Microscopio ottico semplice e composto

Il microscopio è di fondamentale importanza per lo studio dei batteri e ci consente di ingrandire notevolmente oggetti non visibili a occhio nudo. Il microscopio non è altro che un sistema di lenti e, in questi appunti, andremo ad analizzare il microscopio ottico semplice e composto.



Microscopio ottico semplice

Il microscopio semplice è una lente convergente posta tra l’occhio e l’oggetto da osservare. È costituito da una sola lente che è la lente dell’oculare. Il massimo ingrandimento ottenibile con una singola lente è di 10 volte (10X).

Ingrandimenti maggiori si possono raggiungere grazie al microscopio composto che è un sistema di due lenti convergenti dette obiettivo e oculare.

Microscopio ottico composto

È costituito da due lenti. Il potere di ingrandimento è dato dal prodotto di due lenti:

  • l’oculare (lente su cui mettiamo gli occhi)
  • l’obiettivo (lente che può essere spostata es. 10X, 20X, 40X).

Insieme l’obiettivo e l’oculare formano l’immagine ingrandita che viene osservata. L’ingrandimento totale è uguale a: ingrandimento oculare*ingrandimento obiettivo.

Dalla combinazione di 10X dell’oculare con un 20X dell’obiettivo, avremo un ingrandimento di 200 volte.

Dalla combinazione di 10X dell’oculare con un 100X dell’obiettivo, avremo un ingrandimento di 1000 volte, che è il massimo potere di ingrandimento di questo tipo di microscopio.



Il potere di risoluzione dell’occhio umano, utilizzando un microscopio composto, passa da 0,1 millimetri (valore fisiologico dei nostri occhi) a 0,1 micron.

Disegno del microscopio ottico

Limiti del microscopio ottico composto

Come abbiamo detto nel precedente articolo la distanza focale influenza il potere di risoluzione. Ci sta però un limite intrinseco di questo sistema: potremmo ridurre la distanza focale al massimo, ma oltre a un certo limite del potere di risoluzione non si può andare perché siamo limitati dalla lunghezza d’onda della luce che utilizziamo, in quanto nel microscopio ottico viene utilizzata luce visibile.

Volendo aumentare il potere di risoluzione dovremmo utilizzare una luce con una lunghezza d’onda inferiore a quella della luce visibile, ovvero la ultravioletta: il potere di risoluzione della luce visibile è di 0,17 micron, mentre con la luce ultravioletta raggiungiamo i 0,1 micron.

Problema nella visualizzazione dei batteri con il microscopio ottico.

Se noi mettessimo su un vetrino un preparato biologico non si vedrebbe nulla col microscopio composto, perché la luce che attraversa i preparati biologici non subisce variazioni di ampiezza e di lunghezza d’onda.

Tutto quello che vediamo subisce variazioni di ampiezza e di lunghezza d’onda e queste variazioni ci rendono visibili gli oggetti (se non ci sono variazioni gli oggetti non sono visibili).

I preparati biologici così come sono non determinano variazioni di ampiezza e lunghezza d’onda tali da essere visti al microscopio, pertanto devono essere colorati coi coloranti. I coloranti marcano le strutture biologiche così da essere visualizzate dal microscopio ottico semplice o composto.



Svantaggi colorazione

La colorazione però comporta degli svantaggi come la morte delle strutture batteriche. Noi i batteri dobbiamo osservarli vivi per vedere se sono mobili, perché la motilità è un elemento fondamentale per la diagnostica (possibilità di identificare, per esempio, specie patogene).

Per fortuna ci sono microscopi ottici particolari che ci consentono di visualizzare preparati biologici non colorati, quindi possiamo vedere i batteri muoversi senza colorarli. Questi sono:

Libro di testo

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Autore dell'articolo: Admin

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