Foto: Fotomicrografia (microscópio de luz; aumento de 100X) de uma célula vegetal na epiderme de uma cebola, arquivo pessoal.
Neste post abordaremos a microscopia, tema que pode ser incluído nas provas do Enem.

Isso porque os vestibulares costumam perguntar quem inventou o microscópio…

Eles vão até deixar você saber qual das várias opções para um organismo microscópico é o maior, o que quase sempre está relacionado à complexidade desse organismo.

Então temos que trazer o microscópio…

Também importante, vamos falar um pouco sobre a preparação de materiais para microscopia.

Então vem comigo!

Quem inventou o microscópio?

Primeiramente, é importante dizer que um microscópio é um aparelho que amplia o tamanho de uma imagem.

Portanto, este instrumento é essencial para a descoberta de células.

Desta forma, os seres humanos começaram a ver um mundo que antes era invisível a olho nu – o microcosmo.

Além disso, com a ajuda de microscópios, a ciência chegou à conclusão de que todos os seres vivos são compostos de células, que é a base da teoria das células.

Mas quem realmente inventou o microscópio? Esta importante descoberta é atribuída ao holandês Zacharias Janssen (1580-1638) e seu pai Hans Janssen (cerca de 1591).

Então, de acordo com a história da ciência, esses dois holandeses criaram o primeiro microscópio, o microscópio composto.

Enquanto os microscópios compostos consistem em mais de uma lente, o microscópio de Janssens consiste em duas lentes.

Então, no século XVII, Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) e Robert Hooke (1635-1703) contribuíram muito para o avanço da microscopia e da citologia.

Isso porque o empresário holandês Leeuwenhoek usou seu microscópio simples para observar organismos microscópicos e materiais biológicos pela primeira vez.

O físico britânico Robert Hooke inventou um microscópio composto por duas lentes (uma ocular e uma objetiva) capaz de visualizar a cortiça, um tipo de casca.

Desta forma, Hooke visualizou poros microscópicos, que ele chamou de “células” (do inglês, célula, pequena cavidade).

No entanto, o que ele viu foram as células mortas da rolha, que não tinham conteúdo, então ele apenas viu as paredes das células.

No entanto, o termo “célula” que ele cunhou continua a ser usado para se referir a células vivas.

Microscópio óptico

Foto: Microscópio óptico ou de fótons/Canva Pro

Os microscópios usados ​​por Jansen, Leeuwenhoek e Hooke eram todos microscópios de luz.

Ainda hoje, esse tipo de microscópio é a base da citologia.

Além disso, o microscópio óptico atual também é chamado de microscópio de fótons.

O dispositivo recebe esse nome porque usa fótons que passam por uma amostra biológica, formando uma imagem ampliada.

Falando em ampliar imagens, os microscópios de luz podem ampliar as imagens em até 1.500 vezes.

Atualmente, existem alguns outros tipos de microscópios de luz:

  • Microscópio de polarização;
  • microscópio de contraste de fase;
  • microscópio de fluorescência;
  • microscópio confocal.

Preparação de amostras para microscopia óptica

Para melhor qualidade na visualização do material a ser observado…

Os cientistas criaram procedimentos para ajudar a preparar amostras para visualização em microscópios de luz.

Esta preparação envolve quatro etapas básicas:

  • fixo;
  • Inclusão em parafina;
  • Seções de tecido;
  • tingimento.

Em suma, a fixação é a etapa em que os cientistas tratam amostras com substâncias chamadas fixadores, como álcool e formaldeído.

O fixador mata as células, mas mantém as estruturas intracelulares estáveis ​​para observação.

Já a inclusão em parafina é uma etapa que permite o corte de amostras biológicas.

Isso porque muitas vezes é importante cortar o material para que possamos obter fatias bem finas…

Lembre-se, este é um microscópio óptico, então a luz precisa passar pela amostra para que possamos obter imagens de alta qualidade do material.

Portanto, o corte deve ser realizado para obter fatias muito finas do material de interesse.

Além disso, o corte pode ser manual, com alguns resultados quando se trata principalmente de certos tecidos vegetais.

No entanto, a inclusão em parafina é uma excelente técnica para visualização de tecidos animais. Nesse caso, o material é imerso em parafina que é derretida por aquecimento.

Depois de resfriado e endurecido, formamos blocos de parafina contendo o material biológico.

Cortes ultrafinos do bloco com a amostra serão feitos com um micrótomo, aparelho com lâmina de aço.

Finalmente, há a etapa de coloração, que nos ajudará a distinguir as estruturas celulares.

A principal técnica de tingimento é chamada de “HE”. Esta técnica é bem conhecida dos citologistas e envolve o uso de dois corantes:

  • Hematoxilina, um corante básico roxo-azulado;
  • E eosina, um corante ácido laranja-rosa.

