Techniques d'Analyse Biochimique S5
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Questions and Answers

Pourquoi les cellules doivent-elles être durcies avant d’être coupées en tranches?

  • Elles ne contiennent pas assez d'eau.
  • Elles ont une consistance visqueuse et sont trop molles. (correct)
  • Elles doivent être parfaitement sèches.
  • Elles sont trop dures pour être coupées.

Quelle méthode implique de remplacer l'eau par un autre liquide pour durcir les cellules?

  • Fixation.
  • Microtomie.
  • Congélation.
  • Inclusion. (correct)

Quelle étape suit immédiatement la fixation lors de la préparation d'échantillons?

  • Microtomie.
  • Coloration.
  • Congélation.
  • Inclusion. (correct)

Quel est l'objectif principal de la fixation des cellules?

<p>Conserver les cellules dans un état proche de l'état vivant. (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle technique n'est pas un type de fixation?

<p>Fixation par microtomie. (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet principal des méthodes de durcissement sur les cellules?

<p>Elles altèrent considérablement l'organisation cellulaire. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel processus se déroule avant la coloration dans la préparation des échantillons?

<p>Microtomie. (C)</p> Signup and view all the answers

Quel type de fixation est effectué par des traitements physiques?

<p>Fixation à la chaleur. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la principale limitation de l'œil humain en observation microscopique ?

<p>Il ne peut distinguer des objets mesurant moins de 0,2 mm. (D)</p> Signup and view all the answers

Qui a inventé le microscope muni de trois lentilles ?

<p>Robert Hooke (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle technique a été introduite par Talbot en 1834 ?

<p>La lumière polarisée (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle innovation a été faite par Reichert en 1908 ?

<p>La technique de la fluorescence (A)</p> Signup and view all the answers

Quel était un des objectifs principaux du développement des microscopes ?

<p>Observer des objets de taille micronique. (C)</p> Signup and view all the answers

Quel produit a été développé par Bausch et Lomb en 1929 ?

<p>Un microscope à fluorescence (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est l'importance des techniques appropriées dans l'observation microscopique ?

<p>Elles aident à surmonter les limites de l'œil humain. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel matériau est utilisé pour recouvrir les échantillons au MEB afin d'évacuer les électrons ?

<p>Une fine couche de carbone (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est l'importance de l'évolution des microscopes dans les recherches biologiques ?

<p>Elle a permis une meilleure observation des cellules. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le premier stade de la préparation d'un échantillon pour un MEB ?

<p>Fixation (B)</p> Signup and view all the answers

Quel problème est associé à la déshydratation des tissus pour la microscopie électronique ?

<p>Les échantillons peuvent se déformer. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle technique permet d'examiner des structures biologiques intactes ?

<p>Coloration négative (C)</p> Signup and view all the answers

Quel type de métaux lourds est utilisé pour la coloration positive ?

<p>Acétate d'uranium et acétate de plomb (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle de l'ultramicrotome dans la préparation d'échantillons ?

<p>Produire des tranches très fines (B)</p> Signup and view all the answers

Comment la fixation est-elle rendue plus exigeante pour les échantillons de MEB ?

<p>Les artefacts se voient plus facilement. (C)</p> Signup and view all the answers

Dans quelle matière les échantillons sont-ils inclus après la fixation et la déshydratation ?

<p>Dans des matières plastiques (D)</p> Signup and view all the answers

Quels fixateurs sont considérés comme coagulants ?

<p>Acide acétique dilué (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet d'une congélation rapide sur les cristaux de glace ?

<p>Ils se forment sans endommager les structures cellulaires. (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la première étape pour remplacer l'eau des cellules par de la paraffine ?

<p>Substituer l'eau par de l'éthanol (B)</p> Signup and view all the answers

Quel appareil est utilisé pour obtenir des coupes minces après le durcissement des échantillons ?

<p>Microtome (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la température de l'enceinte d'un microtome lors du travail avec des échantillons congelés ?

<p>-20°C (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but du durcissement par inclusion ?

