Guia Completa de Microscòpia: Òptica i Electrònica per a l'Estudi Cel·lular

Mètodes d'Estudi de les Cèl·lules

Microscòpia Òptica

La microscòpia òptica és un sistema constituït per dues lents d'augment anomenades ocular i objectiu, i que utilitza els fotons de la llum visible per a fer observacions. Els raigs lluminosos, que procedeixen d'una font d'il·luminació, travessen l'aire, incideixen sobre la preparació (constituïda pel vidre portaobjectes, la mostra, el medi englobador i el vidre cobreobjectes), i després travessen l'aire fins a arribar a la lent frontal de l'objectiu del microscopi. Recull els raigs lluminosos, que han sofert múltiples refraccions, i en projectar-los cap a l'ocular, augmenta la imatge de l'objecte rebuda, i l'ocular la torna a augmentar. Les cèl·lules vives s'han d'observar sense tenyir o tenyides amb colorants vitals. Aquestes preparacions no són duradores i s'anomenen preparacions temporals.

Preparació per a Microscòpia Òptica

1. Fixació: Tractar la mostra biològica amb conservants que preserven la morfologia de les cèl·lules, com l'alcohol o el Carnoy.
2. Inclusió: Si els teixits són rígids, els talls es poden efectuar directament. El medi d'inclusió més utilitzat és la parafina, una substància que es vessa fosa, a uns 60 °C, sobre la mostra.
3. Tall: Si les mostres biològiques són d'un gruix tal que no resulten transparents al pas de la llum, abans de l'observació amb el microscopi s'han de tallar en capes molt fines fins a aconseguir-ho.
4. Tinció: Després de tallar la mostra, els talls es dipositen i es fixen sobre el portaobjectes i després es fa la tinció.
5. Muntatge: El muntatge consisteix a cobrir la mostra tenyida, col·locada sobre el portaobjectes, amb un medi de muntatge viscós i molt transparent, i després col·locar-hi al damunt un cobreobjectes de vidre que protegeixi la mostra.

Microscòpia Electrònica

La microscòpia electrònica té unes bases físiques diferents de l'òptica. En lloc de llum visible, utilitza un feix d'electrons que surten d'un filament (càtode), amb una diferència de potencial d'uns 65.000 V. Les lents no són de vidre, sinó bobines cilíndriques que generen un camp magnètic que condensa el feix d'electrons que passa pel seu eix central.

Tipus de Microscopis Electrònics

• Microscopi Electrònic de Transmissió (MET): Els electrons travessen la mostra i van a parar a una pantalla fluorescent.
• Microscopi Electrònic de Rastreig (MER): Els electrons són reflectits per la superfície de la mostra, per la qual cosa dona imatges dels objectes en 3 dimensions.

Les imatges obtingudes amb el microscopi electrònic s'anomenen micrografies. Amb el microscopi òptic s'observen estructures cel·lulars, mentre que les ultraestructures només són visibles amb el microscopi electrònic.

Preparació per a Microscòpia Electrònica

En primer lloc, els talls han de ser extremadament fins. El procés de fixació és diferent: hi ha una prefixació amb glutaraldehid i després una fixació amb substàncies com el tetràxid d'osmi. La inclusió es fa amb una resina plàstica. No hi ha tinció de la mostra pròpiament dita. Els talls es col·loquen sobre una reixeta de 3 mm de diàmetre i s'hi fixen amb una substància permeable als electrons, com ara el col·lodió. Finalment, es fa contrast amb solucions de sals de metalls pesants per ressaltar-ne les estructures.

Augments i Resolució dels Microscopis

El nombre d'augments és la relació entre la mida de la imatge (o mida aparent) i la mida real de l'objecte. El poder de resolució d'un instrument òptic és la capacitat de distingir dos punts que són molt a prop.

• Amb el microscopi òptic, el poder de resolució és de 0,2 µm.
• Amb el microscopi electrònic, el poder de resolució és d'uns 4 Å (Angstroms).

El poder de resolució és directament proporcional a l'obertura numèrica, que al seu torn és proporcional al nombre de raigs de llum que concorren per formar la imatge. Com més raigs hi incideixin, més clara serà la imatge. Es coneixen com a estructures cel·lulars les formes visibles amb el microscopi òptic, i com a ultraestructures les formes només visibles amb el microscopi electrònic.