El Microscopio

El microscopio compuesto es un instrumento óptico que se emplea para aumentar o ampliar las imágenes de objetos y organismos no visibles a simple vista. El microscopio óptico común está conformado por tres sistemas:

El sistema mecánico está constituido por una sene de piezas en las que van instaladas las lentes que permiten el movimiento para el enfoque.

El sistema óptico comprende un conjunto de lentes dispuestas de tal manera que produce el aumento de las imágenes que se observan a través de ellas

El sistema de iluminación comprende las partes del microscopio que reflejan, transmiten y regulan la cantidad de luz necesaria para efectuar la observación a través del microscopio.

En los siguientes puntos describiremos cada uno de los sistemas nombrados, a fin de tener un conocimiento completo del microscopio.

3. La parte mecánica del Microscopio

La parte mecánica del microscopio comprende: el pie, el tubo, el revólver, el asa, la platina, el carro, el tornillo macrométrico y el tornillo micrométrico. Estos elementos sostienen la parte óptica y de iluminación, además permite los desplazamientos necesarios para el enfoque del objeto.

·         El pie. Constituye la base sobre la que se apoya el microscopio y tiene por lo general forma de Y o bien es rectangular

·         El tubo. Tiene forma cilíndrica y está ennegrecido internamente para evitar las molestias que ocasionan los reflejos de la luz. En su extremidad superior se colocan los oculares.

·         El revólver. Es una pieza giratoria provista de orificios en los cuales se enroscan los objetivos. Al girar el revólver, los objetivos pasan por el eje del tubo y se colocan en posición de trabajo, la cual se nota por el ruido de un piñón que lo fija.

·         La columna, llamada también asa o brazo, es una pieza colocada en la parte posterior del aparato. Sostiene el tubo en su porción superior y por el extremo inferior se adapta al pie.

·         La platina. Es una pieza metálica plana en la que se coloca la preparación u objeto que se va a observar. Presenta un orificio en el eje óptico del tubo que permite el paso de los rayos luminosos a la preparación. La platina puede ser fija, en cuyo caso permanece inmóvil; en otros casos puede ser giratoria, es decir, mediante tornillos laterales puede centrarse o producir movimientos circulares.

·         Carro. Es un dispositivo colocado sobre la platina que permite deslizar la preparación con movimiento ortogonal de adelante hacia atrás y de derecha a izquierda.

·         El tornillo macrométrico. Girando este tornillo, asciende o desciende el tubo del microscopio, deslizándose en sentido vertical gracias a una cremallera. Estos movimientos largos permiten el enfoque rápido de la preparación.

·         El tornillo micrométrico. Mediante el movimiento casi imperceptible que produce al deslizar el tubo o la platina, se logra el enfoque exacto y nitido de la preparación. Lleva acoplado un tambor graduado en divisiones de 0,001 mm que se utiliza para precisar sus movimientos y puede medir el espesor de los objetos.

4. Sistema Óptico

El sistema óptico es el encargado de reproducir y aumentar las imágenes mediante el conjunto de lentes que lo componen. Está formado por los oculares y los objetivos.

·         Los oculares. Los oculares están constituidos generalmente por dos lentes, dispuestas sobre un tubo corto. Los oculares generalmente más utilizados son los de: 8X, 1OX, 12.5X, 15X. La X se utiliza para expresar en forma abreviada los aumentos.

·         Los objetivos. Los objetivos producen aumento de las imágenes de los objetos y organismos y, por tanto, se hallan cerca de la preparación que se examina. Los objetivos utilizados corrientemente son de dos tipos: objetivos secos y objetivos de inmersión.

·         Los objetivos secos se utilizan sin necesidad de colocar sustancia alguna entre ellos y la preparación. En la cara externa llevan una serie de índices que indican el aumento que producen, la abertura numérica y otros datos. Asi por ejemplo, si un objetivo tiene estos datos: plan 40/0,65 y 160/0,17, significa que el objetivo es planacromático, su aumento 40 y su abertura numérica 0,65, calculada para una longitud de tubo de 160 mm. El número de objetivos varía con el tipo de microscopio y el uso a que se destina. Los aumentos de los objetivos secos más frecuentemente utilizados son: 6X, 1OX, 20X, 45X y 60X.

·         El objetivo de inmersión está compuesto por un complicado sistema de lentes. Para observar a través de este objetivo es necesario colocar una gota de aceite de cedro entre el objetivo y la preparación, de manera que la lente frontal entre en contacto con el aceite de cedro. Generalmente, estos objetivos son de 1 OOX y se distingue por uno o dos círculos o anillos de color negro que rodea su extremo inferior.

