Microscopie et régulation cellulaire - Microscopie (CM 1 à 4)
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Course
Microscopie et régulation cellulaire
Institution
Strasbourg (UdS)
A) Agrandir l’image d’un échantillon.
1) Lentilles convergentes et principe de la loupe.
2) Les microscopes (éclairage par transparence).
B) Obtenir une image fine et résolue.
1) Éclairage.
2) Les éléments d’un microscope.
3) Optimisation de l’éclairement par des diaphragmes....
Microscopie.
Robert Hooke (mécanicien, physicien, astronome et naturaliste anglais) réalise les
premières observations sur le tissu cellulaire qu’il compile dans Micrographia qu’il
publie en 1665.
Les microscopes de 1690 avait déjà tous les éléments du microscope d’aujourd’hui
(avec systèmes de lentille un peu moins complexe). Platine était à l’horizontal.
MP = microscope photonique. MO = microscope optique (synonyme de MP). ME =
microscope électronique.
A) Agrandir l’image d’un échantillon.
1) Lentilles convergentes et principe de la loupe.
Deux fois la distance focale entre objet et lentille > image inversée mais de même
taille. Plus de deux fois > image rétrécie. Entre 1 et 2 > image agrandie. Sur la
distance focale > rayonnement est parallèle, ne converge pas > on ne peut voir
l’objet. Après distance focale > derrière la lentille, image à l’infini, MAIS devant la
lentille (côté objet), présence d’une image virtuelle agrandie non inversée = principe
de la loupe. Pour un objet situé après la distance focale, le cristallin (qui agit
comme une lentille) peut refaire converger les rayons et former une image (virtuelle
agrandie) sur la rétine, comme si elle était en amont de la loupe.
Image réelle = convergence des rayons telle qu’elle fait image sur un écran (sur
rétine ou sur film de la caméra).
Image virtuelle = image située du même côté que l’objet réel, qui ne peut être
projetée sur un écran (mais elle existe). Après la lentille, les rayons divergent. Dans le
cas des loupes, la lentille que constitue le cristallin en fait une nouvelle image, elle
réelle et située sur la rétine.
Image à l’infini = rayons qui sortent du système optique sont parallèles. L’œil
n’accommode pas avec une telle image (microscopes envoient souvent les rayons –
issus d’un même point - parallèles à l’œil… le faisceau émergent contient plusieurs
ensembles de rayons - issus de différents points - non parallèles entre eux).
2) Les microscopes (éclairage par transparence).
Dans les microscopes photoniques, la lumière traverse l’échantillon, puis des
lentilles de verre la réfractent (dévient), de façon à grossir l’image projetée
dans l’œil ou dans un appareil photo.
Grossissement = le rapport entre les dimensions de l’image obtenue et celles de
l’objet réel. Les MP (microscopes photoniques) peuvent grossir environ 1 000 fois la
taille réelle du spécimen (plus loin on perdrait en résolution).
Résolution = mesure de la netteté de l’image ou, plus précisément, de la distance
minimale séparant deux points pour que ceux-ci restent distincts (pour l’œil humain,
cette distance est de 100 μm). Le MP peut grossir les objets tant qu’on veut, mais son
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