‹ Propriétés optiques des MusclesChapitre 72 sur 142 · EST AE · texte numérisé non relu

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région axiale où se trouvent les noyaux présente souvent un aspect grossièrement granuleux et irrégulier, qui est peut-être la projection de la colonne sarcoplasmique centrale.

Les bords des fibres, outre les franges de Becke marginales assez intenses et de diverses natures sur lesquelles nous reviendrons également plus loin, présentent des dénivellations qu’il est important de considérer pour élucider le rôle de la réflexion totale. Ces dénivellations dues, soit à des états de relâchement ou de contraction différents, soit à l’action hypertonique du médium, sont de trois sortes (fig. 32 ) :

1° La fibre peut être renflée en sortes d'anticlinaux successifs, le fond de l’espace séparant deux anticlinaux voisins étant occupé par une strie très sombre, que des repérages comparatifs très précis d’une même préparation en lumière blanche naturelle ou polarisée et en ultraviolet nous ont montré correspondre à Z. Le renflement porte donc sur le milieu du segment musculaire, et Z en représente la région la plus étroite.

Fig. 32 b. — Schéma des dénivellations des bords des fibres striées.

1, segment renflé ; 2. segment déprimé ; 3, segment à dépression médiane, à démvellation double.

2° Le bord de la fibre peut être déprimé en synclinaux successifs, la strie Z obscure étant comprise entre deux dépressions voisines; Z représente alors la région la plus large du segment musculaire.

3" Le bord de la fibre peut présenter des dénivellations plus complexes : un renflement entre deux Z, interrompu au milieu par une petite dépression, un anticlinal dont la charnière serait affaissée. Cette dépression médiane correspond à peu près à la région QA des préparations en lumière blanche.

Il est infiniment probable que les dénivellations observées sur le profil d'une fibre correspondent à des dénivellatiens analogues sur la surface regardant l'objectif.

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b) Striation. — Comme nous venons de le dire, nous avons établi les homologies de nos stries par repérages comparatifs d’un même point d'une préparation par les différents procédés optiques que nous avions à notre disposition. Les chances d'erreurs de notation sont donc sensiblement éliminées.

La fibre musculaire présente, en lumière monochromatique de 1= 280 ou 275, une structure de périodicité longitudinale comparable à celle qu'elle offre en lumière blanche ordinaire. L'élément le plus apparent est Z. Lorsque les conditions de mise au point sont bien remplies (ce dont on peut s'assurer par l'approche des minima des franges de Becke sur les bords de la fibre) (1), Z se présente en sombre ; cette strie est souvent sinueuse, quelquefois aussi granuleuse et accompagnée sur ses deux faces de granulations irrégulières, A vrai dire, malgré que certains auteurs aient signalé des granulations dans cette région de fibres d'Insectes (pour des préparations faites par les techniques usuelles), j'hésiterais à me prononcer sur la réalité histologique et la signification de cet aspect.

L'intervalle séparant deux Z successifs présente en général un aspect assez uniforme avec très peu de différenciations d'absorption, ainsi que Meigs l'avait déjà remarqué. Nous en concluerons, non que le disque Q s'étend d’un Z à l’autre comme le veut cet auteur, mais que la substance absorbant 280-275 est à peu près uniformément répartie dans le « segment », et qu'elle ne correspond point par conséquent exclusivement au disque Q tel qu'on peut le définir en lumière blanche naturelle ou polarisée.

4. I est essentiel en effet de noter, pour la théorie des franges de Becke, que d’une manière générale la mise au point exacte de la striation ne correspond pas nécessairement à la mise au point de la fibre : celle-ci étant un cylindre à section plus ou moins aplatie perpendiculairement à l'axe du microscope, sera au point, c'est-à-dire aura des franges de Becke minima sur ses bords, lorsque le plan focal de l'objectif renfermera l'axe de symétrie de la fibre: la striation au contraire sera au point lorsque le plan focal sera approximativement tangent à la surface de la fibre regardant lobjectif, c’est-à-dire lorsque les bords de la fibre auront encore des franges de Becke supérieures. On se rend facilement compte de tout cela en envisageant une fibre inclinée sur le plan focal, ou se projetant sur un châssis photographique incliné, de telle sorte que les bords de la fibre possèdent à une extrémité du champ les franges de Becke supérieures, à l'autre extrémité des franges de Becke inférieures ; en suivent les variations de mise au point sur cette fibre, on constate que la région de mise au point exacte de striation de la fibre se trouve décalée vers la première extrémité de la fibre par rapport au minimum des franges de Beeke sur les bords de celle-ci. Ces faits quoique dépendant évidemment comme dimensions du à employé, sont vrais aussi bien en lumière blanche qu'en ultra-violet,

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Malgré son uniformité le segment de Z à Z présente souvent de légères différenciations, qui soulèvent des problèmes assez complexes. Les disques clairs L'ont-ils une existence à ce À? On a vu plus haut l'opinion très catégorique de Meigs, qui les homologue à des franges de réflexion totale.