·Los objetivos se disponen en una pieza giratoria denominada revólver.

5. Sistema de Iluminación

Este sistema tiene como finalidad dirigir la luz natural o artificial de tal manera que ilumine la preparación u objeto que se va a observar en el microscopio. Comprende los siguientes elementos:

·         El espejo. Tiene dos caras: una cóncava y otra plana. Goza de movimientos en todas las direcciones. La cara cóncava se emplea de preferencia con iluminación artificial, y la plana, para iluminación natural (luz solar). Modernamente se prescinde del espejo en la fabricación de microscopios, ya que éstos traen incorporada una lámpara colocada en el eje del microscopio.

·         Condensador. El condensador está formado por un sistema de lentes, cuya finalidad es concentrar los rayos luminosos sobre el plano de la preparación. El condensador se halla debajo de la platina. El condensador puede deslizarse sobre un sistema de cremallera mediante un tornillo que determina su movimiento ascendente o descendente.

·         Diafragma. Generalmente, el condensador está provisto de un diafragma-iris, que regula su abertura y controla la calidad de luz que debe pasar a través del condensador.

Trayectoria del Rayo de Luz a través del Microscopio
El haz luminoso procedente de la lámpara pasa directamente a través del diafragma al condensador. Gracias al sistema de lentes que posee el condensador, la luz es concentrada sobre la preparación a observar. El haz de luz penetra en el objetivo y sigue por el tubo hasta llegar el ocular, donde es captado por el ojo del observador.

Propiedades del Microscopio

·         Poder separador. También llamado a veces poder de resolución, es una cualidad del microscopio, y se define como la distancia mínima entre dos puntos próximos que pueden verse separados. El ojo normal no puede ver separados dos puntos cuando su distancia es menor a una décima de milímetro.

En el microscopio óptico, el poder separador máximo conseguido es de 0,2 décimas de micra, y en el microscopio electrónico, el poder separador llega hasta 10 ángstrom.

·         Poder de definición. Se refiere a la nitidez de las imágenes obtenidas, sobre todo respecto a sus contornos. Esta propiedad depende de la calidad y de la corrección de las aberraciones de las lentes utilizadas.

·         Aumento del microscopio. En términos generales se define como la relación entre el diámetro aparente de la imagen y el diámetro o longitud del objeto, o sea:

Aumento (A) = ————

objeto

Esto quiere decir que si el microscopio aumenta 100 diámetros un objeto, la imagen que estamos viendo es 100 veces mayor que el tamaño real del objeto. Para calcular el aumento de un microscopio, basta multiplicar el aumento del ocular por el aumento del objetivo. Por ejemplo, si estamos utilizando un ocular de 10X y un objetivo de 45X, el aumento a que estamos viendo la preparación será: 1OX x 45X = 450X, lo cual quiere decir que la imagen del objeto está ampliada 450 veces.

Las biomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Los cuatro bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, representando alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células.1 Estos cuatro elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos.

Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C; C y O; C y N. Así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos

Son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura con base en carbono. Están constituidas, principalmente, por carbono, hidrógeno y oxígeno, y con frecuencia también están presentes nitrógeno, fósforo y azufre; a veces se incorporan otros elementos pero en mucha menor proporción.

Las biomoléculas orgánicas pueden agruparse en cinco grandes tipos:

 Glúcidos

Los glúcidos (impropiamente llamados hidratos de carbono o carbohidratos) son la fuente de energía primaria que utilizan los seres vivos para realizar sus funciones vitales; la glucosa está al principio de una de las rutas metabólicas productoras de energía más antigua, la glucólisis, usada en todos los niveles evolutivos, desde las bacterias a los vertebrados. Muchos organismos, especialmente los de estirpe vegetal (algas, plantas) almacenan sus reservas en forma de almidón. Algunos glúcidos forman importantes estructuras esqueléticas, como la celulosa, constituyente de la pared celular vegetal, o la quitina, que forma la cutícula de los artrópodos.

 Lípidos.

Los lípidos saponificables cumplen dos funciones primordiales para las células; por una parte, los fosfolípidos forman el esqueleto de las membranas celulares (bicapa lipídica); por otra, los triglicéridos son el principal almacén de energía de los animales. Los lípidos insaponificables, como los isoprenoides y los esteroides, desempeñan funciones reguladoras (colesterol, hormonas sexuales, prostaglandinas).

