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O assunto de hoje ser� microscopia de fluoresc�ncia
Abaixo alguns belas imagens obtidas por esse t�cnica de muito uso na biologia molecular, engenharia, qu�mica, etc.

C�lulas com tr�s fluorocromos espec�ficos.


Corte transversal da raiz de Tilia americana.

Corte de caule de Tilia americana.

Taenia pisiformis, um dos muitos parasitas caninos do tipo de verme achatados.


Se��o sagital de cerebelo de rato

Essa imagem foi obtida por contraste de fase e n�o por fluoresc�ncia, s�o exemplares de Licmophora flabellata, diatom�ceas (micro-algas dotadas de exoesqueleto de s�lica) oce�nicas.

Fibroblasto epitelial de cervo.

C�lulas do endot�lio arterial de pulm�o bovino.

Corte de capa de revista

C�lulas epiteliais humanas

As fotos acima foram obtidas do site da Nikon MicroscopiU, que possui uma competi��o de melhores imagens obtidas do pequeno grande mundo invis�vel aos olhos nus. A galeria de belas imagens de microscopia � imensa e ainda est� dispon�vel um screensaver com as imagens ganhadoras de 2002. Vale a pena visitar!


A fluoresc�ncia � um efeito f�sico que ocorre com a excita��o dos el�trons situados ans camadas superiores dos �tomos e caracter�stico de algumas subst�ncias, em que uma parte da luz absorvida em pequenos comprimentos de onda (radia��o eletromagn�tica de mais alta energia como a ultra-violeta) � reemitida em comprimentos de onda mais longos (de menor enregia, que para fins pr�ticos deve ser no vis�vel).
Cabe aqui uma explica��o, pois a fluoresc�ncia � diferente da fosforesc�ncia. A primeira cessa quando a fonte excitadora � interrompida, isto �, o efeito dura enquanto o esp�cime analisado estiver exposto. J� na fosforesc�ncia a susbt�ncia continua emitindo luz algum tempo depois de exposta a fonte de excita��o. Por isso aquelas l�mpadas s�o chamadas fluorescentes, enquanto passa corrente el�trica no tubo contendo vapor de merc�rio, esse � ionizado e emite no ultravioleta que � absorvido pela camada de �xidos inorg�nicos fluorescentes contidos no vidro e emitida como luz branca, azul, vermelha, amarelada, etc. A s�lica (�xido de sil�cio) quando exposto a luz ultravioleta emite no comprimento de onda do verde.


Cristais de Carbaryl por luz polarizada, um dos inseticidas respons�veis pela m�-forma��o de anf�bios


Diatom�ceas dulc�colas fotomicrografadas por microscopia de contraste de fase

A fluoresc�ncia na qu�mica possui aplica��es quantitativas e qualitativas, mas n�o � parte do escopo dete post. Aqui ficaremos restritos �s suas aplica��es no campo da biologia molecular.
Muitos dos mecanismos celulares foram determinados utilizando esta t�cnica que pode ser com material vivo ou j� fixado.
Os fluorocromos (no in�cio da t�cnica haviam muito poucos, como a rodaminaG, fluoresce�na, etc), mas hoje existem in�meros e outros novos est�o sendo desenvolvidos. Novos corantes significam novas cores que possam ser utilizadas para visualizar mais entidades. Para que a t�cnica funcione, o fluorocromo � ligado quimicamente a um anti-corpo espec�fico. Por exemplo caso se queira observar o n�cleo, adiciona-se um anti-corpo para alguma prote�na do n�cleo preparado com o fluorocromo e coloca-se o esp�cime sob a fonte de excita��o.
H� duas maneiras de se construir um microsc�pio de fluoresc�ncia: por epi-fluoresc�ncia e de transmiss�o.
No de transmiss�o, mais antigo, h� a necessidade de uma forte fonte de luz de comprimentos de onda curto, como l�mpadas de merc�rio e dois filtros (o primeiro deixa apenas passar o comprimento de onda que excita o fluorocromo utilizado e o segundo forma um cone de luz, aumentando sua intensidade).
Na epi-fluoresc�ncia, a fonte luminosa � mais forte e o cone de luz � formado entre a objetiva e a ocular, aumentando sua resolu��o.
As ra�zes da microscopia de fluoresc�ncia est� na microscopia �tica. Conforme passou-se a utilizar luz polarizada (este tipo de feixe de luz apresenta vibra��o da onda magn�tica em apenas uma dire��o e � deslocada para direita ou esquerda conforme atravessa o esp�cime, gerando uma imagem com diversos contraste na ocular). A luz polarizada pode ser obtida a partir de luz comum passando atrav�s de dois prismas, num mecanismos chamado Prisma de Nichols.
O primeiro caso de microscopia de fluoresc�ncia foi na bot�nica, com algas da ordem Chlorococcales. A clorofila fluoresce no vermelho. Abaixo fotos da Universidade de Hamburgo:


Imagens por microscopia �tica de interfer�ncia



Imagens obtidas por microscopia de fluoresc�ncia. As regi�es em vermelho s�o mol�culas de clorofila.

Por permitir observar esp�cimes vivos seu uso na biologia celular e molecular � imenso. Organelas puderam pela primeira vez serem observadas em a��o e da� os cientistas tirarem conclus�es e corrigirem teorias de mecanismos e vias metab�licas. O citoesqueleto celular foi totalmente descoberto e suas fun��es confirmadas, tendo cada um dos filamentos presentes suas fun��es espec�ficas. Assim descobriu-se que os microt�bulos s�o as grandes vias expressas que percorrem toda a c�lula, como trilhos levando organelas e macromol�culas. Os filamentos de actina desempenham fun��o important�ssima no formato celular e na locomo��o por pseud�podos.
Abaixo seguem mais fotos obtidas com esta t�cnica:

N�cleo, mitoc�ndrias e lisossomos

N�cleo, mitoc�ndrias e filamentos de actina


N�cleo e microt�bulos

N�cleo e filamentos de actina

N�cleo e menbranas internas

Como viram pelas imagens, a microscopia de fluoresc�ncia fascina os cientistas n�o � a toa. Pois com a t�cnica descortinou-se todo um novo mundo que jamais havia sido observado.
Bem, essa conex�o encerra-se por aqui. At� a pr�xima!