Ejercicios: La observación al microscopio

En el esquema del microscopio óptico hay tres partes señaladas con «?». Escriba el nombre de cada una y explique su función.

Ordene los pasos para preparar una muestra de células de cebolla: (a) cubrir con el cubreobjetos con cuidado de que no queden burbujas, (b) colocar una fina capa de cebolla sobre el portaobjetos, (c) añadir una gota de lugol para teñir, (d) retirar el exceso de líquido con papel de filtro.

¿Para qué se tiñen muchas muestras antes de observarlas al microscopio? Ponga un ejemplo de tinción que se use en el laboratorio del colegio.

Nombre las dos partes del microscopio que contienen lentes y explique por dónde se mira y dónde se coloca la muestra.

Explique qué son el portaobjetos y el cubreobjetos y para qué sirve cada uno al preparar una muestra.

Describa cómo se debe transportar un microscopio del armario a la mesa de trabajo para no dañarlo: qué partes se agarran y con cuántas manos.

¿Qué hay que hacer al terminar una práctica de microscopía? Ordene y explique estas tareas: apagar la luz, limpiar las lentes con el papel especial, retirar y desechar la muestra, guardar el microscopio y lavarse las manos.

Para observar algo al microscopio óptico hay que cortarlo en láminas muy finas. Explique por qué la muestra debe dejar pasar la luz y qué ocurre si es demasiado gruesa.

Un microscopio tiene un ocular de $10\times$ y objetivos de $4\times$, $10\times$ y $40\times$. Calcule el aumento total que se consigue con cada objetivo y explique con cuál de ellos hay que empezar siempre la observación y por qué.

Al observar una muestra, la imagen se ve muy oscura y solo se aprecia un fragmento de lo preparado. Indique dos causas posibles de cada problema y qué haría usted para corregirlas sin cambiar de objetivo.

¿Por qué hay que enfocar primero con el objetivo de menor aumento y reservar el tornillo micrométrico para los objetivos mayores? Explique qué puede ocurrir si se usa el tornillo macrométrico con el objetivo de $40\times$.

Un microscopio tiene un ocular de $10\times$ y un objetivo de $20\times$. Calcule el aumento total. Si cambia a un objetivo de $40\times$, explique qué ocurre con el tamaño de la imagen, con la zona de la muestra que logra ver y con la cantidad de luz.

La imagen del microscopio está invertida. Si usted empuja con cuidado la preparación hacia la derecha mientras mira, razone hacia dónde parecerá moverse la imagen en el ocular y qué consecuencia práctica tiene esto cuando sigue a un microorganismo que se desplaza.

Usted ha enfocado una célula con el objetivo de $10\times$ y cambia al de $40\times$: la imagen queda algo borrosa y más oscura. Explique qué tornillo debe usar para reenfocar (y cuál no debe tocar) y qué ajuste de la iluminación puede mejorar la imagen.

Describa cómo prepararía una muestra húmeda de un pelo o de una fibra de su suéter para verla al microscopio: qué materiales usaría y en qué orden actuaría. ¿Qué diferencia hay entre esa preparación casera y una muestra permanente de laboratorio?

Nombre tres normas de seguridad del trabajo con muestras biológicas y tintes en el laboratorio del colegio y explique el motivo de cada una.

Con el objetivo de $10\times$ (aumento total $100\times$) el campo de visión mide unos $1{,}5\ \text{mm}$ de diámetro. Si una célula de cebolla mide unos $0{,}25\ \text{mm}$ de largo, estime cuántas células en fila cabrían a lo ancho del campo y razone qué le ocurrirá al diámetro del campo al cambiar al objetivo de $40\times$.

En la práctica de observación de células del epitelio bucal teñidas con azul de metileno, un grupo solo distingue manchas azules sin forma. Proponga al menos tres errores que pueden haber cometido al preparar la muestra y explique cómo repetiría la práctica para que salga bien.

Un compañero observa una preparación al microscopio a $400\times$. El campo de visión con ese objetivo mide $0{,}4\ \text{mm}$ de diámetro y la célula que observa ocupa aproximadamente la mitad de dicho diámetro. Su compañero asegura: «Como el microscopio aumenta $400$ veces y la célula ocupa $0{,}2\ \text{mm}$, su tamaño real debe ser $0{,}2 \times 400 = 80\ \text{mm}$, ¡mide casi ocho centímetros!».\na) Identifique el error conceptual de su razonamiento y explique la diferencia entre el tamaño real y el tamaño aparente aumentado.\nb) Calcule el tamaño real correcto de la célula en milímetros y en micrómetros ($1\ \text{mm} = 1\,000\ \mu\text{m}$).\nc) Si colocara células idénticas una detrás de otra en fila, ¿cuántas cabrían a lo largo de un centímetro de una regla?

Usted quiere comprobar si las células de la zona de crecimiento de una raíz de cebolla son más pequeñas que las del bulbo. Diseñe la práctica: qué dos preparaciones hará, cómo estimará el tamaño de las células con el campo de visión, qué tabla de datos usará y cuántas células medirá para que la comparación sea fiable.

Al observar la letra «e» recortada de un periódico, en el microscopio se ve girada 180° (al revés y del revés). Prediga cómo se verá la letra «p» antes de mirarla, explique por qué ocurre esta inversión y describa cómo comprobaría su predicción.

Reto del tema. Imagine que colabora con el museo de ciencias de su comunidad diseñando una ficha divulgativa sobre la vida microscópica en el hogar.

1. Búsqueda de muestras reales: Acceda al banco de imágenes libres del MEP (Ministerio de Educación Pública) o a la fototeca de la UCR. Descargue dos micrografías reales: una bacteria (Lactobacillus del yogur) y una célula vegetal (epidermis de cebolla). Registre los aumentos y la barra de escala indicada.

2. Medición y análisis: Mida con su regla la célula en la foto y, aplicando la escala gráfica, calcule su tamaño real en micrómetros ($1\text{ }\mu\text{m} = 0,001\text{ mm}$). Elabore una tabla comparativa donde recoja: dimensiones reales calculadas (ej. $1,8\text{ }\mu\text{m}$ frente a $120,5\text{ }\mu\text{m}$), tipo celular (procariota o eucariota) y presencia o ausencia de núcleo visible, pared celular y citoplasma.

3. Informe final: Redacte una propuesta razonada (máximo $1$ página) explicando por qué la célula es la unidad de vida en ambos organismos, por qué difieren al microscopio y qué ventajas ofrece este instrumento para estudiarlas.

Se valorará:

• Identificación y clasificación rigurosa de las estructuras celulares procariotas y eucariotas.

• Corrección en el cálculo del tamaño celular real a partir de la escala del microscopio.

• Claridad conceptual al justificar que la célula es la unidad funcional y estructural de los seres vivos.