 Proteínas

Las proteínas son las biomoléculas que más diversidad de funciones realizan en los seres vivos; prácticamente todos los procesos biológicos dependen de su presencia y/o actividad. Son proteínas casi todas las enzimas, catalizadores de reacciones metabólicas de las células; muchas hormonas, reguladores de actividades celulares; la hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre; anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños; los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada; la actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción; el colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

 Ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, desempeñan, tal vez, la función más importante para la vida: contener, de manera codificada, las instrucciones necesarias para el desarrollo y funcionamiento de la célula. El ADN tienen la capacidad de replicarse, transmitiendo así dichas instrucciones a las células hijas que heredarán la información.

Algunas, como ciertos metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico, etc.) no encajan en ninguna de las anteriores categorías citadas.

Vitaminas

Que son usadas como cofactores en algunas reacciones enzimáticas.

TIPOS DE CONSERVADORES USADOS EN LOS ALIMENTOS

Los conservadores se usan principalmente para producir alimentos más seguros para el consumidor, previniendo la acción de agentes biológicos. Los agentes conservadores son sustancias capaces de inhibir, retardar o detener los procesos de fermentación, enmohecimiento, putrefacción y otras alteraciones biológicas de los alimentos y bebidas.
Para retrasar el deterioro de los alimentos debido a la acción de microorganismos, se emplean sustancias antimicrobianas para inhibir, retardar o prevenir el desarrollo y la proliferación de bacterias, levaduras y moho.
Paniplus, empresa 100 por ciento mexicana, que desde 1982 fabrica, comercializa y distribuye ingredientes para la Industria Alimenticia en general, enfocándose principalmente en la panificación, da a conocer sus Tipos de conservadores para alimentos, entre los que se encuentran

Conserplus
Es efectivo para prevenir el desarrollo de bacilos productores de filamentación y de hongos. Su ingrediente principal es un inhibidor orgánico acidulado para optimizar su acción.
Aplicaciones: panes leudados por levadura, pastelería, panquelería, galletería y tortillas de harina de trigo, bebidas no alcohólicas, dulces, gelatinas, budines, rellenos, mermeladas, jaleas, jarabes y quesos.

Supreme
Es un inhibidor de amplio espectro, diseñado para evitar el desarrollo de microorganismos en la producción de tortillas de maíz y productos de maíz.
Aplicaciones: tortillas, sopes, tlacoyos, tamales y maíz pozolero.

Lactiplus
Conservador de diseño de amplio espectro, en forma de jarabe, resultado de la reacción del ácido propiónico y sales orgánicas de sodio, en un medio ácido. Se emplea para inhibir el crecimiento de microorganismos en Quesos y otros productos lácteos.
Aplicaciones: quesos y productos lácteos.

Propionato de Calcio
El Propionato de Calcio es efectivo para prevenir el desarrollo de bacilos productores de filamentación y de hongos. Se digiere fácilmente y es metabolizado en la misma forma que los carbohidratos. Contribuye al suminstro de calcio y a la reducción del consumo de sodio en los alimentos.
Aplicaciones: panes leudados por levadura, tortillas de harina de trigo, bebidas no alcohólicas, dulces, gelatinas, budines, rellenosl, mermeladas, jaleas, jarabes, quesos y alimento para ganado.

Diprogel Trigo
Es un inhibidor-mejorador de masa para tortillas de harina de trigo. Aditivo completo que permite obtener excelentes tortillas usando un solo producto. Previene el desarrollo de hongos, levaduras y bacterias. Aumenta la vida de anaquel hasta por varias semanas. Proporciona a la torilla mayor flexibilidad.
Aplicaciones: tortillas de harina de trigo.

Benzoato de Sodio
Es uno de los inhibidores más efectivos para la conservación de alimentos y bebidas cuyo pH sea menor de 4.5, ya sea en forma natural o por la modificación lograda a través del uso de un acidulante.
Inhibe el desarrollo de levadura y bacterias. Es fácil de mezclar con otros polvos.
Aplicaciones: jugos, bebidas refrescantes, sidra, néctares, jarabes, yogurt, margarinas, salsas y aderezos, purés, jaleas, mermeladas, conservas, rellenos, condimentos y encurtidos.

Propionato de Sodio
El Propionato de Sodio es efectivo para prevenir el desarrollo hongos, bacilos productores de filamentación y de otras bacterias. Es apropiado para productos de fermentación. No tiene interferencia con los leudantes como el polvo para hornear.
Aplicaciones: panes leudados por levadura, pastelería, panquelería, galletería y tortillas de harina de trigo, bebidas no alcohólicas, dulces, gelatinas, budines, rellenos, mermeladas, jaleas, jarabes y quesos.

