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La coloration de Gram permet de distinguer les deux grands types de bactéries (Gram positives et Gram négatives). Les bâtonnets sont des bactéries Bacillus anthracis, les autres cellules appartiennent au système immunitaire. © DR
La microscopie optique permet de visualiser des objets ou des détails invisibles pour nos yeux, dont la résolutionrésolution est trop faible.
Technique : principe du microscope optique
Le microscopemicroscope optique utilise la lumièrelumière. Il est doté de deux lentilleslentilles :
- l'objectif, pour agrandir l'objet que l'on souhaite observer (il existe plusieurs grossissements) ;
- l'oculaireoculaire pour que les rayons arrivent à l'œil de manière parallèle, ce qui permet à l'œil de se reposer.
Des instruments supplémentaires permettent de régler la quantité de lumière (le diaphragme) ou la mise au point (molettes liées à un système de crémaillère) pour affiner l'observation de l'échantillon placé sur la platineplatine porteporte-échantillon.
La résolution des microscopes optiques ne peut être supérieure à 0,2 micromètremicromètre, cette résolution étant limitée par la diffractiondiffraction de la lumière. Des techniques permettent de s'approcher de cette limite : l'utilisation d'un objectif à immersion (dans l'huile), ou en diminuant la longueur d'ondelongueur d'onde de la lumière (toutefois limitée au visible).
Utilisation du microscope optique
Le microscope optique permet de visualiser des objets vivants (bactéries, levureslevures, organismes unicellulaires) ou fixés (coupes de tissus) à l'échelle cellulaire. Il s'applique aussi à la physiquephysique des matériaux ou à la géologiegéologie.
Les objets illuminés deviennent très clairs et il est souvent nécessaire de procéder à des colorations des tissus afin de les observer. Ces techniques de coloration permettent aussi de distinguer des objets précis, ou de différencier deux organismes proches (coloration de Gram pour les bactéries), car tous les tissus ne fixent pas la coloration de la même façon.
De nombreuses variantes basées sur la microscopie optique sont aujourd'hui utilisées (contrastecontraste de phase, fond noir, lumière polarisée, fluorescence, confocal...).
Quels sont les autres types de microscopes ?
Microscope électronique à transmission (MET) : il utilise un faisceau d'électronsélectrons pour créer une image à haute résolution d'échantillons minces. Le MET est largement utilisé pour étudier la structure interne des cellules et des échantillons biologiques à l'échelle nanométrique.
Microscope électronique à balayageMicroscope électronique à balayage (MEB) : il balaye la surface de l'échantillon avec un faisceau d'électrons et détecte les signaux de rétrodiffusion pour créer une image en trois dimensions de la surface de l'échantillon à une résolution élevée.
Microscope à force atomiqueMicroscope à force atomique (AFM) : il utilise une pointe très fine pour balayer la surface de l'échantillon et détecter les forces atomiques, ce qui permet de créer une image topographique à l'échelle atomique. L'AFM est souvent utilisé pour étudier la morphologiemorphologie et les propriétés des surfaces à l'échelle nanométrique.
