L'importance du microscope pour la science et l'humanité

L’ importance du microscope pour la science réside dans le fait que, depuis le XVIe siècle, il a été possible de progresser beaucoup plus dans des sciences telles que la biologie, la chimie ou la médecine. Le microscope cherche à étudier des spécimens vivants et poursuit sa croissance avec le développement de progrès techniques en microscopie infravitale, tels que l'endoscopie et la microscopie vivante.

L'utilisation du microscope a commencé comme divertissement et est ensuite devenue un instrument de base de la science et de la médecine. Il donne à l'observateur une vue d'un espace plus petit et sans lequel il ne serait pas possible de visualiser les atomes, les molécules, les virus, les cellules, les tissus et les micro-organismes.

Le principe de base du microscope est son utilisation pour amplifier des objets et des spécimens. Cela n'a pas changé, mais est devenu de plus en plus puissant grâce aux différentes techniques d'imagerie microscopique utilisées pour effectuer certains types d'observations.

Types de microscopes et leur importance

L’utilisation du microscope a pour but de résoudre des problèmes en identifiant les structures présentées au niveau de la santé, des processus de fabrication, de l’agriculture et autres. Le microscope permet d’observer des structures non visibles à l’œil humain au moyen d’écrans grossissants.

Les scientifiques ont utilisé des instruments pour observer en détail les structures de matériaux biologiques, physiques et chimiques. Ces instruments sont appelés microscopes et classés en plusieurs types: stéréoscopique ou loupe, avec augmentation minime.

Les composés ont un grossissement plus élevé que la loupe. Sa gestion est délicate et son coût élevé. La loupe fournit une image en trois dimensions et sa capacité de grossissement est de 1, 5 à 50 fois. Le microscope composé est un instrument optique à double grossissement. L'objectif prend une image réelle et donne la résolution de l'image. L'oculaire augmente l'image générée dans l'objectif.

Le pouvoir de résolution du microscope composé permet de voir des images imperceptibles à l'œil humain plus de 1000 fois. La profondeur de champ a modifié la distance de travail de la lentille sans perdre la netteté de l'échantillon. L'image suivante montre le microscope composite:

L'utilité des microscopes composés permet à des domaines tels que l'histologie de revoir la structure des tissus et des cellules. Le diagramme résume comment les images microscopiques, lorsqu'elles sont visualisées et analysées par l'observateur, génèrent des modèles explicatifs des structures.

Microscopiste

Le microscopiste est la personne formée pour comprendre les principes théoriques du microscope, ce qui l’aidera à résoudre les problèmes au moment de l’observation.

La théorie du microscope est utile car elle indique comment l'équipement est fabriqué, quels sont les critères d'analyse des images et comment effectuer la maintenance.

La découverte de cellules sanguines dans le corps humain a ouvert la voie à des études avancées en biologie cellulaire. Les systèmes biologiques sont composés de vastes complexités, qui peuvent être mieux comprises grâce à l'utilisation de microscopes. Cela permet aux scientifiques de voir et d’analyser les relations détaillées entre les structures et les fonctions à différents niveaux de résolution.

Les microscopes ont continué à s'améliorer depuis qu'ils ont été inventés et utilisés par des scientifiques comme Anthony Leeuwenhoek pour observer les bactéries, les levures et les cellules sanguines.

Microscopie

Quand on parle de microscopie, le microscope à lumière composite est le plus populaire. En outre, le stéréomicroscope peut être utilisé dans les sciences de la vie pour visualiser de gros échantillons ou des matériaux.

En biologie, la microscopie électronique est devenue un outil important dans la détermination de la structure 3D des complexes de macromolécules et la résolution du sous-nanomètre. En outre, il a été utilisé pour observer des spécimens cristallins hélicoïdaux et de seconde dimension (2D).

Ces microscopes ont également été utilisés pour obtenir une résolution quasi atomique, qui ont joué un rôle déterminant dans l'étude des fonctions biologiques de différentes molécules dans le détail de l'atome.

Grâce à la combinaison de plusieurs techniques telles que la cristallographie aux rayons X, la microscopie a également permis d’obtenir une plus grande précision, qui a été utilisée comme modèle de phase pour résoudre les structures cristallographiques de diverses macromolécules.

Découvertes grâce au microscope

L'importance des microscopes dans les sciences de la vie ne peut jamais être surestimée. Après la découverte de cellules sanguines parmi d'autres micro-organismes, d'autres découvertes ont été réalisées grâce à l'utilisation d'instruments avancés. Certaines des autres découvertes faites sont:

• La division cellulaire de Walther Flemming (1879).
• Le cycle de Krebs par Hans Krebs (1937).
• La neurotransmission: découvertes faites entre la fin du XIXe siècle et le XXe siècle.
• La photosynthèse et la respiration cellulaire de Jan Ingenhousz dans les années 1770.

De nombreuses découvertes ont été faites depuis les années 1670 et ont contribué de manière significative à diverses études qui ont permis de grandes avancées dans le traitement des maladies et le développement de traitements. Il est maintenant possible d'étudier les maladies et leur évolution dans le corps humain afin de mieux comprendre comment les traiter.

En raison des nombreuses applications, les données utilisées en biologie cellulaire ont été considérablement transformées d’observations non quantitatives représentatives dans des cellules fixées à des données quantitatives à haut débit dans des cellules vivantes.

Grâce à des inventions ingénieuses, la limite de ce que les scientifiques pouvaient révéler de l’occultisme s’est étendue de façon continue au cours des XVIIe et XVIIIe siècles. Enfin, à la fin du 19ème siècle, les limites physiques sous la forme de la longueur d'onde de la lumière ont arrêté la recherche pour voir plus loin dans le microcosme.

Avec les théories de la physique quantique, de nouvelles possibilités sont apparues: l'électron, avec sa longueur d'onde extrêmement courte, pourrait être utilisé comme "source de lumière" dans les microscopes avec une résolution sans précédent.

Le premier prototype du microscope électronique a été construit vers 1930. Au cours des décennies suivantes, de plus en plus de petites choses ont pu être étudiées. Les virus ont été identifiés et avec des augmentations allant jusqu’à un million, même les atomes sont finalement devenus visibles.

Le microscope a facilité les études de scientifiques, amenant comme résultats des découvertes sur les causes et les moyens de soigner les maladies, ainsi que des agents pouvant être utilisés dans le processus de fabrication d’intrants pour l’agriculture, l’élevage et l’industrie en général.

Les personnes qui utilisent le microscope doivent avoir suivi une formation pour utiliser et entretenir le matériel coûteux. C'est un outil fondamental pour prendre des décisions techniques qui peuvent contribuer à la rentabilité d'un produit et, en santé, au développement des activités humaines.

Références

1. De Juan, Joaquín. Rapport institutionnel de l'Université d'Alicante: Principes de base et gestion du microscope optique à composé commun.
2. D'un jouet passionnant à un outil important, extrait de: nobelprize.org.
3. La théorie du microscope. Leyca Microsystems Inc. États-Unis d'Amérique. Extrait de: bio-optic.com.
4. Sciences de la vie au microscope. Histologie et biologie cellulaire. Extrait de microscopemaster.com.
5. Université centrale du Venezuela: le microscope. Extrait de: ciens.ucv.ve.