Chimie des processus biologiques : une introduction [Mots-clés] chimie bio-inspirée, chimie bio-inorganique, ions métalliques, chimie verte, toxicologie, biocatalyse, vectorisation des médicaments La science, la philosophie et l’humanisme sont intimement mêlés dans cet exposé où l’auteur montre à travers les relations entre la chimie et le vivant et le chimiste et le vivant que la vie dépend de la capacité des organismes vivants à utiliser efficacement le potentiel chimique de leur environnement. En savoir plus
Les nanotechnologies peuvent-elles contribuer à traiter des maladies sévères ? [Mots-clés] nanomédicaments, site d’action, activité thérapeutique, toxicité, nanovecteurs, enzymes, cellule cible La conception de nanotechnologies capables de transporter les médicaments dans l’organisme et de les libérer de manière spécifique au niveau du site d’action permet d’augmenter l’activité thérapeutique et de réduire la toxicité de nombreux médicaments. En savoir plus
La bioluminescence, une lumineuse invention de la nature [Mots-clés] vert luisant, luciole, GFP (Green Fluorescent Protein), photophore, photocyte Après un aperçu historique des observations et découvertes, l’article aborde comment et par quelles cellules sont générées et contrôlées les émissions lumineuses selon les organismes vivants considérés. En savoir plus
Pourquoi est-il si délicat d'introduire la thermodynamique en biochimie ? [Mots-clés] thermodynamique, monde vivant, entropie, enthalpie libre Le second principe de la thermodynamique indique que l’évolution d’un système isolé se fait vers un désordre toujours croissant. Or, dans le monde vivant, les êtres correspondent à une organisation – le contraire d’un désordre – spectaculaire. Cette situation conduit à récuser la validité du second principe lorsqu’il s’agit du vivant. Il s’agit là d’une erreur grossière mais délicate à redresser. L’article montre que, pour éviter les contresens, il faut déployer beaucoup de soin dans la rigueur des définitions des notions de base – système thermodynamique, équilibre, système isolé, réversibilité. Le contenu pédagogique de ce développement – exposé en termes simples – est extrêmement pertinent. En savoir plus
La toxicologie : une recherche de plus en plus multidisciplinaire et mécanistique, avec des retombées en biologie et en chimie [Mots-clés] corrélation structure-toxicité, toxicologie explicative, médicaments, médiateurs gazeux Les effets des molécules sur la santé peuvent être bénéfiques, comme c’est le cas des médicaments, ou nocifs, comme c’est le cas des produits toxiques. Les études faites avant diffusion des molécules observent et analysent le comportement au niveau moléculaire dans les organismes vivants. En termes très généraux, cet article fournit une introduction sur cette démarche scientifique. En savoir plus
Quel futur pour la chimie dans l’innovation thérapeutique ? [Mots-clés] chimie thérapeutique, médicaments, biopharmaceutiques, innovation Après un bref rappel sur le rôle et l’histoire de la chimie dans la conception et la mise au point des médicaments au cours des XIXe et XXe siècles, la place de la chimie dans les innovations thérapeutiques présentes et futures est discutée. Compte tenu des coûts des médicaments dits « biopharmaceutiques », il est très probable qu'une chimie créative, ouverte sur la physique et la biologie, garde une place prépondérante dans la conception de nouveaux médicaments à l'horizon 2020-2030. Cette voie majeure vers de nouveaux médicaments est ainsi placée dans la perspective des évolutions scientifiques que nous connaissons. En savoir plus
Biocatalyse, bioconversion et biotechnologies blanches : des outils du vivant pour la chimie. [Mots-clés] biocatalyse, bioconversion, biotechnologie blanche, ingénierie métabolique, biologie synthétique, chimie durable L’impératif que l’activité humaine doit respecter les règles du développement durable est maintenant bien intégré. La chimie de l’avenir pourrait avoir à se passer de pétrole et de hautes consommations d’énergie. Elle peut espérer y parvenir en s’inspirant des mécanismes à l’œuvre dans le monde vivant. Cette démarche conduit à développer les biotechnologies qui copient les systèmes vivants pour mettre en œuvre des procédés chimiques aujourd’hui exploités à grands renforts d’énergie. L’article fait une revue des biotechnologies prometteuses, déjà exploitées ou envisagées. Elle introduit le lecteur dans les évolutions que la chimie ne manquera pas de prendre dans les décennies qui viennent. En savoir plus
Valorisation biologique des agro-ressources [Mots-clés] biotechnologies industrielles, biologie de synthèse, ingénierie enzymatique, ingénierie métabolique, bioprocédés Les biotechnologies blanches ont pour objet la fabrication de produits chimiques et de bioénergie à l’échelle industrielle par l’utilisation de la biomasse végétale comme matière première renouvelable par des procédés utilisant microorganismes ou enzymes. Elles conduisent à la construction de bioraffineries qui sont déjà une réalité industrielle. Le spectaculaire développement de ces techniques provient en particulier de la capacité des ingénieurs de créer par manipulations biologiques et chimiques des micro-organismes spécifiquement adaptés au travail de transformation chimique qu’ils souhaitent réaliser (ingénierie métabolique). En savoir plus
Comprendre la physico-chimie par la plongée sous-marine. Comprendre la plongée sous-marine par la physico-chimie [Mots-clés] tension superficielle, pression, caoutchouc, loi des gaz parfaits, azote, dégazage, dissolution des gaz La réflexion présentée résulte de l’expérience de la plongée sous-marine d’un professeur chargé d’enseigner la thermodynamique et la physico-chimie des solutions au niveau universitaire. Elle a pour objectif de faire aimer ces deux matières, souvent perçues comme un cauchemar, en particulier aux jeunes, en montrant que leur utilisation est indispensable pour plonger en sécurité. On comprendra par exemple qu’il est indispensable que les plongeurs aient une bonne connaissance de la compressibilité des gaz, et que, pour éviter les accidents de décompression, c’est la thermodynamique qui va donner une réponse et venir au secours des plongeurs. Le texte est pédagogique, plein d’anecdotes historiques et bien illustré. En savoir plus
La chimie au service du goût [Mots-clés] goût, santé, perception, aliment, récepteurs olfactifs, molécule odorante, coefficient de partage, modélisation perception de l'arôme Le goût des aliments et leur perception sont un moteur puissant de notre comportement alimentaire. Les scientifiques et les industriels cherchent à comprendre les mécanismes du goût pour améliorer la qualité de nos aliments. Passer de l’aliment à la perception du goût, c’est passer de l’aliment aux récepteurs olfactifs par une suite de phénomènes complexes qui sont ici clairement expliqués. En savoir plus