<p>Donner une consistance aux cellules pour les couper (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la taille maximale des coupes obtenues après congélation ?

<p>5-10 µm (B)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi est-il important de substituer l'eau par de l'éthanol avant d'utiliser la paraffine ?

<p>Parce que l'eau et la paraffine ne sont pas miscibles (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le principe fondamental de la microscopie électronique à transmission (MET) ?

<p>Les électrons traversent l'échantillon pour former une image. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la résolution limite du MET ?

<p>0,1 à 1 nm (C)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les deux types de colorants mentionnés ?

<p>Colorants vitaux et colorants non vitaux (C)</p> Signup and view all the answers

Quel traitement est nécessaire pour les coupes d'échantillon utilisées en MET ?

<p>Elles doivent être déshydratées, fixées et imprégnées de métaux lourds. (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'avantage principal des colorants non vitaux ?

<p>Ils permettent une observation plus fine grâce à de meilleurs contrastes. (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le principe de la microscopie électronique ?

<p>Elle utilise des électrons au lieu des photons pour révéler des structures internes. (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la principale différence entre le MET et le MEB en termes de résolution ?

<p>Le MET a une résolution supérieure à 1 nm tandis que le MEB est inférieur à 5 nm. (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle technique d'observation utilise les électrons qui traversent l'échantillon ?

<p>Microscopie électronique à transmission (A)</p> Signup and view all the answers

Quel type d'image le MEB produit-il principalement ?

<p>Images en trois dimensions de la surface de l'échantillon. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le pouvoir de résolution typique des microscopes électroniques en biologie ?

<p>2 nm (C)</p> Signup and view all the answers

Comment le MEB génère-t-il des images ?

<p>Par le balayage d'électrons à la surface de l'échantillon. (C)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi les colorants vitaux sont-ils peu utilisés ?

<p>Ils peuvent causer la formation d'artéfacts. (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le principal avantage du MEB par rapport au MET ?

<p>Une visualisation en trois dimensions. (D)</p> Signup and view all the answers

Quel métal n'est pas couramment utilisé pour imprégner les échantillons en MET ?

<p>Argent (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle affirmation est correcte concernant les microscopes électroniques ?

<p>Ils peuvent révéler des structures jusqu'aux molécules. (B)</p> Signup and view all the answers

Quels types d'électrons sont utilisés dans la microscopie électronique à balayage ?

<p>Électrons émis en surface (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Limite de l'œil humain

La capacité de l'œil humain à distinguer des objets est limitée à 0,2 mm. Pour observer des structures plus petites, comme les cellules, nous avons besoin d'un microscope.

Microscopie

Les microscopes utilisent des lentilles pour agrandir l'image d'un objet. La microscopie a révolutionné la biologie en permettant l'observation de structures microscopiques.

Microscopie de Hooke

Robert Hooke, un scientifique anglais, a construit un microscope avec trois lentilles. Il a observé pour la première fois les cellules du liège.

Lumière polarisée

La lumière polarisée est une technique qui permet de distinguer différentes structures dans une image microscopique en utilisant un filtre spécial.

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Microscopie à fluorescence

La fluorescence est une technique qui utilise la capacité de certaines substances à émettre de la lumière lorsqu'elles sont exposées à une certaine longueur d'onde. Elle est utilisée pour observer des structures spécifiques.

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Microscopie à fluorescence pour l'étude des spécimens

Le développement de la microscopie à fluorescence a permis d'étudier des spécimens organiques et minéraux.

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Fixation

Un processus qui protège les structures cellulaires en les fixant pour des observations ultérieures.

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Fixation chimique

Un type de fixation qui utilise des substances chimiques pour préserver les cellules.

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Fixation physique

Un type de fixation qui utilise des méthodes physiques comme le froid ou la chaleur pour préserver les cellules.

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Inclusion

Le processus qui transforme une substance molle (comme les cellules) en une substance plus dure pour la coupe.

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Microtomie

La technique consistant à couper un échantillon en tranches très fines pour l'observation au microscope.

