Aquesta sessió de laboratori introdueix els participants a la microscòpia mitjançant l'observació de mostres de saliva humana. Els estudiants prepararan i examinaran dues làmines: una amb saliva sense tenyir i una altra tractada amb solució de Lugol. Aquesta comparació permet explorar la morfologia cel·lular, la composició de la saliva i els efectes de la tinció en la visualització microscòpica.
L'objectiu principal és identificar els diferents components presents a la saliva, com cèl·lules epitelials, moc i microorganismes, i comprendre com la tinció de Lugol millora la visibilitat de certes característiques cel·lulars, en particular el nucli.
Objectius educatius
- Habilitats de microscòpiaDesenvolupar habilitats correctes d'ús del microscopi, incloent-hi l'enfocament, l'ajustament de la magnificació i la manipulació de portaobjectes.
- Observació biològicaIdentificar i diferenciar estructures presents a la salivera, com cèl·lules epitelials, moc i colònies bacterianes.
- Aplicació de la tinció de LugolComprendre com el Lugol s'uneix a certes molècules biològiques per millorar el contrast i la visibilitat.
- Observació i documentació: Enregistra i interpreta amb precisió les diferències visuals entre mostres no tenyides i tenyides.
- Raonament analíticRelacionar les estructures cel·lulars observades amb les seves funcions biològiques i composició.
Significat i lliçons apreses
- Perspectives biològiques: Observar la saliva al microscopi proporciona una comprensió de la diversitat cel·lular i la coexistència d'estructures humanes i microbianes.
- Habilitats tècniques: Reforça la manipulació segura de portaobjectes, l'ús del microscopi i l'aplicació correcta de tincions.
- Desenvolupament analític: Fomenta l'observació detallada i el pensament crític per connectar la informació visual amb el significat biològic.
- Disciplina de laboratori: Subratlla la importància de la precisió, la neteja i el compliment dels protocols de seguretat.
Protocol
Davant vostre hi ha un microscopi òptic amb 4 objectius. Amb l'objectiu de facilitar-ne l'ús, hi ha certes funcionalitats que estan deshabilitades i s'utilitzen en laboratoris més avançats.
Tingues en compte que la magnificació total es calcula multiplicant la magnificació de l'objectiu (per exemple, 4x) amb la de l'ocular. El microscopi utilitzat en aquest laboratori té un ocular amb una magnificació de 10x. Per exemple, un objectiu amb una magnificació de 4x donarà com a resultat una magnificació total de 40x.
Preparació
1. Enceneu el microscopi prement l'interruptor situat a la part frontal del dispositiu. S'encendrà elIl·luminador, de manera que la llum transmesa travessa la mostra des de baix, cosa ideal per a exemplars transparents.
2. Col·loque dues làmines netes a la seva àrea de treball.
Preparació de la primera diapositiva
1. Poseu una gota de saliva al primer portaobjectes.
2.Tapeu el portaobjectes amb una coberta.
3. Eixugueu amb cura l'excés de saliva amb paper absorbent.
Preparació de la segona diapositiva
1. Poseu una gota de saliva al segon portaobjectes.
2. Poseu una gota de Lugol al mateix portaobjectes.
3. Tapeu la làmina amb una coberta.
4. Eixuga acuradament l'excés de Lugol amb paper absorbent.
Observacions
Observació de la primera làmina (només saliva)
1. Col·loca el primer portaobjectes a la platina del microscopi.
2. Feu clic al botó « Microscopi « de la tauleta per veure la imatge del microscopi.
Podeu desar una imatge de la vista observada fent clic al botó «Desa la imatge«, situat a la zona inferior esquerra de la secció «Microscopi«.
3. Ajusteu la magnificació tocant els objectius del microscopi. Comenceu l'observació amb una magnificació de 40x (objectiu vermell – etiquetat Plan 4/0.10).
4. Refineu el focus amb els botons de desenfocament gruixut situats a l'esquerra i a la dreta del microscopi.
5. Augmenteu gradualment la magnificació de 40x a 100x (objectiu groc – etiquetat Plan 10/0.25), després a 400x (objectiu blau – etiquetat Plan 40/0.65), ajustant el focus segons sigui necessari.
Nota: Una ampliació de 1000x (objectiu de blanc – etiquetat Plan 100/1.25) requereix l'ús d'oli entre l'objectiu i la làmina de vidre. Per tant, no utilitzem aquest objectiu en aquest laboratori.
Observació de la segona làmina (saliva i Lugol)
1. Substitueix la primera diapositiva per la segona diapositiva que contingui la saliva i el Lugol.
2. Començant amb un augment de 100X (objectiu groc – etiquetat com a Plan 10/0,25), observeu la presència de nuclis cel·lulars, que haurien d'aparèixer de color marró per la Lugol.
No oblidis anotar les observacions importants!
Apaga el microscopi
1. Apagueu el microscopi prement l'interruptor situat a la part frontal del dispositiu.
Preguntes d'observació
Què observeu a la preparació de saliva no tenyida (sense Lugol)?
