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2.E : Notre vision du monde invisible (exercices)

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    2.1 : Les propriétés de la lumière

    La lumière visible est constituée d'ondes électromagnétiques qui se comportent comme les autres ondes. Ainsi, bon nombre des propriétés de la lumière pertinentes pour la microscopie peuvent être comprises en termes de comportement de la lumière sous forme d'onde. Une propriété importante des ondes lumineuses est la longueur d'onde, ou la distance entre un pic d'une onde et le pic suivant. La hauteur de chaque pic (ou profondeur de chaque creux) est appelée amplitude.

    Choix multiples

    Lequel des éléments suivants possède l'énergie la plus élevée ?

    1. lumière à longue longueur d'onde
    2. lumière avec une longueur d'onde intermédiaire
    3. lumière à courte longueur d'onde
    4. Il est impossible de le dire à partir des informations fournies.
    Réponse

    C

    Vous placez un échantillon au microscope et vous remarquez que certaines parties du spécimen commencent à émettre de la lumière immédiatement. Ces matériaux peuvent être décrits comme _____________.

    1. fluorescente
    2. phosphorescents
    3. transparent
    4. opaque
    Réponse

    UN

    Remplir le blanc

    Lorsque vous voyez la lumière se déformer lorsqu'elle passe de l'air à l'eau, vous observez _________.

    Réponse

    réfraction

    Réponse courte

    Expliquez comment un prisme sépare la lumière blanche en différentes couleurs.

    Pensée critique

    Dans la Figure 2.1.6, lequel des éléments suivants possède la plus faible énergie ?

    1. lumière visible
    2. Radiographies
    3. rayons ultraviolets
    4. rayons infrarouges

    2.2 : Exploration du monde invisible

    Le chercheur italien Girolamo Fracastoro est considéré comme le premier à avoir formellement postulé que la maladie était transmise par de minuscules séminariums invisibles. Il a proposé que ces graines puissent s'attacher à certains objets qui favorisaient leur transfert d'une personne à une autre. Cependant, comme la technologie permettant de voir des objets aussi minuscules n'existait pas encore, l'existence du séminarium est restée hypothétique pendant un peu plus d'un siècle : un monde invisible qui attend d'être révélé.

    Réponse courte

    Pourquoi l'œuvre d'Antonie van Leeuwenhoek est-elle bien plus connue que celle de Zaccharias Janssen ?

    Pourquoi les cellules de liège observées par Robert Hooke semblent-elles vides, au lieu d'être pleines d'autres structures ?

    Choix multiples

    Qui a été le premier à décrire des « cellules » dans du tissu de liège mort ?

    1. Hans Janssen
    2. Zaccharias Janssen
    3. Antonie Van Leeuwenhoek
    4. Robert Hooke
    Réponse

    D

    Qui est probablement l'inventeur du microscope composé ?

    1. Girolamo Fracastoro
    2. Zaccharias Janssen
    3. Antonie Van Leeuwenhoek
    4. Robert Hooke
    Réponse

    B

    Remplir le blanc

    Un microscope qui utilise plusieurs lentilles est appelé microscope _________.

    Réponse

    composé

    2.3 : Instruments de microscopie

    Le 20e siècle a vu le développement de microscopes qui exploitent la lumière non visible, tels que la microscopie à fluorescence, qui utilise une source de lumière ultraviolette, et la microscopie électronique, qui utilise des faisceaux d'électrons de courte longueur d'onde. Ces avancées ont entraîné des améliorations majeures en termes de grossissement, de résolution et de contraste. Dans cette section, nous examinons le large éventail de technologies microscopiques modernes et les applications courantes pour chaque type de microscope.

    Choix multiples

    Quel serait le meilleur choix pour observer les structures internes d'un protiste vivant tel qu'un paramécium ?

    1. un microscope à fond clair avec une tache
    2. un microscope à fond clair sans tache
    3. un microscope à fond noir
    4. un microscope électronique à transmission
    Réponse

    C

    Quel type de microscope est particulièrement utile pour observer des structures épaisses telles que des biofilms ?

    1. un microscope électronique à transmission
    2. un microscope électronique à balayage
    3. un microscope à contraste de phase
    4. un microscope laser à balayage confocal
    5. un microscope à force atomique
    Réponse

    D

    Quel type de microscope serait le meilleur choix pour observer les structures de très petite surface d'une cellule ?

    1. un microscope électronique à transmission
    2. un microscope électronique à balayage
    3. un microscope à fond clair
    4. un microscope à fond noir
    5. un microscope à contraste de phase
    Réponse

    B

    Quel type de microscope utilise une butée annulaire ?

