• Semestre: primero
• Tipo de Actividad: teórica
• Carácter: obligatoria
• Número de horas teóricas: 4
• Número de créditos: 8

OBJETIVOS

a) El alumno analizará técnicas seleccionadas de microscopía electrónica aplicables a la Biología Celular.

b) Evaluará la aplicación de estas técnicas a diversos problemas de Biología Celular.

c) Enunciará los fundamentos teóricos de los instrumentos que empleará.

TEMARIO

I. El microscopio óptico.

1. Introducción. Revisión histórica

2. Naturaleza de la luz, difracción, límite de resolución

3. Óptica geométrica elemental.

a) Refracción.

b) Reflexión.

c) Lentes.

4. Descripción de un microscopio óptico.

a) Trayecto de los rayos.

b) Formación de la imagen.

II. El microscopio electrónico.

1. Introducción. Revisión histórica.

2. Naturaleza ondulatoria del haz electrónico.

3. Óptica electrónica.

a) Campo magnético de un conductor lineal, de una espira y de un solenoide.

b) Trayecto de un electrón en un campo magnético uniforme y en el de un solenoide.

c) Lentes magnéticas.

d) Lentes electrostáticas.

4. Aberraciones de los lentes.

5. Descripción de un microscopio electrónico.

a) Sistema de vacío.

b) Cañón.

c) Condensador.

d) Objetivo.

e) Lente intermediaria.

f) Proyector.

g) Dispositivos fotográficos y otros tipos de registro de la imagen.

6. Comparación de los microscopios óptico y electrónico.

a) Esquema general.

b) Formación de la imagen.

c) Requerimientos en la preparación del material biológico.

d) Poder de resolución.

7. Tipos de microscopios electrónicos de transmisión.

a) Variaciones del plan básico.

b) El microscopio electrónico de muy alta tensión.

c) Investigaciones de frontera.

III. Registro de la imagen.

1. Fotografía aplicada a la microscopía electrónica.

a) Captación de la imagen en película.

b) Revelado de negativos.

c) Copia positiva amplificada en papel.

d) Diapositivas.

2. Registro magnético analógico de la imagen.

3. Registro de la imagen digitalizada.

IV. Procesamiento del material biológico.

1. Relaciones entre las características físicas del instrumento y la preparación del material biológico.

2. Procesamiento del material para su estudio en cortes.

a) Fijación.

b) Deshidratación, inclusión.

c) Ultramicrotomía.

-Material incluido.

-Crioultramicrotomía.

d) Contraste.

3. Procesamiento de material depositado sobre la membrana.

a) Tipos de objetos de estudio.

-Estructuras celulares,

-Virus,

-Macromoléculas.

b) Obtención y depósito.

c) Contraste.

d) Usos y limitaciones de estos procedimientos.

TÉCNICAS DE ENSEÑANZA A EMPLEAR

Los alumnos realizarán las exposiciones de los temas que no requieran conocimientos ajenos al campo de la Biología. Estas exposiciones serán supervisadas por el profesor y funcionarán como seminario en el que todos los alumnos tienen la obligación de conocer el tema como el expositor para poder intercambiar opiniones, discutir interpretaciones, emitir puntos de vista. Las exposiciones de temas obligan al alumno a la jerarquización de sus conocimientos, así como a realizar una síntesis para desarrollar su conferencia en un tiempo definido. Este tipo de entrenamiento prepara a los alumnos de posgrado para actuaciones de alto nivel como comunicaciones en congresos, conferencias, clases, etc.

PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE DE LOS ALUMNOS.

Los métodos de enseñanza activa con gran participación del alumno en la clase, como el propuesto, facilitan el control continuo del aprendizaje. El profesor llevará un registro de las actuaciones de cada alumno y obtendrá una calificación al terminar esta parte del curso, la que se tomará en cuenta en conjunto con la de la prueba final escrita.

• Semestre: segundo
• Tipo de Actividad: teórica
• Carácter: obligatoria
• Número de horas teóricas: 4
• Número de créditos: 8
• Seriación: Microscopía Electrónica Teórica I

OBJETIVOS

a) El alumno interpretará imágenes de células obtenidas con el microscopio óptico y electrónico y valorará las ventajas y limitaciones de las diferentes técnicas empleadas en la preparación del material biológico.

b) Describirá los métodos cuantitativos y cualitativos de análisis de la imagen y sus aplicaciones.

c) Discutirá el campo de aplicación, ventajas y limitaciones de las técnicas especializadas de microscopía electrónica.

TEMARIO

I. Interpretación de la imagen.

1. Análisis y valoración de los resultados de las diferentes técnicas de preparación del material biológico.

2. Análisis cualitativo.

a) Reconstrucción de la tercera dimensión por pares estereoscópicos.

b) Reconstrucción tridimensional a partir de cortes seriados.

3. Análisis cuantitativo.

a) Conceptos básicos.

b) Estimación de volúmenes y áreas a partir de medidas realizadas en cortes.

c) Frecuencias y distribución de tamaños de partículas contenidas en un compartimiento.

d) Reconocimiento automático.

e) Realización de mediciones y estimaciones utilizando procedimientos manuales y computarizados.

II. Técnicas citoquímicas.

1. Generalidades

a) Bases generales

b) Técnicas especiales de fijación, inclusión y corte.

c) El contraste como medio de localización.

d) Ventajas, artefactos y limitaciones.

2. Localizaciones enzimáticas.

3. Localización de lípidos.

4. Localización de glúcidos.

5. Localización de ácidos nucleicos.

6..Localización de proteínas y aminoácidos.

7. Citoquímica cuantitativa.

III. Autorradiografía.

1. Principios generales.

2. Concepto de resolución en un autorradiograma.

3. Análisis cuantitativo de autorradiogramas.

IV. Immuno citoquímica ultraestructural.

1. Principios generales.

2. Preparación del material biológico: métodos pre y post-inclusión.

a) Fijación

b) Inclusión

3. Anticuerpos mono y policlonales en estas aplicaciones.

4. Métodos de evidenciar al anticuerpo con el M.E.

V. Hibridación in situ.

1. Principios generales.

2. Métodos pre y post-inclusión.

VI. Métodos físicos de preparación del material biológico.

1. Congelación y desecación.

2. Congelación y substitución.

3. Congelación y fractura.

4. Réplicas.

VII. Microscopía electrónica de barrido.

1. Principios generales.

a) Fundamentos físicos de instrumento.

b) Resolución y aumento.

c) Funcionamiento.

2. Preparación del material biológico.

a) Superficies naturales.

b) Fracturas.

3. Métodos de formación de la imagen y análisis de la muestra.

a) Electrones retrodispersos.

b) Electrones emitidos por la muestra.

c) Electrones transdispersos.

4. Aplicaciones y limitaciones del método.

VIII. Microscopía electrónica analítica.

1. Análisis de rayos X emitidos por la muestra.

a) Principios físicos.

b) Aplicaciones y limitaciones.

2. Microscopios provistos de espectrómetros de pérdida de energía de los electrones del haz.

a) Principios físicos.

b) Aplicaciones.

IX. Nanoscopía

1. Microscopía de efecto túnel

a) Principios físicos

2. Microscopía de fuerza atómica

a) Principios físicos

b) Aplicaciones

TÉCNICAS DE ENSEÑANZA A EMPLEAR.

Se utilizarán las mismos métodos de enseñanza que en la primera parte.

PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE DE LOS ALUMNOS.

Serán iguales a los empleados en la primera parte.