Types et fonctions des microscopes
Le microscope optique simple (achromatique) est de loin le plus répandu. Celui du lycée était presque certainement un achromate. En fac (sciences avancées), on rencontre aussi : contraste de phase, fluorescence, électronique.
1. Microscope achromatique (champ clair / brightfield)
Principe : Lumière traversant un échantillon coloré (naturellement ou par coloration artificielle). L'observateur voit l'échantillon absorbant la lumière.
Limites : La plupart des cellules sont translucides → coloration obligatoire. La coloration tue généralement la cellule → impossible d'observer des processus vivants en temps réel (division cellulaire, transport vésiculaire, etc.).
2. Microscope à contraste de phase
Avantage majeur : Pas de coloration nécessaire. Visualise les cellules vivantes.
Principe : Convertit les différences de phase (retard de temps) de la lumière traversant l'échantillon en différences de luminance (clair/obscur). Les structures transparentes deviennent visibles.
Variantes : Contraste de phase (standard), interférence différentielle (DIC/Nomarski), modulation de contraste Hoffman.
3. Microscope à fluorescence
Principe : L'échantillon est lui-même la source lumineuse. Certains spécimens fluorescent naturellement (chlorophylle, GFP - protéine verte fluorescente de méduse). Pour les autres : anticorps fluorescents marqués qui se lient aux structures cibles. Couleurs multiples = structures multiples distinguées.
4. Microscope électronique
Principe : Utilise des électrons (longueur d'onde ~0,005 nm) au lieu de photons (400-700 nm). La résolution est proportionnelle à 1/λ → structures nanométriques accessibles.
Deux types :
- MET (Transmission - TEM) : Structure interne (coupes ultrafines).
- MEB (Balayage - SEM) : Topographie de surface (image 3D apparente).
Évolution : Du simple achromate (mort, coloré) → phase/fluorescence (vivant, moléculaire) → électronique (nanométrique, ultra-structure). Chaque type répond à une question biologique précise.