Il microscopio ottico - Zanichelli

1 Scienze integrate Unit 12. La vita e la cellula il microscopio ottico 1. La maggior parte delle cellule sono oculare invisibili ad occhio nudo. Per studiarle dobbiamo ricorrere al microscopio . il microscopio ottico costituito da due sistemi di lenti inserite in un tubo portalente tubo (tubo portalenti). La lente a cui appoggiamo l'occhio detta ocula- re, mentre all'altra estremit del tubo, torretta portaobiettivi vicino all'oggetto da osservare, tro- viamo un'altra lente, l'obiettivo; in genere i microscopi hanno almeno tre obiettivi, con diverso potere di ingran- obiettivo dimento, sistemati sulla torretta por- taobiettivi, girevole. Oculare, tubo e obiettivi formano il sistema ottico del microscopio . In pratica come se fos- se una doppia lente di ingrandimento: all'obiettivo ingrandisce l'oggetto e l'oculare ingrandisce l'immagine pro- dotta dall'obiettivo.

2 Stativo Oltre al sistema ottico , il microscopio possiede un sistema di illuminazione e una struttura di sostegno (stativo). Il sistema di illuminazione pu . essere costituito anche solo da uno Il potere di ingrandimento indicato specchio, situato sotto l'oggetto da sulle lenti: ad esempio 40x indica un ingrandimento di 40 volte; se osservare. Lo specchio (orientato ade- l'obiettivo ha un ingrandimento 40x, guatamente) riflette sull'oggetto la l'immagine dell'oggetto osservato luce solare o quella di una lampada. viene ingrandita 40 volte; l'oculare, Il sistema di illuminazione pu com- poi, ingrandisce ancora questa prendere anche un condensatore, che immagine gi ingrandita. Se l'oculare concentra la luce sull'oggetto, e un ha un ingrandimento 10x, l'immagine dell'oggetto, gi ingrandita 40 volte, diaframma, che regola la quantit di viene ingrandita di 10 volte: abbiamo luce riflessa.

3 Cos un potere di ingrandimento L'oggetto da osservare viene attra- 400x. In pratica, il potere di versato dalla luce proveniente dallo ingrandimento del microscopio si specchio e la sua immagine viene poi ottiene moltiplicando l'ingrandimento ingrandita dal sistema ottico : ci dell'obiettivo per l'ingrandimento possibile solo se l'oggetto trasparen- te o viene ridotto a fette sottilissime vare il vetrino a lungo, occorre anche La struttura di sostegno del micro - (utilizzando uno strumento chiamato un trattamento di fissaggio. scopio, detta stativo, comprende la microtomo). Per evidenziare meglio i Il vetrino cos preparato viene ap- base di appoggio, il tavolino portaog- particolari, l'oggetto pu essere colo- poggiato sul tavolino portaoggetti, getti e un supporto a cui collegato il rato con coloranti opportunamente che ha un foro che consente il passag- tubo portalenti.

4 Sul supporto troviamo scelti. gio della luce proveniente dallo spec- la vite macrometrica, che pu avvici- L'oggetto viene posto su un vetrino chio. La luce cos raggiunge il vetrino nare o allontanare il tubo portalenti al portaoggetti e coperto da un vetrino (fissato sul tavolino per mezzo delle vetrino per mettere a fuoco l'oggetto coprioggetti (come il prosciutto tra molle fermavetrino) e illumina l'ogget- e ottenere una immagine nitida; la vite due fette di pane). Se si deve conser- to dal basso verso l'alto. micrometrica, infine, consente movi- 2010 Franco Lucisano Editore Scienze integrate Scienze integrate Unit 12. La vita e la cellula il microscopio ottico 2. menti pi fini, pi piccoli per migliora- Col microscopio elettronico si pu due punti che distano pi di un milio- re la messa a fuoco. ottenere un'immagine ingrandita ol- nesimo di millimetro.