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Coloration

Le processus qui consiste à rendre les structures cellulaires plus visibles en utilisant des colorants.

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Eau dans les cellules

Le plus souvent, l'eau est la substance la plus abondante dans les cellules.

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Préparation des cellules pour l'observation

Avant de pouvoir observer les cellules au microscope, on doit les préparer en leur faisant subir différentes étapes.

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Contraste en microscopie

L'utilisation de techniques pour améliorer la visibilité des structures cellulaires dans un microscope.

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Microscopie à contraste de phase

Méthode d'amélioration du contraste en microscopie qui utilise la lumière pour accentuer les différences d'indice de réfraction des différentes structures.

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Coloration en microscopie

Processus qui utilise des colorants spécifiques pour mettre en évidence les différentes structures cellulaires.

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Colorant vital

Type de colorant qui peut être utilisé sur des cellules vivantes sans les tuer immédiatement.

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Colorant non vital

Type de colorant qui nécessite la fixation préalable des cellules avant l'observation microscopique.

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Microscopie électronique

Technique de microscopie qui utilise un faisceau d'électrons pour observer les structures cellulaires.

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Microscopie électronique à transmission (MET)

Technique de microscopie électronique qui utilise les électrons qui traversent l'échantillon.

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Microscopie électronique à balayage (MEB)

Technique de microscopie électronique qui utilise les électrons émis en surface de l'échantillon.

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Fixateurs coagulants

Les fixateurs coagulants agissent en provoquant une coagulation des protéines cellulaires, ce qui les rend insolubles et les maintient dans leur état initial.

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Fixateurs non coagulants

Les fixateurs non coagulants maintiennent la structure des protéines cellulaires sans les coaguler, en les rendant insolubles et les fixant dans leur état original.

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Congélation rapide

C'est un traitement physique courant pour la fixation des échantillons. Il consiste à refroidir rapidement l'échantillon pour empêcher la formation de gros cristaux de glace qui pourraient endommager les cellules.

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Durcissement par inclusion

Le durcissement par inclusion consiste à remplacer l'eau des cellules par de la paraffine chaude, qui durcit en refroidissant.

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Durcissement par congélation

La congélation permet de durcir l'échantillon en le congelant, soit en même temps que la fixation, soit après.

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Épaisseur des coupes

Les coupes obtenues après inclusion à la paraffine sont généralement plus fines (2-5 µm) que celles obtenues après congélation (5-10 µm).

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Fixation et durcissement : objectifs

La fixation et le durcissement sont des étapes importantes pour la préparation des échantillons en vue d'une observation microscopique. Ces étapes permettent de préserver les structures cellulaires et de les rendre visibles.

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Pouvoir de grossissement du MET

Le MET est une technique très puissante qui offre un grandissement important allant de 75 000 à 5 000 000 fois.

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Résolution du MET

Le MET permet de distinguer des structures très petites, avec une résolution de 0,1 à 1 nm, qui sont invisibles à l'œil nu.

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Préparation des échantillons pour le MET

Avant l'observation au MET, les coupes d'échantillon doivent être déshydratées, fixées et imprégnées de métaux lourds pour améliorer le contraste entre les structures internes de la cellule.

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Différences entre le MET et le MEB

Le MEB a une résolution plus faible que le MET, mais permet d'obtenir des images en trois dimensions, offrant une perspective différente de la structure cellulaire.

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Formation de l'image au MEB

L'interaction entre le faisceau d'électrons et l'échantillon génère des électrons secondaires qui sont détectés et utilisés pour reconstruire une image 3D de la surface de l'échantillon.

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Applications du MEB

Le MEB permet d'étudier la topographie de la cellule, c'est-à-dire sa forme et ses structures en surface.

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Coloration positive au MEB

La coloration positive consiste à incube ́r l'échantillon en fines tranches dans des solutions de métaux lourds, qui s'accumulent dans différentes structures cellulaires, les rendant visibles en sombre sur l'image.