2. Quin és el propòsit del Lugol a l'experiment?
3. Quina part de la cèl·lula es fa més visible després d'afegir Lugol, i per què?
4. Per què heu de començar sempre l'observació amb un augment baix (40x) abans de passar a 100x o 400x?
5. Basant-te en les teves observacions, quines estructures de la saliva pertanyen a un ésser viu (cèl·lules humanes) i quins són elements no vius (moc, restes, etc.)?
6. Per a cada ampliació, descriviu les diferències en l'observació entre una mostra de saliva i una mostra d'epiteli humà extreta de la galta.
Resultats previstos
Els resultats es troben en aquest document
Els participants observaran que la saliva conté una barreja de cèl·lules epitelials, moc, bacteris i restes. A la preparació no tenyida, les cèl·lules apareixeran transparents amb contorns febles, mentre que la mostra tenyida amb Lugol exhibirà un contrast millorat, revelant els nuclis cel·lulars i les estructures granulars amb més claredat. Aquest experiment posa èmfasi en el paper de la tinció en la microscòpia i la complexitat dels líquids biològics.
En dur a terme aquest experiment, els estudiants reforçaran les seves habilitats de laboratori, comprendran la finalitat de la tinció i milloraran la seva capacitat per analitzar i descriure mostres biològiques.
Preguntes d'observació
Què observeu a la làmina de saliva no tenyida (sense Lugol)?
En el preparat de saliva no tenyida, es poden observar cèl·lules transparents o amb prou feines visibles. Les cèl·lules epitelials són planes i de forma irregular, amb contorns difusos i nuclis gairebé imperceptibles. També hi pot haver fils de moc, petites restes o punts diminuts que podrien ser bacteris. La vista general sembla clara i incolora.
Quina és la utilitat del Lugol a l'experiment?
La preparació tenyida amb Lugol mostra les cèl·lules més clarament. El citoplasma i els nuclis apareixen groguencs o marronosos, fent-los més fàcils de distingir. El contrast és molt més fort, de manera que els límits cel·lulars i les estructures internes són més visibles. La preparació no tenyida sembla molt més pàl·lida i menys detallada.
La part de la cèl·lula que es torna més visible després de l'addició de Lugol és el nucli, i això és degut a que el Lugol (una solució de iode) reacciona amb el midó i el glicogen, substàncies que sovint es troben emmagatzemades al citoplasma en forma de grànuls. Tanmateix, el complex que es forma entre el Lugol i aquests polisacàrids és de color marró fosc o negre, i pot emmascarar la visibilitat d'altres estructures cel·lulars. Abans de l'addició de Lugol, el nucli sol ser menys discernible perquè té una composició més homogènia i no reacciona de manera tan intensa amb els colorants generals. El Lugol, en canvi, pot augmentar lleugerament el contrast del nucli en algunes circumstàncies, tot i que la seva funció principal és la tinció de midó i glicogen. Per a la visualització específica del nucli, s'utilitzen altres colorants com l'hematoxilina.
El nucli esdevé més visible perquè el Lugol reacciona amb certes molècules com el glicogen i les tenyeix de color groc marronós. Això ajuda a ressaltar els detalls nuclears i citoplasmàtics que abans eren difícils de veure. El Lugol augmenta el contrast, de manera que podem veure l'organització interna de les cèl·lules.
Per què sempre hem de començar l'observació a poca magnificació (40X) abans de passar a 100X o 400X?
Començar amb un augment baix ajuda a localitzar fàcilment l'àrea d'interès i evita danys al portaobjectes o a la coberta. A 40X, el camp de visió és més gran, de manera que és més fàcil localitzar la mostra. Un cop la imatge està centrada i enfocada, es pot passar a augments superiors per obtenir més detall.
Basant-me en les meves observacions, les estructures de la saliva que pertanyen a un ésser viu (cèl·lules humanes) són: * **Cèl·lules epitelials descamades:** Són cèl·lules de la pell que recobreixen la boca i la llengua, que es desprenen constantment. * **Cèl·lules blanques (leucòcits):** Són cèl·lules del sistema immunitari que poden estar presents a la saliva per combatre infeccions. Els elements no vius (mucositat, detritus, etc.) inclouen: * **Mucina:** Una glicoproteïna que dona a la saliva la seva consistència viscosa i ajuda a lubricar i aglutinar partícules. * **Residus d'aliments:** Petits fragments de menjar. * **Bacteris:** Microorganismes que viuen habitualment a la cavitat oral. * **Cèl·lules sanguínies (en cas de sagnat):** Si hi ha una lesió a la boca, es poden trobar glòbuls vermells. * **Altres partícules:** Com ara pols o altres substàncies externes que puguin haver entrat a la boca.
Les cèl·lules epitelials grans i planes amb nuclis visibles provenen de teixit humà viu. Els fils de moc, les partícules d'aliment i les petites deixalles són components no vius. També hi poden haver bacteris: són vius, però no humans. Per tant, la mostra conté material tant viu (cèl·lules, bacteris) com no viu (moc, deixalles).
Per a cada magnificació, descrigui les diferències observacionals entre una mostra de saliva i una mostra d'epiteli humà extreta de la galta.
