2- Diferencie o microscópio óptico do microscópio eletrônico quanto ao poder de resolução, fonte de energia e formas de revelação das estruturas celulares.
Passo 1
O enunciado pede para diferenciar o microscópio óptico do microscópio eletrônico em três aspectos:
. Poder de resolução
. Fonte de energia
. Formas de revelação das estruturas celulares
Para isso, vamos lembrar conceitos básicos de óptica (difração da luz), de física de elétrons (comprimento de onda associada) e as técnicas de preparação e coloração usadas em cada caso.
Para isso, vamos lembrar conceitos básicos de óptica (difração da luz), de física de elétrons (comprimento de onda associada) e as técnicas de preparação e coloração usadas em cada caso.
Passo 2
Poder de resolução
– O poder de resolução é o menor detalhe que o instrumento consegue distinguir. No microscópio óptico, ele é limitado pelo critério de difração de Abbe, aproximadamente
– O poder de resolução é o menor detalhe que o instrumento consegue distinguir. No microscópio óptico, ele é limitado pelo critério de difração de Abbe, aproximadamente
onde
é o comprimento de onda da luz visível (cerca de
–
) e
é a abertura numérica da objetiva. Na prática, o limite está em torno de
No microscópio eletrônico, os elétrons têm comprimento de onda muito menor (da ordem de
a
, dependendo da tensão de aceleração), o que leva a um poder de resolução típico de
ou seja, permite visualizar detalhes na escala atômica ou de macromoléculas.
Passo 3
Fonte de energia
– No óptico, a fonte de energia é um feixe de luz visível, gerado por lâmpadas (halogênio, tungstênio) ou LED, que atravessa ou reflete na amostra.
– No eletrônico, a “luz” é um feixe de elétrons emitidos por um canhão de elétrons e acelerados por uma alta tensão (tipicamente –
). Para que o feixe se comporte como onda curta e interaja corretamente, todo o sistema fica em alto vácuo.
– No óptico, a fonte de energia é um feixe de luz visível, gerado por lâmpadas (halogênio, tungstênio) ou LED, que atravessa ou reflete na amostra.
– No eletrônico, a “luz” é um feixe de elétrons emitidos por um canhão de elétrons e acelerados por uma alta tensão (tipicamente
Passo 4
Formas de revelação das estruturas celulares
– Microscópio óptico: usa técnicas de coloração e contraste (corantes vitais, coloração de Gram, hematoxilina-eosina) ou métodos sem corante (contraste de fase, DIC) para diferenciar regiões de densidade e composição química. A imagem é formada por diferença de absorção ou fase da luz.
– Microscópio eletrônico: divide-se em transmissão (TEM) e varredura (SEM). No TEM, preparam‐se cortes ultrafinos da amostra, corados com sais de metais pesados (ex.: urânio, chumbo) que dispersam elétrons e geram contraste interno. No SEM, a superfície da amostra é recoberta por um fino filme metálico (ouro, platina) e o feixe de elétrons varre a superfície, produzindo imagens tridimensionais da topografia.
– Microscópio óptico: usa técnicas de coloração e contraste (corantes vitais, coloração de Gram, hematoxilina-eosina) ou métodos sem corante (contraste de fase, DIC) para diferenciar regiões de densidade e composição química. A imagem é formada por diferença de absorção ou fase da luz.
– Microscópio eletrônico: divide-se em transmissão (TEM) e varredura (SEM). No TEM, preparam‐se cortes ultrafinos da amostra, corados com sais de metais pesados (ex.: urânio, chumbo) que dispersam elétrons e geram contraste interno. No SEM, a superfície da amostra é recoberta por um fino filme metálico (ouro, platina) e o feixe de elétrons varre a superfície, produzindo imagens tridimensionais da topografia.
Resposta
-
Poder de resolução
Óptico: (limitado pela difração da luz visível)
Eletrônico: (elétrons com comprimento de onda muito curto) -
Fonte de energia
Óptico: feixe de luz visível (lâmpada ou LED)
Eletrônico: feixe de elétrons acelerados por alta tensão ( – ) em alto vácuo -
Formas de revelação
Óptico: colorações químicas e contraste de fase/DIC para refletir diferenças de absorção ou índice de refração
Eletrônico:
– TEM: cortes ultrafinoscoloração com metais pesados para contraste interno
– SEM: metalização da superfícievarredura eletrônica para topografia tridimensional