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

1. El Microscopio
Se puede definir a la palabra microscopio como un elemento 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 sefuncionamiento es por refracción. La palabra Microscopio se
relaciona con la palabra microscopío, 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 Jansen; la palabra microscopio se usó por
primera vez por un grupo denominado Academia dei Lincei, ésta era una sociedad científica a la que
Galileo pertenecía, estos científicos realizaron sus primeras observaciones con un microscopio
De todas formas las primeras publicaciones importantes dentro del campo de la microscopía se
realizaron entre 1660 y 1665 cuando se prueba la teoría Harvey sobre la circulación sanquinea al
observar en el microscopio los capilares sanguíneos.
En 1665, Robert Hooke hizo una observación con el microscopio de un delgado corte de corcho y
pudo notar la porosidad del material; dichos poros, en conjunto, formaban cavidades que eran poco
profundas a modo de cajas, a las mismas las llamó células. Lo que había observado Hooke era células
muertas. Un tiempo más tarde, Marcelo Malpighi, un reconocido anatomista y biólogo italiano, pudomuertas. 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 asociación 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 podían ser modificadas con las combinaciones adecuadas de
dos o más medios ópticos, se lanzan en el mercado objetos acromáticos.
Volviendo al siglo XVIII, debemos señalar que el microscopio involucró muchos adelantos mecánicos que
lograron aumentar su estabilidad y su facilidad de uso aunque no pudieron desarrollarse mejoras ópticas.
Los avances más importantes y relevantes de la óptica aparecieron recién en 1877 cuando Abbe publica la
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 permitía obtener aumentos de 2000.

3. MICROSCOPIO DE LUZ

4. CARACTERISTICAS: Son de metal y de plástico están graduados gracias a los objetivos (4x, 5x 10x 20x
40x 50x 60x 100x) y no están calibrados se calibran según los objetivos y los tornillos micrométricos y
micrométricos.
UTILIDAD: Sirve para ampliar las imágenes de objetos muy pequeños, tiene 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 diagnostico 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 varioscaptar 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 de distancia interpupilar. Revolver: Es el
extremo inferior del tubo donde están colocados los objetivos 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 microscopios 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 entre 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 lente (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 dar estabilidad al aparato.
Cabezal: es el extremo superior del tubo sobre el que están situados los oculares.
Brazo: une el tubo con el pie, ésta es la parte por la que se debe coger el 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, procedente 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 electrónico es aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz visible
para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzar
una capacidad de aumento muy superior a los microscopios convencionales (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 propiedades1930, 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 con un haz de electrones generados
por un cañón electrónico, acelerados por un alto voltaje y focalizados 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 deshidratada) 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 transfiere la imagen formada a la pantalla
de un ordenador. Los microscopios electrónicos sólo se pueden ver en blanco y negro, puesto
que no utilizan la luz, pero se le pueden dar colores en el ordenador. 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 electrones (filamento, escudo catódico y placa
anódica), las lentes electromagnéticas (condensador, objetivo y proyectoras), el sistema mecánico de
introducción de muestras, la pantalla de visualización (fluorescente) 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 de alimentación que proporciona electricidad
a las bobinas de las lentes electromagnéticas.
•Sistema de vacío: Sistema de bombas de vacío rotatorias, de difusión o turbomoléculares 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 electrones dirigido hacia el objeto que se desea
aumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formando
una imagen aumentada de la muestra. Para utilizar un microscopio 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 veces.
Tipos de Microscopios Electrónicos
Microscopio Electrónico de Barrido (S.E.M):
En el microscopio electrónico de barrido la muestra es recubierta con una capa de metal delgado, y es barrida
con electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la cantidad de electrones enviados que arroja la
intensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones, proyectados en una
imagen de TV. Su resolución está entre 3 y 20 nm, dependiendo del microscopio. Permite obtener imágenes de
gran resolución en materiales pétreos, metálicos y orgánicos. La luz se sustituye por un haz de electrones, las
lentes por electroimanes y las muestras se hacen conductoras 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