5 Tre un milione di volte; il suo potere il microscopio ottico e quello elet- Il potere di risoluzione di risoluzione di 1 nanometro (che tronico danno immagini piatte, per- Il potere di risoluzione indica la capa- corrisponde a un millesimo di micron ch l'oggetto ridotto in fettine sotti- cit di distinguere come separati due e un milionesimo di millimetro): il mi- lissime che vengono attraversate dalla punti molto vicini. L'occhio umano croscopio elettronico pu distinguere luce o dagli elettroni. riesce a distinguere due punti (non li vede, cio , come un punto solo) di- stanti tra loro almeno 0,1 mm (pi . esattamente, 0,075 mm); ha, cio , un potere di risoluzione di circa 0,1 mm. Per distinguere due punti pi vicini oc- corre una lente di ingrandimento o un sistema di lenti come il microscopio ottico . il microscopio ottico ha un potere di risoluzione di circa 0,3 (pi esatta- mente 0,275) millesimi di millimetro ossia 0,3 micron: questo vuole dire che possiamo ingrandire l'immagine fino a rendere visibili due punti che distano tra loro 0,3 micron.

6 Questo il limite massimo di risoluzione del microsco- pio ottico : due punti a distanza infe- riore a 0,3 micron non possono essere distinti, perch la luce visibile non lo consente. Per distinguere particolari ancora pi . piccoli si deve ricorrere al microsco- pio elettronico, nel quale la luce so- stituita da elettroni, che attraversano l'oggetto e vengono registrati da uno Foto di un capello, ingrandito al schermo (o una pellicola fotografica) microscopio elettronico rispettivamente di che rende visibile l'immagine. 900 e 2000 volte. 2010 Franco Lucisano Editore Scienze integrate Scienze integrate Unit 12. La vita e la cellula il microscopio ottico 3. il microscopio ottico : istruzioni per l'uso Nessuna scuola possiede un microscopio elettronico; per poterlo vedere in funzione occorre perci andare in un istituto universitario.

7 Nelle nostre scuole possiamo, per , migliorare le nostre capacit di aspiranti scienziati impa- rando ad usare il microscopio ottico . Scopo: Acquisire competenza nell'utilizzo di un semplice micro - scopio ottico Materiali occorrenti: microscopio vetrini portaoggetto e coprioggetto lametta spatoline contagocce pinzette ago acqua blu di metilene Esecuzione: 1) Preparazione del vetrino. Possiamo utilizzare vetrini gi . preparati oppure possiamo prepararli noi. I metodi di preparazione variano a seconda dell'oggetto da esa- minare: una goccia di sangue fresco, una goccia d'ac- qua contenente organismi microscopici, un tessuto animale o vegetale, ecc. L'oggetto va posto nel vetrino portaoggetti: eventualmente colorato (ad esempio col blu di metilene) e fissato; va infine coperto col vetrino coprioggetti. Per queste operazioni possono essere necessari: un contagocce, una lametta o un bisturi, pinzette, spatoline.

8 2) Il vetrino va posato sul tavolino portaoggetti fissandolo con le molle fermavetrino, in modo che l'oggetto da 7) S ollevando leggermente il tubo portalenti, possiamo osservare sia in corrispondenza del foro del tavolino ora passare ad un obiettivo a maggior ingrandimento attraverso cui passa la luce. per evidenziare particolari pi fini. 3) O. rientiamo lo specchietto in modo che la luce illumini l'oggetto. Conclusioni: 4) Cominciamo l'osservazione con l'obiettivo a minimo Questa esperienza, al di l dell'oggetto da osservare, ci ingrandimento. Avviciniamo l'obiettivo al vetrino gi- consentir di imparare ad utilizzare il microscopio , affac- rando la vite macrometrica, facendo attenzione a non ciandoci al mondo invisibile degli oggetti e degli or- sfondare il vetrino con l'obiettivo. ganismi microscopici. A testimonianza dell'esperienza, 5) Regoliamo la messa a fuoco con la vite micrometrica.

9 Possiamo preparare una relazione illustrando con dei 6) Possiamo spostare leggermente il vetrino per osserva- disegni alcune parti dello strumento e ci che siamo riu- re altre parti dell'oggetto. sciti a vedere al microscopio 2010 Franco Lucisano Editore Scienze integrat