    1. un microscope électronique à transmission
    2. un microscope électronique à balayage
    3. un microscope à fond clair
    4. un microscope à fond noir
    5. un microscope à contraste de phase
    Réponse

    E

    Quel type de microscope utilise un cône de lumière pour que la lumière ne touche l'échantillon qu'indirectement, produisant ainsi une image plus foncée sur un fond plus clair ?

    1. un microscope électronique à transmission
    2. un microscope électronique à balayage
    3. un microscope à fond clair
    4. un microscope à fond noir
    5. un microscope à contraste de phase
    Réponse

    D

    Remplir le blanc

    Les chromophores qui absorbent puis émettent de la lumière sont appelés __________.

    Réponse

    fluorochromes

    Dans un microscope (n) _______, une sonde située juste au-dessus de l'échantillon se déplace de haut en bas en réponse aux forces entre les atomes et la pointe de la sonde.

    Réponse

    microscope à force atomique

    Quel est le grossissement total d'un échantillon observé avec une lentille oculaire standard et une lentille d'objectif de 40° ?

    Réponse

    400

    Réponse courte

    Quelle est la fonction du condenseur dans un microscope à fond clair ?

    Étiquetez chaque composant du microscope à fond clair.

    Une photo d'un microscope est montrée. La base contient une source de lumière (#7) et un bouton (#10). Un bras muni d'une partie saillante est fixé à une extrémité de la base pour maintenir l'échantillon (#9). Le centre du #9 possède une ouverture pour laisser passer la lumière. En dessous de cette ouverture se trouvent #6 et #8 (6 est au-dessus de 8). Au-dessus de cette ouverture se trouvent quatre lentilles (#3) fixées à #2. Au-dessus de l'objectif se trouve #1. Deux boutons (#9) sont fixés au bas de la scène. Sur le bras, sous la scène, se trouvent deux boutons : #4 est plus grand que #5.

    Pensée critique

    Lorsque vous mettez au point un microscope optique, pourquoi est-il préférable de régler la mise au point à l'aide du bouton de mise au point grossier avant d'utiliser le bouton de mise au point fin

    Vous devez identifier les structures d'une cellule à l'aide d'un microscope. Cependant, l'image semble très floue même si vous avez un fort grossissement. Quels sont les éléments que vous pourriez essayer pour améliorer la résolution de l'image ? Décrivez les facteurs les plus fondamentaux qui influent sur la résolution lorsque vous placez la diapositive sur scène pour la première fois, puis considérez les facteurs plus spécifiques qui peuvent affecter la résolution des objectifs 40et 100.

    2.4 : Coloration d'échantillons microscopiques

    À l'état naturel, la plupart des cellules et des microorganismes que nous observons au microscope manquent de couleur et de contraste. Il est donc difficile, voire impossible, de détecter les structures cellulaires importantes et leurs caractéristiques distinctives sans traiter artificiellement les échantillons. Nous nous concentrons sur les techniques les plus pertinentes sur le plan clinique développées pour identifier au microscope des microbes, des structures cellulaires, des séquences d'ADN ou des indicateurs d'infection spécifiques dans des échantillons de tissus.

    Choix multiples

    Quel mordant est utilisé pour la coloration de Gram ?

    1. violet cristallin
    2. safranin
    3. alcool acide
    4. iode
    Réponse

    D

    Quelle est la différence entre la préparation d'échantillons pour un microscope électronique à transmission (MET) et la préparation pour un microscope électronique à balayage (MEB) ?

    1. Seul l'échantillon TEM nécessite un revêtement par pulvérisation.
    2. Seul l'échantillon SEM nécessite un revêtement par pulvérisation.
    3. Seul l'échantillon TEM doit être déshydraté.
    4. Seul l'échantillon SEM doit être déshydraté.
    Réponse

    B

    Remplir le blanc

    La coloration Ziehl-Neelsen, un type de coloration _______, permet de diagnostiquer Mycobacterium tuberculosis.

    Réponse

    résistant aux acides

    Le _______ est utilisé pour différencier les cellules bactériennes en fonction des composants de leurs parois cellulaires.

    Réponse

    Tache Gram

    Réponse courte

    Comment pouvez-vous déterminer si un échantillon bactérien particulier contenait des échantillons présentant des parois cellulaires riches en acides mycoliques ?

    Pensée critique

    Vous utilisez la procédure de coloration Gram pour colorer une bactérie de forme L (bactérie dépourvue de paroi cellulaire). De quelle couleur sera la bactérie une fois la procédure de coloration terminée ?