Dans nos photogrammes et même pour les régions de ceux-ci paraissant très près d’une mise au point exacte, il y a presque toujours des deux côtés d’une strie sombre Z, de légères différenciations un peu plus claires que le reste du segment. Ces bandes claires sont souvent bordées du côté opposé à Z, par une assez fine bordure plus sombre, quelquefois un peu granuleuse. Tout cela, évidemment, ressemble beaucoup à une description de franges de Becke : ombre géométrique ou frange noire centrale, franges blanches de bordure, franges noires externes.

L'analogie s’accentue encore du fait que dans certaines régions des préparations, tout cet ensemble de zônes sombres et brillantes devient fortement asymétrique par rapport à Z : d’un côté de Z, forte zône blanche, avec faible bordure sombre extrême; de l’autre côté, zône blanche assez réduite, mais avec forte bordure sombre externe. Au point que cet ensemble peut faire illusion, et paraître une inversion de la striation : il semble que l’on ait Z en clair, bordé de deux zônes sombres. Or, cet aspect correspond le plus souvent aux dénivellations du troisième ordre dônt nous avons parlé plus haut (dénivellations doubles) et il est facile en se reportant aux bords la fibre de constater que la prétendue membrane Z inversée est décalée sur le côté de la position normale qu’elle devrait occuper, et que le Z véritable correspond à l’une des bordures sombres de la frange blanche équivoque (et. plus précisément à l'intersection de la bordure sombre et de la frange blanche)(fig. 33); tout se passe dans ces dénivellations comme si l’un des flancs du creux au fond duquel se trouve Z, était éclairé, et l’autre flanc assombri. Cet aspect se comprend facilement par la théorie des franges. Le rayon lumineux n’est pas parallèle à l’axe optique du microscope, et les deux flancs en regard d’une dénivellation présentent à ce rayon deux combinaisons d'azimuths très différents des discontinuités d'indices (fibre-liquide, et liquide-fibre), que nous avons envisagées dans le chapitre théorique. Bien entendu, un écart de mise au point accentue ce phénomène, les franges arrivant alors à noyer la strie elle-même et pouvant subsister seule (1).

1. C'est ce fait que nous avons signalé dans notre préliminaire. Cette disparition de Z noyé par la frange blanche qui lui est adjacente existe

Si la chose est exacte, nous devons retrouver pour la dénivellation médiane correspondant à Qk, un aspect analogue : c’est ce qui se produit en effet. Nous avons signalé, dans notre note préliminaire l'existence vers la région QA d’une zône pâle très instable, que nous donnions comme probablement due à des réflexions sur une dénivellation hypo-

Fig. 33. — Schéma des rapports des zônes sombres et brillantes avec les stries et les dénivellations de la fibre.

fn: fn,. franges noires, fb,, fb,, franges blanches.

thétique, et que nous rapprochions des phénomènes de réflexion indiqués par la lumière polarisée pour la même région. Meigs, sur un des côtés de la strie sombre qu'il appelle M, distingue une strie claire asymétrique.

Une étude approfondie de la région QA sur nos photogrammes montre qu'ils possèdent bien à ce niveau, comme le matériel de Meigs, une association d’une région sombre et d’une frange blanche ; seulement, si l’on effectue des repérages précis au moyen de la position des membranes Z rectifiée comme nous venons de lindiquer, on constate que le milieu du segment réel ne coïncide pas exactement avec la strie noire, mais tombe à l'intersection de celle-ci et de la frange blanche, et que ces deux franges, noire et blanche, représentent chacune un des flancs de la dénivellation médiane du segment (1).

Nous avons donc encore affaire ici à des franges de Becke.

aussi dans d’autres types de dénivellation, mais dans tous les cas avec un écart de mise au point. On remarque très bien cet écart dans les photographies de Meigs, en suivant les inversions des franges de Becke des bords de la fibre.

1. Cela, évidemment, ne tend pas à dire que M n’existe pas dans les préparations de Meigs, qui sont d'un matériel différent des nôtres, mais il serait curieux de faire des repérages analogues sur ses propres clichés.

Il est intéressant de rechercher ce que déviennent ces aspects pour les diverses sortes dé dénivellations de la fibre. Or, dans le type de dénivellation où le ségment est uniformément renflé, sans dépression médiale, nous n'avons pas trouvé de différenciation au niveau de QA: il ne parait guère y en avoir ñon plus dans le tÿpe à segment déprimé qui représente la fibre au maximum de relâchement. Il nous semble donc que nous puissions conclure que pour notre matériel (surtout les pattes de Mouche) et pour notre À (275-280), il n'existe pas de différenciations d'absorption au niveau de Q4, et que les aspects s’y montrant dérivent des franges formées sur des dénivellations périphériques.