Mostra de saliva a 40x
- Aqueste magnificacion baicha, lo camp sembla irregular, amb divèras zonas irregularas e de material filamentós o amorfe espandit sus la lamièla.
- Això és moc, compost de glicoproteïnes secretades per les glàndules salivals. Està lleugerament tenyit pel Lugol, el que li dóna un to groc-marronós pàl·lid.
Diferències de l'epiteli de la galta
- El frotis de la galta va mostrar grans làmines planes i contínues de cèl·lules poligonals.
- La mostra de saliva sembla més desorganitzada, sense una capa cel·lular uniforme i amb més estries gelatinoses.
- Potser veieu algunes cèl·lules epitelials flotant entre el moc, però estan aïllades, no en cúmuls.
Mostra de saliva a 100x
- A 100x, es fan visibles diverses cèl·lules petites i lleugerament tenyides entre fils de moc.
- Alguns són cèl·lules epitelials aplanades similars a les cèl·lules de la galta, però altres són cèl·lules petites i rodones, probablement leucòcits (glòbuls blancs) o cúmuls de bacteris.
Què destaca
- La taca de Lugol dóna al moc un to groc-marronós, però les cèl·lules més petites apareixen més pàl·lides.
- Les cèl·lules de la galta a aquest augment eren grans i poligonals; en canvi, el camp de la saliva és heterogeni, amb partícules de diferents mides i densitats.
Interpretació
- Això demostra que la saliva no és purament epitelial, sinó una suspensió complexa que conté moc, cèl·lules immunitàries i microorganismes.
Mostra de saliva a 400x
A 400x, els detalls són més clars
- Probablement podeu veure cúmuls de bacteris com a punts diminuts o bastonets curts, sovint adherits a filaments de moc o restes cel·lulars.
- Les cèl·lules epitelials presents sovint estan danyades o plegades, no tan intactes i transparents com a la mostra de la galta.
- Poden aparèixer algunes inclusions granulars dins del moc, possiblement restes de menjar o proteïnes desnaturalitzades que reaccionen amb el iode.
Comparació amb galta 400x
- Galta: fons net, cèl·lules grans i definides amb nucli visible.
- Saliva: fons concorregut, estructures irregulars més petites, microorganismes presents.
Si observeu moviment en saliva no tenyida a aquesta magnificació, fins i tot podríeu veure bacteris o protozous mòbils (encara que la fixació amb Lugol sol aturar el moviment).
Resum de tasques per rang de qualificació
Cursos 3r-5è (Edats 8-10 anys)
- A aquest nivell introductori, s'introdueix els estudiants al concepte bàsic de la microscòpia i a la idea que els organismes vius estan formats per unitats molt petites anomenades cèl·lules. Exploraran la saliva com a mostra per entendre que fins i tot els fluids corporals senzills contenen elements vius.
- Els estudiants practicaran com manipular un microscopi de manera segura, observar a baixa ampliació i descriure el que veuen en termes senzills. L'èmfasi es posa en la curiositat, l'observació i la diferència entre el que és visible amb i sense tenyit.
- Els docents els guiaran en la identificació de partícules grans, bombolles o formes simples, fomentant l'observació acurada i la descripció.
Cursos 6è-8è (Edats 11-13 anys)
- En aquest nivell, els estudiants perfeccionaran la seva capacitat per preparar làmines de forma independent i aplicaran de manera segura el Lugol. Començaran a reconèixer estructures cel·lulars distintives, com la membrana cel·lular, el nucli i el citoplasma, alhora que observen elements no cel·lulars com fils de moc o bacteris.
- L'objectiu és aprofundir en la comprensió de la relació entre l'estructura cel·lular i la seva funció, alhora que es reforça la tècnica de microscòpia. S'espera que els alumnes creïn esbossos amb etiquetes, comparin la claredat de mostres tenyides versus no tenyides, i registrin les observacions de manera sistemàtica.
- Les discussions poden incloure per què el iode s'uneix a certes substàncies cel·lulars i com la tinció millora l'estudi biològic.
Cursos 9-12 (Edats 14-18)
- En aquesta etapa avançada, els estudiants realitzen una anàlisi comparativa detallada de mostres de saliva tenyides i no tenyides, i opcionalment les comparen amb cèl·lules epitelials de la galta. Descriuran les diferències en la morfologia cel·lular, la visibilitat de la paret cel·lular i l'aparença dels nuclis.
- Els estudiants exploraran com el Lugol interacciona químicament amb el glicogen o altres materials citoplasmàtics per revelar les estructures cel·lulars amb més claredat. Aquesta etapa emfatitza l'anàlisi crític, la mesura precisa de la mida de les cèl·lules sota diversos augments i la producció d'informes científics complets amb observacions, dibuixos i conclusions.
- L'experiment també ofereix l'oportunitat de parlar de com la microscòpia contribueix a les ciències mèdiques i biològiques revelant l'organització microscòpica dels teixits humans.
Equipament de laboratori
Instruments
- Voreta (50 ml)
- Gotes
- Microscopi
- Portaobjectes de microscopi
- Diapositives de microscopi
- Paper de cuina
- Pinces
Productes
- Saliva humana en suspensió
- Solució de Lugol 2%