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La centrifugation
Gilles Camus Sommaire | I. Principe de la technique II. Le matériel III. Le coefficient de sédimentation IV. La centrifugation différentielle V. La centrifugation à l'équilibre |
I- Principe de la technique
La centrifugation permet de séparer des constituants de taille et de masse très variables contenus dans un liquide, depuis des molécules jusqu'à des cellules entières. Tous les constituants contenus dans un échantillon sont soumis à la gravité, force qui s'exerce du haut vers le bas, et à la poussée d'Archimède, force qui s'exerce du bas vers le haut. En dehors du cas particulier dans lequel ces deux forces sont parfaitement équilibrées (voir pour une utilisation le paragraphe V), on pourrait donc s'attendre qu'avec le temps tous les constituants finissent par tomber au fond du récipient dans lequel ils se trouvent (sédimentation) ou remontent à la surface. C'est d'ailleurs ce qui arrive pour certains. Mais pour la majorité d'entre eux, un autre phénomène intervient qui empêche ce résultat : l'agitation moléculaire. Elle n'a pas de direction privilégiée, et à l'échelle microscopique l'agitation moléculaire est de très loin plus importante que la gravité et la poussée d'Archimède, de sorte que les effets de ces dernières sont négligeables (voir Fig. 1A). | | Figure 1A : Force s'exerçant sur une particule en suspension dans un liquide. La gravité et la poussée d'Archimède sont faibles comparées à l'agitation moléculaire. Elle peut entraîner un mouvement de la particule, mais comme elle n'a pas de direction privilégiée, statistiquement l'ensemble des particules ne se déplace pas. | Figure 1B : Force s'exerçant sur une particule en suspension dans un liquide soumis à centrifugation. La gravité et la poussée d'Archimède sont augmentées, au contraire de l'agitation moléculaire, et ne sont plus négligeables. Ayant une direction privilégiée, elles peuvent entraîner un mouvement global des particules vers le haut,