Propionato de Calcio
El Propionato de Calcio es efectivo para prevenir el desarrollo de bacilos productores de filamentación y de hongos. Contiene iones de calcio que ayudan al fortalecimiento de las masas, además de contribuir al suministro de calcio y a la reducción del consumo de sodio en los alimentos.
Aplicaciones: panes leudados por levadura, tortillas de harina de trigo, bebidas no alcohólicas, dulces, gelatinas, budines, rellenos, mermeladas, jaleas, jarabes, quesos, alimento para ganado.

Agropec (Propionato de Amonio)
Conservador de diseño base Propionato de Amonio, es un Inhibidor que da protección sobre una amplia gama de hongos, levaduras y bacterias. Es estable durante su almacenamiento y no es corrosivo. Forma una película bacteriostática que inhibe una amplia variedad de microorganismos.

El ácido sórbico
Es utilizado en la conservación de productos a base de papa, queso y mermeladas.
Para los embutidos, jamones, etc. se utilizan los nitratos y los nitritos, con el fin de protegerlos, por ejemplo, de las bacterias que causan el botulismo (Clostridium botulinum).
Como agentes antibacterianos y antifúngicos (hongos) se utilizan el ácido benzoico y sus sales de calcio, sodio, y potasio, en productos en vinagre, mermeladas, gelatinas bajas en azúcar, aderezos y condimentos.

Ácido tartárico
El ácido tartárico está reconocido como sustancia GRAS por la FDA, para propósitos misceláneos en alimentos y bebidas. Está registrado como un ingrediente opcional en estándares para jaleas y mermeladas.
El tartrato ácido de potasio (cremor tártaro) es usado principalmente como componente de sistemas leudantes para fabricación de pasteles; también se usa como modificador de propiedades de flujo en la preparación de caramelos, en chocolates, quesos, arroz mejorado, gomas de mascar y mejorador de suavidad de carnes.

Las células son la porción más pequeña de materia viva capaz de realizar todas las funciones de los seres vivos, es decir, reproducirse, respirar, crecer, producir energía, etc.

Existen dos tipos de células con respecto a su origen, células animales y células vegetales:

En ambos casos presentan un alto grado de organización con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas.

La membrana nuclear establece una barrera entre el material genético y el citoplasma.

Las mitocondrias, de interior sinuoso, convierten los nutrientes en energía que utiliza la planta

Diferencias entre células animales y vegetales

Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez.

La célula vegetal contiene cloroplastos: organelos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosínteis) lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento) , y la célula animal no los posee por lo tanto no puede realizar el proceso de fotosíntesis.

Pared celular: la célula vegetal presenta esta pared que está formada por celulosa rígida, en cambio la célula animal no la posee, sólo tiene la membrana citoplasmática que la separa del medio.

Una vacuola única llena de líquido que ocupa casi todo el interior de la célula vegetal, en cambio, la célula animal, tiene varias vacuolas y son más pequeñas.

Las células vegetales pueden reproducirse mediante un proceso que da por resultado células iguales a las progenitoras, este tipo de reproducción se llama reproducción asexual.

Las células animales pueden realizar un tipo de reproducción llamado reproducción sexual, en el cual, los descendientes presentan características de los progenitores pero no son idénticos a él.

La división celular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas.1 Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.

Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada con la diferenciación celular. En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal.

Procesos de división celular

·         Interfase es la preparación de las células para la división.

·         Mitosis es la forma más común de la división celular en las células eucariotas. Una célula que ha adquirido determinados parámetros o condiciones de tamaño, volumen, almacenamiento de energía, factores medioambientales, puede replicar totalmente su dotación de ADN y dividirse en dos células hijas, normalmente iguales. Ambas células serán diploides o haploides, dependiendo de la célula madre.

·         Meiosis es la división de una célula diploide en cuatro células haploides. Esta división celular se produce en organismos multicelulares para producir gametos haploides, que pueden fusionarse después para formar una célula diploide llamada cigoto en la fecundación.

Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada a la diferenciación celular. En algunos animales, la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren, debido al envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas. Las células cancerosas son inmortales. Una enzima llamada telomerasa permite a estas células dividirse indefinidamente.

La característica principal de la división celular en organismos eucariotas es la conservación de los mecanismos genéticos del control del ciclo celular y de la división celular, puesto que se ha mantenido prácticamente inalterable desde organismos tan simples como las levaduras a criaturas tan complejas como el ser humano, a lo largo de la evolución biológica.