Biología General

Sesión Nº 03

Metodología para

el estudio de la

Biología

El Método Científico La Biología como toda ciencia, basa la

obtención de sus conocimientos a un método riguroso de investigación científica

Tipos:empírico – analítico – experimentalhipotético – deductivoobservación científica

El Método CientíficoEtapas:

Observación: aplicar atentamente los sentidos a un objeto o a un fenómeno, para estudiarlos tal como se presentan en realidad.

Inducción: extraer, a partir de determinadas observaciones o experiencias, el principio particular de cada una de ellas.

Hipótesis: Planteamiento mediante la observación siguiendo las normas establecidas por el método científico.

Experimentación: Probar la hipótesis con un experimento. Análisis de los resultados del experimento. Tesis (demostración) o Antítesis (refutación) de la hipótesis. Teoría Científica: Enunciado y conclusiones.

Laboratorio

Es el lugar acondicionado y equipado con los instrumentos de medida y/o equipos necesarios para realizar experimentos e investigaciones.

Es MUY IMPORTANTE que las condiciones ambientales (Tº, luz, humedad, polvo, etc.) estén controladas y normalizadas

Laboratorio

Control: Asegurar que no se producen influencias extrañas (a las conocidas o previstas) que alteren el resultado del experimento o medición.

Normalización: Garantizar que el experimento o medición es repetible, es decir, cualquier otro laboratorio podría repetir el proceso y obtener el mismo resultado.

Condiciones Normalizadas Temperatura (Tº)

La temperatura ambiente normal es de 20 ºC, variando la tolerancia en función del tipo de medición o experimento a realizar.Las variaciones de la temperatura (dentro del intervalo de tolerancia) deben de ser leves, por ejemplo en laboratorios de microbiología, se mantiene los cultivos a 37 °C (siendo el intervalo de tolerancia de +/- 0.5 °C).

Condiciones Normalizadas Humedad Relativa (Hr)

La Humedad relativa ambiental va a controlarse dependiendo del tipo de medición o experimento que se realiza. Las condiciones mínimas de Humedad Relativa debe ser de 50%, no puede ser menor pues afectaría (deshidrataría) las muestras biológicas.

En Lima la Humedad relativa es de 95%

Condiciones Normalizadas Presión Atmosférica (Pa)

En los Laboratorios donde se trabaja con agentes biológicos patógenos de alto riesgo infeccioso (bacterias y virus) debe evitarse la salida de aire del laboratorio ya que puede estar contaminado, por lo que la presión será ligeramente inferior a la externa.

La presión atmosférica en Lima es de 1000 hPa.

Condiciones Normalizadas Polvo y otros agentes

contaminantesEn los Laboratorios donde se trabaja con muestras biológicas se debe evitar la presencia de polvo u otros contaminantes a fin de no alterar los resultados de las pruebas biológicas que se realicen a las muestras.Las esquinas y zócalos deben ser curvos y las mesas de granito o loseta para evitar la proliferación de microorganismos y facilitar su limpieza.

Laboratorio Clínico

Es el lugar donde se realizan análisis clínicos que contribuyen al estudio, prevención, diagnóstico y tratamiento de problemas de salud.

Se le conoce como Laboratorio de Patología Clínica y se dividen en 4 áreas: Hematología, Inmunología, Microbiología y Bioquímica.

En el laboratorio clínico se obtienen y se estudian muestras biológicas, como sangre, orina, excremento, esputo, LCR, flema o exudados faríngeos y vaginales, entre otros tipos de muestras.

Laboratorio Clínico

Los Laboratorios Clínicos pueden encontrarse dentro o fuera de un hospital.

Los Laboratorios Clínicos de los Hospitales tiene secciones de urgencia donde se realizan estudios que servirán para tomar decisiones críticas en la atención de los pacientes graves. Por ejemplo: citometría hemática, tiempos de coagulación, glucemia, urea y gases sanguíneos.

Laboratorio Clínico

Importancia de los Análisis Clínicos : Permite descubrir enfermedades antes que se

presenten los cuadros clínicos. Establecer y/o validar el diagnóstico inicial del

paciente. Realizar el seguimiento al paciente y conocer su

respuesta al tratamiento terapéutico. Realizar el pronóstico de la enfermedad y precisar

los factores de riesgo epidémico.

Laboratorio Clínico

Riesgos: Exposición a patógenos en muestras biológicas

contaminadas, principalmente sangre, semen y otros fluidos corporales.

Exposición a la Tuberculosis al manipular muestras biológicas contaminadas de pacientes con TBC, principalmente esputo, LCR, líquido pleural, flema y otros fluidos corporales.

Riesgos Físicos y Químicos, tales como herirse y cortarse, quemarse o intoxicarse con sustancias químicas.

Laboratorio Clínico

Protección:Mediante la utilización de métodos de barrera:

Bata Guantes de látex Mascarilla o Tapabocas Gorro Gafas o Anteojos Careta

Microscopia

La microscopía es la técnica de observar imágenes visibles de estructuras o detalles demasiado pequeños para ser percibidos a simple vista.

Microscopio

El microscopio (micro = pequeño y scopio = observar), es un instrumento que permite observar objetos demasiado pequeños para ser vistos a simple vista.

El tipo más común es el microscopio óptico, que contiene una o varias lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refracción de la luz.

Clases de Microscopios

Simple: también llamada lupa, compuesta por uno o varios lentes de aumento.

