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La microscopie optique

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Cette technique est la plus ancienne utilisée. Elle est également celle dont il existe le plus de variantes. Le principe est le suivant, la préparation est eclairée par une lampe. Les molécules à observer vont intéragir avec la lumière de plusieurs façons :



La microscopie en lumière directe

Principe du microscope optique en lumière directe C'est le cas le plus simple. Les structures à observer sont colorées, soit qu'elles le soient naturellement, soit que ce soit le résultat d'un marquage. La lumière blanche émise par une lampe est concentrée sur la préparation et la traverse. Selon l'intensité de la coloration, la lumière sera plus ou moins absorbée et l'endroit apparaitra plus ou moins sombre, les zones peu marquée restant relativement claires. La coloration est due soit à un colorant qui se fixe de façon préférentielle à une molécule particulière ou une famille de molécules, soit à un précipité sombre. Ce précipité est du à l'action d'une enzyme et se produit à l'endroit ou celle ci se trouve, ce qui permet d'observer la répartition de l'enzyme dans la structure biologique.


La microscopie en contraste de phase

Cette technique permet d'observer les cellules sans préparation ni coloration dans leur milieu d'origine. C'est donc l'une des rares qui permet d'observer des cellules vivantes. Elle est ainsi très utilisée en ingénierie cellulaire. Le principe est basé sur le fait que les structures biologiques sont transparentes, mais qu'elles ont un indice de refraction différent. Les rayons lumineux vont donc subir des déviations en passant d'un milieu à un autre, cela se traduit par un déphasage entre les rayons. En supprimant les rayons lumineux en fonction de leur déphasage, on obtient une image en niveau de gris qui visualise tous les changements de milieu à l'intérieur de l'objet observé. En pratique, on supprime ces rayons déphasés en plaçant des diaphragmes qui bloquent la lumière dans l'axe de l'objectif, mais laissent passer ceux de la périphérie.


La microcopie à fluorescence

Principe du microscope a fluorescence Cette variante exploite la capacité qu'ont certaines molécules d'émettre de la lumière quand on les eclaire avec une lumière de longueur d'onde supérieure. Dans son principe, la lumière émise par une source de lumière blanche est filtrée pour isoler la longueur d'onde qui va exciter la préparation puis focalisée sur la zone d'observation par l'objectif. La lumière émise est captée par l'objectif, filtré pour isoler les longueurs d'ondes parasites qui pourraient brouiller le signal (comme la longueur d'onde d'excitation par exemple) puis observée.

cellules marquées au FITC L'image obtenue est inverse de celle obtenue en lumière directe, les objets observés se detachent en lumineux sur le fond sombre, le constraste final étant alors beaucoup plus élevé, comme on peut le voir ici.

Une molécule fluorescente la FITC qui fluoresce en vert quand elle est eclairée avec une lumière bleue est greffée à une molécule de BSA. La BSA-FITC est injectée dans la circulation sanguine. Elle est retrouvée dans certains tissus en dehors des vaisseaux voire absorbée par des cellules comme c'est le cas ici. Ce genre de technique permet de déterminer la répartition d'une substance dans l'organisme et la perméabilité vasculaire au niveau local (la fluorescence peut être dosée). Cliché Laurent Delépine.

double marquage FITC/TRITC Il est possible d'utiliser plusieurs marquages simultanément qui seront excité et émettront avec des longueur d'ondes différentes. On obtient alors un marquage bicolore comme ce double marquage FITC/TRITC. Au marquage précédent en vert, on a rajouté un marquage des macrophages par un anticorps spécifique de ces cellules porteur du fluorophore TRITC qui produit une lumière rouge quand il eclairé avec une lumiere verte. On constate que si les deux marquages se produisent au même endroit ils ne s'effectuent pas sur les mêmes cellules. Les cellules qui absorbent la BSA extravasée (qui sort des vaisseaux sanguins) ne sont donc pas des macrophages/monocytes. D'autres marquages seront nécessaires pour déterminer leur type exact. Cliché Laurent Delépine.


Abbreviation

Laurent DELEPINE
Dernière mise à jour le 29 dec 2000
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