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

Le importance du microscope pour la science nous le trouvons dans la mesure où, depuis le XVIe siècle, il a été possible de progresser beaucoup plus dans les sciences telles que la biologie, la chimie ou la médecine. Le microscope a cherché 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 en direct.

L'utilisation du microscope a commencé comme un divertissement puis est devenu un instrument de base de la science et de la médecine. Il donne à l'observateur une vue d'un espace réduit et, sans cela, 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 il est devenu de plus en plus puissant grâce aux différentes techniques d'imagerie microscopique utilisées pour réaliser 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 invisibles à l'œil nu grâce à des écrans grossissants.

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

Les composés ont un grossissement plus élevé que la loupe. Sa gestion est soignée et son coût élevé. La loupe fournit une image en trois dimensions et sa capacité d'agrandissement est de 1,5 fois 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 modifie 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 d'examiner la structure des tissus et des cellules. Le diagramme résume comment les images microscopiques, vues 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 des problèmes au moment de l'observation.

La théorie du microscope est utile car elle révèle la composition de l’équipement, quels sont les critères d’analyse des images et comment effectuer la maintenance.

La découverte de cellules sanguines dans le corps humain a rendu possible 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. Ceux-ci permettent 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.

La microscopie

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

En biologie, la microscopie électronique est devenue un outil important dans la détermination de la structure 3D des complexes macromoléculaires et de la résolution subnanométrique. De plus, il a été utilisé pour observer des échantillons cristallins hélicoïdaux et de deuxième dimension (2D).

Ces microscopes ont également été utilisés pour obtenir une résolution quasi atomique, qui a joué un rôle déterminant dans l’étude des fonctions biologiques de différentes molécules dans les détails atomiques.

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 faites 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).
• 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 vu de grands progrès 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 à partir d'observations non quantitatives représentatives dans des cellules fixes en données quantitatives à haut débit dans des cellules vivantes.

À travers des inventions ingénieuses, la limite de ce que les scientifiques pouvaient révéler de l'occulte, se développa continuellement aux XVIIe et XVIIIe siècles. Enfin, à la fin du XIXe siècle, les limites physiques sous la forme de la longueur d'onde de la lumière ont empêché la recherche de 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 lumineuse" dans les microscopes avec une résolution sans précédent.

Le premier prototype du microscope électronique a été construit vers 1930. Au cours des décennies suivantes, des objets de plus en plus petits ont pu être étudiés. 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 en apportant comme résultats des découvertes sur les causes et les moyens de guérir les maladies, des études sur des agents pouvant être utilisés dans le processus de fabrication des intrants pour l'agriculture, l'élevage et l'industrie en général.

Les personnes qui utilisent le microscope doivent être formées à l’utilisation et au soin des équipements coûteux. C'est un outil fondamental pour prendre des décisions techniques qui peuvent contribuer à la rentabilité d'un produit et à la santé, ce qui contribue au développement des activités humaines.

Références

1. De Juan, Joaquín. Repsoitorio Institutionnel de l’Université d’Alicante: Principes fondamentaux et gestion du microscope optique à base de composés communs, extrait de: rua.ua.es.
2. Du jouet excitant à l'outil important Récupéré 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 sous le microscope. Histologie et biologie cellulaire. Récupéré de microscopemaster.com.
5. Université centrale du Venezuela: le microscope. Extrait de: ciens.ucv.ve.