Pour les pseudo-régions f, la chose est moins nette. Il est hors de doute, comme nous l'avons montré plus haut, que les franges de Becke jouent un rôle très important dans les aspects produits à ce niveau. Mais n'y a-t-il que des franges de Becke? C’est une question très délicate, et pour laquelle on ne peut répondre qu'avec toutes réserves; lorsqu'on examine une mêmé tégion d’une préparation à travers une série de photogramimes pris avec des mises au point variables, et que l’on suit la diminution des franges de Becke à l'approche de la mise au point exacte, où à quelquefois l'impression que quelque chose subsiste à la disparition des franges. Sont-ce des franges sous-jacentes ou une diminution d'absorption ? La chose ne me paraît pas possible à décider dans l'état actuel de nos recherches. En tout cas les granulatiôns fré< qüentes que montrent ces clichés dans cette région autorisent peut-être à dire que le segment ne se comporte pas comme absolument hômogène d'un bout à l’autre pouf ce À ét que lé centre du seghent est peut-être différent dé ses bords. Les personnes qui ont travaillé par elles-nêmes la photographie ultra-violétte comprendront, sans qué nous insistions, lés raisons de l'extrême réserve que nous ñous in posons dans ces sujets.

Un point très important à signaler est, dans les fibres de pattes de Mouche, là rémarquable périodicité transversale que l'on voit sur quelques clichés. Il semble que l’on ait affaire à une belle fibrillation, particulièrement nette dans les régions médianes des segments. Quelquefois ces pseudo-fibrilles traversent plusieurs segments à la file, se continuant par-dessus les Z, et présentant des deux côtés de ceux-ci les régions blanches dont nous avons parlé, Mais je n'ai aucune confiance dans la réalité histologique dé ces pseudo-fibrilles : il est à remarquer combien elles sont régulières, distinctes l’une de l'autre, combien elles paraissent égales les unes aux autres en épaisseur, même si l’on compare les bords d’une fibre à son centre. Or dans ce cas, par suite de la structure cylindroïde de la fibre, les fibrilles du bord devraient se pré:

senter en projection dans le plan focal comme très différentes de celles du centre. Dans les régions tourmentées des préparations, les pseudofibrilles conservent leur belle netteté, et, si elles ne sont plus régulièrement parallèles et si l’on en voit dans certains groupes qui se dichotomisent, elles sont loin de présenter les croisements irréguliers et les chevauchements que l’on a coutume de voir soit dans les colonnettes, soit dans les fibrilles des dissociations des pattes de Mouche. Enfin, dernier caractère très important, elles ont leur maximum de netteté lorsque le plan focal est situé au-dessous de l'axe de la fibre, ainsi qu’on peut le mettre en évidence par les franges de Becké des bords de celle-ci (Ce bord a une large frange blanche externe dans ces régions, ce qui signifie, la fibre ayant un indice plus fort que la glycérine, que le plan focal est dans la nappe de franges inférieures pl. I).

Toutes ces considérations font que ces pseudo-fibrilles doivent être regardées sans presque aucune hésitation, comme des franges d’interférence. Certes, il est bien certain que leur présence relève d'une structure périodique fondamentale ; mais nous ne pouvons pour le moment en tirer aucune donnée histologique sur les caractéristiques de la périodicité transversale qui les produit et en particulier sur la valeur de sa période. Peut-être s'agit-il des fibrilles moléculaires d’Heidenhain, peut-être s'agit-il simplement des colonnettes que l’on connaît dans les fibres de pattes de Mouche, peut-être s'agit-il de tout autre chose, ce sont, à l'heure actuelle, de pures hypothèses sans aucun fondement.

C. Interprétation. — Tout cela fait beaucoup de points d'interrogation, et le nombre de résultats certains est extrêmement petit, Voici quels sont ces résultats : ,

1° Les fibres musculaires striées que nous avons étudiées présentent pour À 280-275, une périodicité longitudinale dont la « période fondamentale » a une longueur comparable à celle qu’elles présentent en lumière blanche de À 375% environ. Des mesures comparatives faites sur de mêmes régions avec ces deux À montrent que les différences d’un même segment dans les deux cas sont inférieures à 5 0/0, c'est-à-dire de l’ordre des erreurs de mesure. Ceci démontre à l'évidence, sans qu'il soit besoin d'insister, que la dite période fondamentale de Z à Z dépend bien d’un substratum réel, l'emploi de deux À variant de simple au double devant, en cas d'origine interférentielle amener corrélativement une variation du même ordre de la période en question.