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Coloration négative au MEB

La coloration négative permet d'examiner les structures biologiques intactes en les plaçant sur un film de métaux lourds. L'échantillon apparaît alors en clair sur un fond sombre.

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Différences entre MET et MEB

Le choix entre le MET et le MEB dépend de l'objectif de l'étude. Le MET convient pour observer l'intérieur des cellules et des tissus, tandis que le MEB est utilisé pour observer la surface des échantillons.

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Study Notes

Méthodes d'analyses biochimiques et physicochimiques

  • Le cours couvre des techniques d'analyse biochimique et physicochimique.
  • Le document est pour les étudiants de Licence des Sciences et Techniques (S5).
  • Le document est réalisé par Pr. Fatima BELLALI.
  • Le document est divisé en plusieurs parties: microscopie, fractionnement, chromatographie, électrophorèse, techniques immunologiques, analyse spectrale.

Sommaire des parties

  • Partie I: Techniques microscopiques
  • Partie II: Techniques de fractionnement
  • Partie III: Techniques chromatographiques
  • Partie IV: Electrophorèse
  • Partie V: Techniques immunologiques
  • Partie VI: Techniques d'analyses spectrales

Partie I : Techniques microscopiques

  • L'œil humain ne peut pas distinguer les objets mesurant moins de 0,2 mm.
  • Le microscope est nécessaire pour observer les organismes et éléments biologiques.
  • L'histoire de la microscopie comprend des évolutions, y compris le microscope à fluorescence, au contraste de phase, et les microscopes électroniques.
  • La microscopie est un ensemble de techniques permettant d'obtenir une image des structures biologiques.
  • Le microscope est muni d'un objectif et d'un oculaire pour grossir l'image d'un objet de petites dimensions .
  • La microscopie est divisée en deux grands groupes, différents par la nature de la particule élémentaire impliquée: microscopie optique et microscopie électronique.

Microscopes optiques

  • Principe de fonctionnement: la lumière traverse un condenseur, l'échantillon, puis l'objectif et l'oculaire.
  • Microscopes à fond clair, fond noir, contraste de phase, contraste interférentiel différentiel et fluorescence.

Microscopie à fond clair

  • Permet d'observer l'organisation interne des objets.

Microscopie à fond noir

  • Révéle la présence des structures. Les objets transparents ou de faible pouvoir séparateur sont mis en évidence en utilisant la diffraction de la lumière.

Microscopie à contraste de phase

  • Permet de transformer des différences d'indice de réfraction en différences d'intensité, révélant les structures cellulaires.
  • Inventée par Zernicke en 1938.

Microscopie à contraste interférentiel différentiel (DIC)

  • Basé sur la transformation des changements d'indice de réfraction en variation d'amplitude lumineuse.
  • Permet d'observer un relief ombré des échantillons.
  • Inventé par Nomarski.

Microscopie à fluorescence

  • Utilise la fluorescence des molécules pour observer des composés spécifiques.
  • Les fluorochromes marquent les substances non fluorescentes.

Techniques de préparation des échantillons

  • Fixation: Tue les cellules et préserve leur structure. (fixation chimique ou physique).
  • Inclusion: Remplace l'eau par la paraffine pour durcir les échantillons.
  • Microtomie: Coupe les échantillons pour les rendre minces.
  • Coloration: Donne du contraste aux structures cellulaires pour les rendre visibles.

Techniques d'ombrage métallique

  • Vaporisation métallique sur l'échantillon pour créer un contraste.

Cryofracture

  • Conge le spécimen avant la fracture avec une lame, ensuite recouvert d'une couche de métaux.

Cryodécapage

  • Enlève la couche glacée pour révéler la surface fracturée du spécimen.

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Description

Ce quiz explore les méthodes d'analyses biochimiques et physicochimiques vues en Licence des Sciences et Techniques. Les étudiants examineront des techniques telles que la microscopie, le fractionnement, la chromatographie, et plus encore. Préparez-vous à tester vos connaissances dans ce domaine scientifique essentiel.

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