La célula y el microscopio

¿Para qué sirve esto?

Mira la piel de tu mano, una hoja del jardín o un trocito de cebolla. A simple vista parecen hechos de una sola pieza, pero no es así: están formados por millones de partes diminutas que no alcanzas a ver. Esas partes son las células, y para verlas necesitas un instrumento que haga ver grande lo pequeño: el microscopio.

En esta lección vas a conocer la idea más importante de la biología, la teoría celular, las partes del microscopio del laboratorio y dos cuentas que usan los científicos todos los días: cuántas veces aumenta el microscopio y cuánto mide de verdad lo que se ve en él.

Antes de empezar recuerda cómo se multiplica y se divide entre 10, 100 y 1000, y qué tan largo es un milímetro en tu regla.

La célula, unidad de la vida

Todos los seres vivos, desde una bacteria hasta una ceiba, están hechos de células. Esta idea se resume en la teoría celular, que tiene tres partes:

1. Todos los seres vivos están formados por células, ya sea por una sola o por muchísimas.
2. La célula es la unidad básica de la vida: es la parte más pequeña que puede nutrirse, relacionarse y reproducirse por sí sola. Una parte de una célula, sola, no está viva.
3. Toda célula proviene de otra célula que ya existía, cuando esa célula se divide en dos.

Hay seres unicelulares, que son una sola célula, como las bacterias, las levaduras que inflan el pan o los paramecios del agua de un charco. Y hay seres pluricelulares, formados por muchas células que se reparten el trabajo, como tú, un perro, un hongo de sombrero o una planta de maíz.

Las células son tan pequeñas que para medirlas el milímetro se queda grande. Se usa el micrómetro, que se escribe µm: si partes un milímetro en mil pedacitos iguales, cada uno es un micrómetro. Muchas células de animales y de plantas miden aproximadamente entre 10 µm y 100 µm, y las bacterias son todavía más pequeñas.

El microscopio y sus partes

El microscopio del laboratorio del colegio es un microscopio óptico: usa la luz y un juego de lentes para que la muestra se vea mucho más grande. Sus partes principales son:

• Ocular: la lente por la que miras, arriba del tubo.
• Objetivos: las lentes que quedan cerca de la muestra. Van montadas en el revólver, una pieza que gira para cambiar de objetivo.
• Platina: la plataforma donde se pone el portaobjetos, la lámina de vidrio con la muestra, sujeta con unas pinzas.
• Fuente de luz: un bombillo o, en los microscopios sencillos, un espejo que refleja hacia la muestra la luz del salón (el espejo no produce luz). Y el diafragma, que deja pasar más o menos luz.
• Tornillo macrométrico, para enfocar a grandes rasgos, y tornillo micrométrico, para el enfoque fino.
• Brazo y base (o pie), que sostienen todo el aparato.

En el colegio, el microscopio y los portaobjetos los maneja tu docente: se carga con las dos manos, una en el brazo y otra en la base, y las láminas de vidrio se rompen y cortan. Tú observas, dibujas lo que ves y anotas el aumento que se está usando.

¿Cuántas veces aumenta?

Cada lente trae grabado su aumento con una «x»: un ocular de 10x hace ver las cosas 10 veces más grandes. Al mirar por el microscopio, la luz pasa por dos lentes, el objetivo y el ocular, y cada una vuelve a agrandar lo que recibe de la otra. Por eso los aumentos se multiplican, no se suman:

$$\text{aumento total} = \text{aumento del ocular} \times \text{aumento del objetivo}$$

¿Cuánto mide de verdad?

Lo que ves en el microscopio, o en una foto tomada a través de él, es una imagen agrandada. La célula no creció: sigue midiendo lo mismo. El aumento cambia el tamaño de la imagen, no el tamaño real. Por eso, si mides la imagen con una regla y conoces el aumento, puedes saber cuánto mide la célula de verdad:

$$\text{tamaño real} = \dfrac{\text{tamaño en la imagen}}{\text{aumento}}$$

Como la regla mide en milímetros y el resultado sale muy pequeño, al final se pasa a micrómetros multiplicando por mil.

Para no confundirse

• Los aumentos se multiplican. Un ocular de 10x con un objetivo de 40x no da 50x, sino 400x.
• Para el tamaño real se divide, no se multiplica. La imagen es más grande que la célula, así que la célula tiene que salir más pequeña que la imagen.
• Fíjate en la unidad. La regla da milímetros; para las células se usan micrómetros, y 1 mm son 1000 µm.
• Ver más grande no es crecer. Al girar el revólver a un objetivo de más aumento ves menos parte de la muestra, pero más grande; la célula sigue igual.

En resumen

• La teoría celular dice tres cosas: todos los seres vivos están hechos de células, la célula es la unidad básica de la vida y toda célula proviene de otra célula.

• Hay seres unicelulares, de una sola célula, y pluricelulares, de muchas células.

• El microscopio óptico tiene ocular, objetivos en el revólver, platina, fuente de luz, diafragma, tornillos de enfoque, brazo y base.

• El aumento total es el aumento del ocular multiplicado por el del objetivo.

• El tamaño real es el tamaño en la imagen dividido entre el aumento; el aumento agranda la imagen, no la célula, y 1 mm son 1000 µm.

Vocabulario

Célula

La unidad más pequeña de un ser vivo que puede hacer por sí sola las funciones de la vida: nutrirse, relacionarse y reproducirse.

Teoría celular

La idea de la biología que dice que todos los seres vivos están hechos de células, que la célula es su unidad básica y que toda célula viene de otra célula.

Micrómetro

Unidad de longitud para medir células. Se escribe µm, y en un milímetro caben mil micrómetros.

Aumento

Cuántas veces más grande se ve un objeto a través de una lente o de un microscopio que a simple vista.

Ocular

La lente del microscopio por la que se mira, en la parte de arriba del tubo.

Objetivo

Cada una de las lentes que quedan cerca de la muestra. Un microscopio escolar suele tener tres o cuatro, de distinto aumento.