¿Qué es Aumento y resolución? — Biología

Definición 2.4 Biología de secundaria · Capítulo 2 — La célula: la unidad común de la vida

El aumento de un instrumento es el cociente entre el tamaño de la imagen y el tamaño del objeto. Su resolución es la distancia más pequeña entre dos puntos que todavía muestra separados. Ampliar una imagen más allá de lo que justifica la resolución agranda el borrón, no el detalle.

Tamaños en escala logarítmica: cada paso es diez veces mayor. A simple vista se resuelven unos 0.1\, mm; el microscopio óptico llega a 0.2\, µ m y ve células enteras y bacterias; el microscopio electrónico resuelve nanómetros y muestra las piezas de dentro. — Tamaños en escala logarítmica: cada paso es diez veces mayor. A simple vista se resuelven unos $0.1\,\mathrm{mm}$ ; el microscopio óptico llega a $0.2\,\text{µ}\mathrm{m}$ y ve células enteras y bacterias; el microscopio electrónico resuelve nanómetros y muestra las piezas de dentro.

Ejemplos

Ejemplo 2.7 (Células de la mejilla)

Una célula de mejilla dibujada de $24\,\mathrm{mm}$ de ancho a partir de una imagen a $\times 400$ mide $24/400 = 0.06\,\mathrm{mm} = 60\,\text{µ}\mathrm{m}$ de lado a lado, y su núcleo, dibujado de $3\,\mathrm{mm}$ , mide unos $8\,\text{µ}\mathrm{m}$ . Un glóbulo rojo mide $7\,\text{µ}\mathrm{m}$ ; las bacterias de la boca, de $1\,\text{µ}\mathrm{m}$ de largo, aparecen al mismo aumento como puntos apenas resueltos.

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Definición 5.8 Biología universitaria — primer año · Capítulo 5 — La célula: unidad de vida

Un microscopio aumenta (agranda la imagen) y resuelve (separa puntos vecinos). Solo lo segundo limita lo que puede verse: el poder de resolución es la menor distancia $d$ entre dos puntos que siguen apareciendo distintos,

d = \frac{0.61\,\lambda}{\mathrm{NA}},

donde $\lambda$ es la longitud de onda de la iluminación y $\mathrm{NA}$ la apertura numérica del objetivo (el seno de su semiángulo de captación de luz por el índice de refracción del medio, como mucho $1.4$ con aceite). Aumentar más allá del poder de resolución agranda el borrón, no el detalle.

El microscopio óptico compuesto: el objetivo forma una imagen intermedia agrandada e invertida, que el ocular vuelve a aumentar para el ojo. Lo que fija cuánto puede resolverse es la apertura numérica del objetivo, no el aumento total.

Un microscopio óptico compuesto: lámpara y condensador bajo la platina, un revólver de objetivos por encima, oculares binoculares. Resolución de 0.2\, µ m, aumento de hasta 1000\,, con muestras vivas posibles. — Un microscopio óptico compuesto: lámpara y condensador bajo la platina, un revólver de objetivos por encima, oculares binoculares. Resolución de $0.2\,\text{µ}\mathrm{m}$ , aumento de hasta $1000\,$ , con muestras vivas posibles.

Ejemplos

Ejemplo 5.11 (Una bacteria y una mitocondria)

Al microscopio óptico con $1000\times$ , una célula de E. coli es un bastón de $2\,\mathrm{mm}$ de largo a escala de la retina, sin interior visible; una mitocondria es un punto en el límite de la resolución. En una sección de TEM esa misma bacteria muestra sus dos membranas, su pared, su nucleoide como una región pálida y fibrosa y sus ribosomas como granos oscuros; la mitocondria muestra su doble membrana y los pliegues de la interna. Ninguna de las dos está viva.

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