IMPORTANZA DEL MICROSCOPIO PER LA SCIENZA E L'UMANITÀ - TECNOLOGIA - 2024

L' importanza del microscopio per la scienza sta nel fatto che, dal XVI secolo, sono stati compiuti molti più progressi in scienze come la biologia, la chimica o la medicina. Il microscopio ha cercato di studiare esemplari viventi e la sua crescita continua con lo sviluppo di progressi tecnici nella microscopia infravitale, come l'endoscopia e la microscopia in vivo.

L'uso del microscopio è iniziato come intrattenimento e in seguito è diventato uno strumento di base della scienza e della medicina. Fornisce all'osservatore una visione di uno spazio più piccolo e senza di esso non sarebbe possibile visualizzare atomi, molecole, virus, cellule, tessuti e microrganismi.

La premessa di base del microscopio è il suo utilizzo per ingrandire oggetti e campioni. Questo non è cambiato, ma è diventato sempre più potente grazie alle varie tecniche di imaging microscopico utilizzate per effettuare determinati tipi di osservazioni.

Tipi di microscopi e loro importanza

Lo scopo dell'utilizzo del microscopio è risolvere i problemi identificando le strutture che si verificano a livello di salute, processi produttivi, agricoltura e altri. Il microscopio permette di osservare strutture non visibili all'occhio umano attraverso schermi di ingrandimento.

Gli scienziati hanno utilizzato strumenti per osservare in dettaglio le strutture dei materiali biologici, fisici e chimici. Questi strumenti sono chiamati microscopi e sono classificati in diversi tipi: La lente stereoscopica o di ingrandimento, con poco ingrandimento.

I composti hanno un ingrandimento maggiore rispetto alla lente d'ingrandimento. La sua gestione è attenta e il suo costo è elevato. La lente d'ingrandimento fornisce un'immagine tridimensionale e la sua capacità di ingrandimento è compresa tra 1,5 e 50 volte. Il microscopio composto è uno strumento ottico a doppio ingrandimento. L'obiettivo acquisisce un'immagine reale e fornisce la risoluzione dell'immagine. L'oculare ingrandisce l'immagine generata sull'obiettivo.

Il potere risolutivo del microscopio composto consente di vedere immagini impercettibili all'occhio umano più di 1000 volte. La profondità di campo modificava la distanza di lavoro dell'obiettivo senza perdere la nitidezza del campione. L'immagine seguente mostra il microscopio composto:

L'utilità dei microscopi composti consente ad aree come l'istologia di rivedere la struttura di tessuti e cellule. Il diagramma riassume come le immagini microscopiche, quando visualizzate e analizzate dall'osservatore, generano modelli esplicativi delle strutture.

Fonte: Fondamenti e gestione del microscopio ottico a composto comune.

microscopista

Il microscopista è la persona addestrata a comprendere i principi teorici del microscopio, che lo aiuteranno a risolvere i problemi al momento dell'osservazione.

La teoria del microscopio è utile perché mostra come è fatta l'attrezzatura, quali sono i criteri per analizzare le immagini e come deve essere effettuata la manutenzione.

La scoperta delle cellule del sangue nel corpo umano ha reso possibile la strada per studi avanzati di biologia cellulare. I sistemi biologici sono composti da vaste complessità, che possono essere meglio comprese attraverso l'uso di microscopi. Questi consentono agli scienziati di visualizzare e analizzare le relazioni dettagliate tra strutture e funzioni a diversi livelli di risoluzione.

I microscopi hanno continuato a essere migliorati da quando sono stati inventati e utilizzati da scienziati come Anthony Leeuwenhoek per osservare batteri, lieviti e cellule del sangue.

Microscopia

Quando si tratta di microscopia, il microscopio ottico composto è il più popolare. Inoltre, lo stereomicroscopio può essere utilizzato nelle scienze della vita per visualizzare campioni o materiali di grandi dimensioni.

In Biologia, la microscopia elettronica è diventata uno strumento importante nel determinare la struttura tridimensionale (3D) dei complessi macromolecolari e nella risoluzione subnanometrica. Inoltre, è stato utilizzato per osservare campioni cristallini di seconda dimensione (2D) ed elicoidali.

Questi microscopi sono stati utilizzati anche per ottenere una risoluzione quasi atomica, che è stata determinante nello studio delle funzioni biologiche di diverse molecole in dettaglio atomico.

Con la combinazione di una serie di tecniche come la cristallografia a raggi X, la microscopia è stata anche in grado di ottenere una maggiore precisione, che è stata utilizzata come modello di fase per risolvere le strutture cristallografiche di una varietà di macromolecole.

Scoperte grazie al microscopio

Polline visto al microscopio.

L'importanza dei microscopi nelle scienze della vita non può mai essere sopravvalutata. In seguito alla scoperta delle cellule del sangue tra altri microrganismi, sono state fatte ulteriori scoperte attraverso l'uso di strumenti avanzati. Alcune delle altre scoperte fatte sono:

• La divisione cellulare di Walther Flemming (1879).
• Il ciclo di Krebs di Hans Krebs (1937).
• Neurotrasmissione: scoperte fatte tra la fine del XIX secolo e il XX secolo.
• Fotosintesi e respirazione cellulare di Jan Ingenhousz negli anni Settanta del Settecento.

Molte scoperte sono state fatte dal 1670 e hanno contribuito in modo significativo a una varietà di studi che hanno visto grandi progressi nel trattamento delle malattie e nello sviluppo di cure. Ora è possibile studiare le malattie e come progrediscono all'interno del corpo umano per capire meglio come trattarle.

A causa delle numerose applicazioni, i dati utilizzati nella biologia cellulare sono stati trasformati in modo significativo da osservazioni rappresentative non quantitative in cellule fisse a dati quantitativi ad alto rendimento nelle cellule viventi.

Attraverso ingegnose invenzioni, il limite di ciò che gli scienziati potevano rivelare dall'occulto fu continuamente ampliato durante il XVII e il XVIII secolo. Alla fine, alla fine del XIX secolo, i limiti fisici nella forma della lunghezza d'onda della luce hanno interrotto la ricerca per vedere più lontano nel microcosmo.

Con le teorie della fisica quantistica sono sorte nuove possibilità: l'elettrone con la sua lunghezza d'onda estremamente corta potrebbe essere utilizzato come "sorgente di luce" in microscopi con una risoluzione senza precedenti.

Il primo prototipo di microscopio elettronico fu costruito intorno al 1930. Nei decenni successivi si potrebbero studiare cose sempre più piccole. I virus furono identificati e con ingrandimenti fino a un milione, anche gli atomi divennero finalmente visibili.

Il microscopio ha facilitato gli studi degli scienziati, portando come risultati scoperte di cause e modi di curare le malattie, studi di agenti che possono essere utilizzati nel processo di produzione di input per l'agricoltura, l'allevamento e l'industria in generale.

Le persone che maneggiano il microscopio devono avere una formazione nell'uso e la cura per essere in apparecchiature ad alto costo. È uno strumento fondamentale per prendere decisioni tecniche che possono aiutare la redditività di un prodotto e in salute aiuta lo sviluppo delle attività umane.

Riferimenti

1. Da Juan, Joaquín. Archivio istituzionale dell'Università di Alicante: Fondamenti e gestione del microscopio ottico a composto comune Estratto da: rua.ua.es.
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4. Scienze della vita al microscopio. Istologia e biologia cellulare. Recupero da microscopemaster.com.
5. Università Centrale del Venezuela: The Microscope. Recupero da: ciens.ucv.ve.