Exercícios: A observação da célula

Distinga microscopia óptica de microscopia eletrônica: o que cada uma utiliza para «iluminar» a amostra, que tipo de estruturas cada técnica permite observar e se é possível observar células vivas por meio delas.

Nomeie as partes básicas de um microscópio óptico (ocular, objetivas, platina, parafusos macrométrico e micrométrico e fonte de luz) e indique a função de cada uma delas.

A maioria das amostras biológicas é corada antes da observação ao microscópio óptico. Apresente duas razões para corar uma amostra e cite um corante frequentemente utilizado no laboratório escolar.

O esquema mostra uma escala de tamanhos com os limites de resolução do olho humano, do microscópio óptico (MO) e do microscópio eletrônico de transmissão (MET). Indique que instrumento você precisaria para observar em detalhe: a) um vírus da gripe; b) uma bactéria; c) um ribossomo; d) uma célula da pele. Justifique cada escolha a partir do esquema.

Explique a diferença entre ampliação e poder de resolução de um microscópio e raciocine por que razão ampliar muito uma imagem sem melhorar a resolução (a chamada «ampliação vazia») não permite distinguir mais detalhes.

O microscópio eletrônico revela organelas e vírus que o microscópio óptico não consegue mostrar. Explique a que propriedade do feixe de elétrons se deve o seu maior poder de resolução e aponte duas limitações práticas da microscopia eletrônica em relação à óptica.

Você dispõe de uma suspensão aquosa que contém uma mistura desconhecida de quatro componentes biológicos: partículas do vírus da gripe (~100 nm), células de Escherichia coli (~2 µm), eritrócitos humanos (~7,5 µm) e ribossomos purificados (~25 nm). No laboratório você dispõe de filtros de membrana com poros de 0,22 µm e de 5 µm, um microscópio óptico (limite de resolução: 0,2 µm) e um microscópio eletrônico de transmissão.

Delineie um procedimento analítico em duas fases (separação por filtração sucessiva e inspeção microscópica) que permita separar e identificar de forma inequívoca cada um dos quatro componentes. Justifique em que fração (retido ou filtrado) ficará cada componente em cada passo e fundamente qual instrumento microscópico específico é indispensável para confirmar a presença e a morfologia de cada um, deduzindo por que razão o microscópio óptico se revela inútil para dois deles.

Uma equipe de pesquisa quer verificar se as bactérias de uma amostra estão infectadas por bacteriófagos. Planeje o estudo: escolha a técnica de microscopia adequada, justifique a escolha em relação às alternativas e descreva o que a equipe esperaria observar se a infecção estivesse ocorrendo.