20 La fibre absorbe d'une manière à peu près uniforme les x} 280- 275. Ceci est presque évident a priori, ce À tombant dans les bandes générales des albuminoïdes. Tout ce qu'on peut en déduire, c’est qu'il

n'y à peut-être pas « surconcentration » de radicaux absorbant ces bandes dans le milieu du segment.

3° Deux sortes de corps dans la fibre ont une réaction différente, les stries Z et les noyaux.

Pour les stries Z, Ja réaction sombre qu'ils donnent, lorsqu'ils sont au point, dérive-t-elle de l’absorption ou seulement de l’absence de traversée par les rayons lumineux du fait que ceux-ci subissent des réflexions à leur surface? Il est très difficile de le dire. Il est certain que la strie Z se trouve être pour ce à comme pour les autres, d’un indice différent de celui des régions adjacentes, ainsi que le montrent les franges de ses bords, et il est probahle que cet indice est supérieur, tout au moins pour les conditions où se trouvent les fibres dans nos préparations. Ce sont des indications qui permettent de penser, mais avec toutes les réserves possibles, que les pertes par réflexion sont peut-être moins importantes que les pertes par absorption.

L'absorption intense des noyaux est très intéressante, et comme on le sait, n'est pas spéciale à la fibre musculaire. Il est curieux de remarquer, dans certaines photographies, que ces noyaux paraissent avoir une frange blanche externe lorsque la mise au point est sensiblement au-dessus d'eux, ce qui laisserait croire que dans les conditions où nous nous trouvons, ces noyaux ont peut-être une couche périphérique d'indice inférieur au sarcoplasme environnant. Ce point est tout à fait curieux étant donné la grande concentration moléculaire qui provoque leur absorption (1).

49 La fibre possède un système de périodicité transversale, sans qu'il soit possible pour ce À de préciser la période de ce système (il est possible que ce soient les colonnettes bien connues dans les fibres de pattes d'insectes, qui représentent cette périodicité, mais ce n’est pas démontrable directement).

d). Conclusions. — Comme on le voit, la grande difficulté de la technique ultra-violette réside dans l'interprétation des phénomènes observés, interprétation qui demande les réserves les plus extrêmes et la prudence la plus méticuleuse. Nous avons ici Sans aucun doute une

1. Ce fait que l'indice du noyau est inférieur à celui du cyltoplasme n'est pas spécial à la fibre musculaire, ni aux petits x : nous l’avons retrouvé pour le spectre visible dans des noyaux d'œufs à l'état de repos, des amibes, etc. ILest contraire aux opinions courantes des histologistes, mais sur quelles méthodes d'observations sont appuyées celles-ci? — Il est curieux de rapprocher de ce fait celui signalé par Lyon (Archiv. l'ür Entwickelungs Mechanik: 1907; : la densité du noyau paraît inférieure à celle du cytoplasme (expériences de centrifugation des œufs d’oursins).

exagération de phénomènes parasites d’interférence particulièrement intéressante en présence de la petilesse du À} employé, petitesse qui aurait au moins pour effet de diminuer l'importance des phénomènes de diffraction (1). En nous reportant à une partie précédente de ce travail, relative à la structure des franges des milieux optiques, nous voyons qu'il y a lieu de se demander si la cause de cette exagération n'est pas dans le monochromatisme. II est certain que le monochromalisme à de grands avantages, par les conditions toutes spéciales qu'il doane au point de vue du calcul des objectifs, il est certain que l'on peut arriver par lui à un aplanétisme tout à fait remarquable, que l’on aurait du mal à obtenir par les systèmes optiques polychromatiques dans lesquels les conditions d’achromatisme ne peuvent matériellement pas être remplies rigoureusement. Mais cet avantage n’entraîne-t-il pas des désavantages imprévus, et la peur d’un mal ne nous fait-elle pas tomber dans le pire? Il serait extrêmement intéressant, pour mettre au point ces importantes questions, de combiner un dispositif de microscopie ultra-violette, à objectif de correction moins parfaite mais moyenne pour un petit groupe de radiations ultra-violettes, et employant si possible une source moins punctiforme et de phases peutêtre moins cohérentes qu'une étincelle: conditions telles qu’on pourrait les établir, par exemple, dans un dispositif où la source serait un arcau mercure, et où un écran du genre des écrans de Wood-Kalahne, ne laisserait filtrer du faisceau lumineux qu'une certaine région du spectre ultra-violet. Dans l’état actuel de nos connaissances, ces conditions ne seraient pas impossibles à réaliser, et il serait intéressant qu'on les tentât, pour voir si elles ne renferment point la minime indication de perfectionnement qui permettrait de tirer de la belle technique de Kühler tout l’admirable parti qu'on est en droit d'en espérer.

4. Voir à ce sujet les diatomées reproduites dans les mémoires de Diercek : les franges d’interférence y sont superbes.

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