Coloração HE e estruturas basófilas e acidófilas

A Hematoxilina, por ser uma substância básica, vai ter afinidade pelo núcleo celular, que é ácido por conter os ácidos nucléicos, DNA e RNA.

Com isso, o núcleo celular (ácido) é considerado “basófilo” por ter afinidade por corantes básicos, como é o caso da Hematoxilina.

Já o citoplasma tem propriedades básicas devido a presença das mitocôndrias e de certos tipos específicos de proteínas.

Assim, o citoplasma (básico) é considerado “acidófilo” por ter afinidade por corantes ácidos, como é o caso da Eosina.

Dessa forma, células coradas pela técnica HE ficam com os núcleos azul-arroxeados (por causa da Hematoxilina) e com o citoplasma rosa-alaranjado, por causa da Eosina.

Leia Mais: Teoria Celular

Microscopia eletrônica

Foto: Microscopia Eletrônica de Transmissão – kallerna/Wikimedia Commons
Existem basicamente dois tipos de microscópios:

  • microscópios ópticos ou de fótons;
  • E microscópios eletrônicos.

Um microscópio de fótons precisa de luz para ampliar a imagem, enquanto um microscópio eletrônico usa um feixe de elétrons.

Assim, em um microscópio eletrônico, o objeto a ser visualizado é tratado com um metal pesado e atravessado por um feixe de elétrons emitido pelo próprio microscópio.

Isso cria uma imagem em preto e branco, que pode ser colorida por um programa de computador.

Além disso, existem dois tipos de microscópios eletrônicos:

  • microscópio eletrônico de varredura (SEM);
  • e microscopia eletrônica de transmissão (TEM).

Em um microscópio eletrônico de varredura podemos observar a superfície de um objeto.

Na microscopia eletrônica de transmissão, podemos ver a estrutura fina dos objetos.

Limite de resolução e poder de resolução

Um conceito importante a ser abordado é o limite de resolução e o poder de resolução do microscópio.

Assim, o limite de resolução é a menor distância entre dois pontos que ainda podem ser considerados como dois pontos separados.

Assim, o microscópio “resolve” os pontos da imagem, permitindo observá-los como pontos individuais.

Portanto, usamos o termo “limite de resolução” porque vem de resolver (do latim que significa “separar”).

Por exemplo, nossos olhos têm um limite de resolução de 0,1 milímetros, distância em que ainda podemos distinguir dois pontos.

O limite de resolução de um microscópio óptico é 0,00025 mm ou 0,25 μm.

O limite de resolução de um microscópio eletrônico é de 1 nm.

Portanto, quanto menor o limite de resolução, maior a resolução…

Ou seja, uma maior capacidade de “resolver”, separar dois pontos e visualizá-los separadamente, mesmo a distâncias muito próximas.

Desta forma, um microscópio óptico com limite de resolução de 0,25 μm pode ampliar o tamanho da imagem em até 1500 vezes.

Então, com um microscópio de fótons, podemos ver:

  • células animais;
  • células de plantas;
  • Protozoários;
  • algumas bactérias;
  • Organelas com poucos detalhes.

Um microscópio eletrônico com limite de resolução de 1 nanômetro pode ampliar imagens em até 100.000 vezes.

Com isso, podemos visualizar em detalhes:

  • organelas citoplasmáticas;
  • bactérias;
  • Vírus;
  • molecular.

Mapa mental sobre introdução à microscopia

Para corrigir as informações obtidas neste artigo, agora dê uma olhada no mapa mental do microscópio que criei para você.

Mapa mental da entrada do microscópio
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Exercícios sobre microscopia

  1. A membrana celular tem cerca de 5 nm (0,000005 mm) de espessura e é visível:

a) Sob um fóton ou microscópio de luz.

b) sob um microscópio eletrônico.

c) Sob um microscópio simples.

d) a olho nu.

  1. (Unifor-CE) Durante a preparação de cortes teciduais para estudos microscópicos, uma das etapas do endurecimento tecidual é denominada:

uma fixa.

b) Coloração.

c) inclusão.

d) Montagem.

Responder:

  1. b) Ao microscópio eletrônico. Como o limite de resolução da microscopia eletrônica é de 1 nm, podemos ver membranas celulares ou membranas plasmáticas com espessura de 5 nm.
  2. c) inclusão. As amostras biológicas são imersas em parafina derretida aquecida, que endurece à medida que esfria. Dessa forma, obtemos blocos de parafina com material biológico. Esse bloco com a amostra será cortado em fatias bem finas em um aparelho chamado micrótomo, que possui lâminas de aço.

Conclusão

Neste artigo, você aprendeu alguns conceitos introdutórios de microscopia.

Com isso, você sabe quem inventou o microscópio e aprende a preparar amostras para microscopia de luz.

Além disso, você aprendeu sobre dois microscópios existentes, neste caso:

  • microscópios ópticos ou de fótons;
  • E microscópios eletrônicos.

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