Óptico: pudiendo ser simple o compuesto dependiendo del número de lentes que utiliza. El Estereoscopio permite ver en 3D.

Contraste de fase: utiliza luz con diferentes longitudes de onda y puntos de incidencia para observar muestras transparentes vivas.

Fluorescencia: utiliza luz ultravioleta y filtros que dejan ver a las sustancias marcadas con fluorocromos.

Electrónico: utiliza electrones en vez de luz para formar las imágenes. Permite hacer observaciones superiores que los ópticos (500,000 x vs 1000 x).

Hay 2 tipos: de Transmisión y de Barrido.

Microscopio Óptico

Un microscopio óptico es un microscopio basado en lentes ópticas.

El principio físico por el que se puede observar las muestras es la refracción de la luz.

Las muestras deben ser muy delgadas para permitir que la luz pase a través de ellas.

Tiene 2 partes: óptica y mecánica

Microscopio Óptico

Parte Óptica:

Ocular: es la lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo. Puede ser monocular (1) o binocular (2).

Objetivo: es la lente situada cerca de la muestra. Puede ser de uno o de varios aumentos.

Condensador: es la lente que concentra la luz sobre la muestra.

Diafragma: regula la cantidad de luz que entra al condensador.

Foco: dirige la luz hacia el condensador.

Microscopio Óptico

Parte Mecánica:

Soporte: sostiene la parte óptica.Tiene 2 partes: base y brazo.

Platina: es el lugar donde se deposita la muestra. Cabezal: contiene al lente ocular o los oculares. Revólver: contiene los sistemas de lentes objetivos.

Permite al girar cambiar los lentes objetivos. Tornillo Macrométrico: aproxima el enfoque. Tornillo Micrométrico: permite el enfoque correcto.

Microscopio óptico

Microscopio óptico

Microscopio de Contraste de Fase

Es un microscopio óptico modificado que permite observar células sin colorear, especialmente células vivas.

Mediante un condensador y un objetivo especial se controla la iluminación de tal manera que vaya en diferentes rutas a través de las distintas partes de una célula.

El resultado es una imagen con diferentes grados de brillo y oscuridad. Con este método, el material denso aparece brillante, mientras que las partes de la célula que tienen una densidad cercana al H2O (citoplasma) aparecen oscuras.

Se utiliza para visualizar estructuras celulares sin necesidad de usar colorantes o matar microorganismos.

Microscopio de Contraste de Fase

Microscopio de Fluorescencia

Para utilizar el microscopio de fluorescencia, la muestra se tiñe con una sustancia fluorescente que absorbe la energía de las ondas cortas de la luz (azul) y emite la luz de longitudes de ondas más largas (verde).

Se utiliza en inmunofluorescencia, técnica en la cual una sustancia fluorescente se une a un anticuerpo específico de ciertos microorganismos. Si el anticuerpo fluorescente se une al microorganismo, este microorganismo emite fluorescencia y se puede identificar.

Esta técnica se usa en microbiología clínica.

Microscopio de Fluorescencia

Microscopio Electrónico

Los microscopios electrónicos utilizan rayos de electrones en lugar de la luz, lo que les permite tener un poder de resolución muy elevado.

Sólo pueden examinarse objetos muy delgados; incluso una sola bacteria es demasiado gruesa para ser observada directamente. Por lo que, para preparar muestras para el microscopio electrónico se necesitan técnicas especiales de cortes ultrafinos.

Si sólo tiene que observarse el contorno de un organismo, no son necesarias secciones finas por lo que se montan células enteras que se recubren de una capa fina de un metal pesado (oro). El rayo de electrones es dirigido sobre la muestra y los electrones dispersados por el metal activan una pantalla de observación produciendo una imagen.

Hay 2 tecnicas: Microscopía Electrónica de Transmisión (MET) y la Microscopía Electrónica de Barrido (MEB).

Microscopio Electrónico

Microscopio ElectrónicoBacteria Escherichia coli (abajo) y células sanguíneas (derecha) observadas por microscopio electrónico de barrido (MEB).

Microscopio Electrónico

Stafilococos aureus

Acaro del polvo dermatófago

polen

polen

yogurt

papel

virus

Leucemia

Cáncer a la piel

osteoporosis

Placa dental

Cáncer de ovario

Cáncer de próstata

Músculo estriado

dentina

Intestino delgado

espermatozoide

piel

piel

adipocito

celulitis

piojo

Ácaros del polvo

Lengua de gato

Técnicas de preparación de material biológico Cultivo Celular

Técnica mediante la cual se extraen células de su medio, luego se depositan en un recipiente de vidrio esterilizado junto a un medio de cultivo, que va a facilitar el crecimiento y el cultivo de las células.

Técnicas de preparación de material biológico Fraccionamiento celular

Técnica mediante la cual se extraen de las células diferentes organelas, utilizando para ello la trituración y centrifugación de la muestra. Se basa en la diferencia de peso molecular de las partes.

Técnicas de preparación de material biológico Autoradiografia

Técnica mediante se utiliza la radioactividad que desprenden ciertas moléculas al interior de las células.

GLÁNDULAS SALIVALES

Técnicas de preparación de material biológico Criofractura

Técnica mediante la cual se utiliza nitrógeno líquido para congelar una muestra celular y que por un proceso físico de fractura se rompe y permite apreciar las estructuras muy finas.

EPITELIO GÁSTRICO

Trabajos en Laboratorio