mencionar que todos cumplen con el mismo propósito: ampliar objetos para una mejor visión humana. De igual manera, las partes que componen un microscopio pueden variar de acuerdo a su función.

A continuación, veremos los tipos de microscopios que existen y algunas de sus características, aplicaciones y ventajas más sobresalientes.

Microscopio óptico

Utiliza luz visible y un sistema de lentes ópticas para aumentar imágenes de pequeñas estructuras. Por tal motivo, también es conocido como microscopio de luz o microscopio de campo claro. Consta de ocular, objetivo, portador del objeto, lentes de la iluminación, sujeción del objeto y espejo de la iluminación.

Hay dos tipos de microscopios ópticos: los simples y los compuestos.

Microscopio óptico.

– Microscopio simple.

También es conocido como microscopio lupa porque consiste en una sola lente tradicionalmente llamada así, lupa. Se caracterizan por ser los más básicos y porque generalmente se colocaban alrededor del cuello para ajustarse firmemente a la altura de los ojos. Algunos joyeros tradicionales continúan utilizando este tipo de instrumentos, aunque coloquialmente no se les denomina microscopios como tal.

En la antigüedad, el microscopio simple permitía estudiar organismos microscópicos como algunos protistas.

– Microscopio compuesto.

Usa un par de lentes para mejorar la ampliación de un objeto y por lo tanto, son comunes para la investigación. Uno de esos lentes es el objetivo que tiene una distancia focal corta y es colocado cerca del objeto que se examina. El otro, el ocular, se utiliza para formar una imagen real ampliada en el plano focal frontal, la cual puede ser vista por el observador.

Existe una amplia variedad de acuerdo a sus configuraciones ópticas, costos y propósitos. Algunos ejemplos son: microscopio de luz polarizada, microscopio de fluorescencia y microscopio confocal.

Tipos de Microscopio (Video)

Microscopio de campo oscuro.

La imagen que se forma está constituida por estructuras brillantes sobre un fondo oscuro, utilizando un haz enfocado de luz muy intensa. Para ver una muestra en un microscopio de campo oscuro, se coloca un disco opaco debajo de la lente del condensador, de modo que solo la luz que es dispersada por los objetos en la diapositiva puede alcanzar el ojo.

Los objetos que son pigmentados suelen verse con colores distorsionados; es decir, la luz reflejada es de un color diferente al color del objeto.

Ambos, microscopios de campo oscuro y de campo claro, forman parte de los microscopios fotónicos.

Microscopio de contraste de fases.

También es fotónico y es el más utilizado para observar objetos o estructuras transparentes sin teñir. Es ideal para el estudio y análisis morfológico de células vivas, así como para el estudio de las funciones que puedan desarrollar.

El inventor de este microscopio, el físico neerlandés Frits Zernike, recibió el Premio Nobel de Física en 1953.

Diversidad de microscopios.

Hongo Aspergillus visto con microscopio.

Microscopio electrónico

Se identifican dos tipos de microscopios electrónicos: el electrónico de transmisión y el electrónico de barrido.

Para formar imágenes de objetos pequeños, el microscopio electrónico utiliza electrones en lugar de luz visible, como ocurre en el microscopio óptico.

– Microscopio electrónico de transmisión.

Permite observar detalles internos de la estructuras a través de una visión bidimensional. Posee tres sistemas esenciales: un cañón de electrones, un generador de imágenes y un sistema de grabación de imágenes.

En este instrumento se aprovecha la colisión y la dispersión provocada entre un haz de electrones con una muestra preparada, lo que brinda información de acuerdo a la orientación y estructura de los cristales presentes. En vez de utilizar energía luminosa, usa haces de electrones reemplazando las lentes ópticas de vidrio, por “lentes” obtenidas mediante campos electromagnéticos.

Microscopios sofisticados.

– Microscopio electrónico de barrido.

En este tipo de instrumento rebotan electrones especímenes recubiertos con metales que proporcionan imágenes tridimensionales. Aquí los electrones interactúan con los átomos de la muestra, produciendo señales que contienen información sobre la topografía de la superficie y la composición de la muestra.

Su diferencia con el de transmisión es que los electrones no atraviesan el espécimen para formar las imágenes.

Microscopio de luz transmitida.

Está compuesto por un microscopio óptico, una cámara CCD (en español, significa Dispositivo de Carga Acoplada) y una pantalla LCD (representación visual por cristal líquido). Sirven para observar estructuras transparentes o muy finas, aunque también es posible hacerlo a través de superficies opacas.

En este microscopio el rayo de luz se proyecta desde abajo, atravesando la estructura cuando esta es transparente. Si se desea observar una estructura especial que se deposita sobre la platina, es mejor utilizar un microscopio invertido.

Existen varios costos de acuerdo a sus características y a la tecnología añadida que puedan almacenar.

Microscopio invertido.

Este microscopio que se inventó en 1850, lleva su fuente de luz y condensador en la parte superior por encima de la platina, apuntando hacia abajo. Mientras que los objetivos y la torreta están debajo del escenario apuntando hacia arriba. Se utiliza para mirar células y organismos vivos en el fondo de un recipiente grande.

Microscopio de Rayos X.

Con este tipo de microscopios es posible obtener imágenes de células completas a una resolución intermedia entre un microscopio electrónico o uno óptico. Los rayos X no se reflejan ni se refractan, a diferencia de la luz visible.

En el mundo de la medicina, este microscopio ha tenido una importancia invaluable, pues ha permitido localizar pequeñísimas cantidades de iones metálicos dentro de las células humanas, lo que facilita los estudios y tratamientos a diversas enfermedades metabólicas.

Microscopio de fuerza atómica.

Es un tipo de microscopía de sonda de barrido de muy alta resolución, con capacidad para detectar fuerzas del orden de los nanonewtons. Es requerido para el desarrollo de la nanotecnología; es decir, el estudio de la materia a escala atómica, molecular y supramolecular.

Este microscopio tiene tres principales habilidades: medición de fuerza, imágenes y manipulación.

Microscopio de efecto túnel.

Fue fue desarrollado por Binnig y Rohrer en 1982, quienes posteriormente, en 1986 recibieron el Premio Nobel de Física. Este instrumento fue el primero en generar imágenes de superficies a nivel atómico, con lo que dio origen a toda una familia de microscopios de sonda local.

Una punta metálica y afilada se acerca a una superficie, lo que genera una tensión entre esta punta y la muestra a analizar. Debido a esta distancia interatómica, se establece una corriente, cuya intensidad es sensible a la distancia punta-muestra.

 

 

Fuentes

https://www.cas.miamioh.edu/mbiws/microscopes/types.html

https://www.hccfl.edu/media/572066/microscopy.pdf

http://www.upv.es/entidades/SME/info/753329normalc.html

http://microscopy.berkeley.edu/Resources/instruction/phase_contrast.html

http://www.cnb.csic.es/index.php/es/cultura-cientifica/noticias/item/407-la-microscopia-de-rayos-x-en-la-investigacion-biologica

http://users.df.uba.ar/acha/Lab5/Practica%20de%20STM.pdf