CPGE, L1 à L3 Concepts et applications Chimie du et pour le vivant La chimie dans les processus du vivant
La molécule et les maladies : les protéines infectieuses [Mots-clés] protéine infectieuse, maladie de Parkinson, maladie d’Alzheimer, neurodégenerescence, agrégat protéique Le déclin des fonctions du cerveau dans la plupart des maladies dégénératives est dû à l’agrégation de protéines. Les résultats des études sur la maladie de Parkinson montrent que les agrégats se propagent dans les neurones contribuant ainsi à la neurodégénérescence. En savoir plus
Vieillissement cérébral ou maladie dégénérative [Mots-clés] vieillissement cérébral, neurodégénérescence, neurone, maladie d’Alzheimer Le Professeur Agid, spécialiste de la maladie de Parkinson, montre qu’il est difficile de différencier le vieillissement normal et la neurodégénérescence sur le plan clinique, le plan neurophysiologique, histologique et biochimique. En savoir plus
Fonctionnement du système nerveux : imagerie et optogénétique [Mots-clés] imagerie, réseaux neuronaux, activité neuronale, boucle mécano-sensorielle Présentation d’une approche transdisciplinaire très récente de l’étude du système nerveux, associant l’optique et la génétique, pour identifier les réseaux neuronaux et comprendre leur fonctionnement. En savoir plus
Imagerie moléculaire de la synapse [Mots-clés] imagerie nanoscopique, TEP, neurone, synapse, récepteur, neuromédiateur, biosenseur, sonde optique, imagerie moléculaire, fluorescence Cet article résume l’état de l’art sur les nouvelles techniques d’imagerie par méthodes optiques et notamment la méthode nanoscopique de fluorescence à très haute résolution (prix Nobel de chimie 2014) qui a nécessité le développement de nouveaux biosenseurs. En savoir plus
À la frontière de la chimie et de la biologie : biocatalyse et catalyse bio-inspirée [Mots-clés] interface chimie biologie, bioorganique, bio-inorganique, biocatalyse, catalyse bioinspirée, biosynthèse, ADN, protéine, photosynthèse, enzyme, ubiquinone Ce chapitre se place dans un domaine scientifique neuf qui promet des retombées tant vers le médicament que vers les applications industrielles (biotechnologies). Les études comparées des mécanismes de la désoxygénation à l’œuvre dans la synthèse naturelle de l’ADN, soit en milieu aérobie, soit en milieu anaérobie, conduisent à la mise en évidence du rôle de la « ribonucléotide réductase », protéine dont le centre actif (rôle du cluster fer-soufre) est analysé et le mécanisme de réaction radicalaire décrit. Une importante classe de protéines, les « radical-SAM », peut y être rattachée. Elles contiennent des centres actifs analogues à celui de la ribonucléotide réductase, mettent comme elle en œuvre l’activation radicalaire et interviennent dans une grande variété de fonctions biochimiques. En savoir plus
La chimie thérapeutique : de la biologie chimique à la découverte de nouveaux médicaments [Mots-clés] cible thérapeutique, génétique chimique, criblage, screening, médicament intelligent, mylotarg La biologie chimique est un domaine de recherche qui a pour objectif de disséquer les processus biologiques dans les cellules et les organismes. La chimie thérapeutique a pour mission de découvrir des médicaments dont la plupart sont de petites molécules se liant à des protéines. Elles utilisent des techniques et des méthodes voisines qui sont expliquées sur des exemples, en particulier pour produire des outils thérapeutiques ou des candidats médicaments. Ces exemples montrent qu’il faut combiner les approches génétiques, biochimiques et chimiques pour élucider la fonction des protéines, identifier et valider les cibles thérapeutiques. En savoir plus
Le chocolat est-il bon pour la santé ? [Mots-clés] chocolat, antioxydant, polyphénols, flavonoïde, théobromine, caféine Voilà un panorama de ce que l’on sait aujourd’hui sur le chocolat et la santé. Ce n’est probablement pas suffisant pour en demander le remboursement par la Sécurité Sociale, mais un faisceau d’études scientifiques, chimiques, biochimiques, médicales, cliniques, pharmacologiques et épidémiologiques converge à travers le temps vers la reconnaissance du chocolat – ou plutôt du cacao – comme source de bienfait pour la nutrition et la santé… mais toujours à consommer avec modération. En savoir plus
Effets de l'exercice physique et de l'entraînement sur la neurochimie cérébrale : effets sur la performance et la santé mentale [Mots-clés] neurochimie cérébrale, neurogénèse cérébrale, performances sportives, modifications comportementales Les effets positifs et négatifs, quand l’effort est poussé trop loin, de l’exercice physique sur la santé sont présentés et expliqués à partir des relations entre l’ensemble des réactions biochimiques qui se produisent dans le corps humain et celles qui se produisent dans le cerveau (la neurochimie cérébrale). La compréhension des effets comportementaux nécessite une parfaite connaissance de cette chimie du vivant et la coopération entre chimistes, biologistes, neurophysiologistes et médecins. En savoir plus
6:39 Khôl toujours [Mots-clés] Khôl, Égypte, électrochimie moléculaire, maquillage, fard, laurionite, plomb, stress oxydatif L’étude des processus chimiques fournit les moyens d’expliquer pourquoi des traditions ont pu se perpétuer de génération en génération et permet d’émettre des hypothèses vraisemblables sur les raisons qui y ont conduit. Il y a au moins quarante-cinq siècles, en Égypte antique, une grande partie de la population utilisait un fard noir qui survit aujourd’hui à travers le khôl, bien que ce dernier n’en soit qu’une version limitée à la fonction décorative. En savoir plus
Optimisation des performances, complexité des systèmes et confrontation aux limites [Mots-clés] capacité adaptative, capacité phénotypique, évolution, contraction musculaire, ATP, calcium, sarcomère, Prigogine, chronobiologie, Mandelbrot Les conditions de la performance, son moteur, son énergie, ses rendements et ses bénéfices premiers et seconds, sont analysées sur quelques exemples afin de comprendre les raisons du dépassement, les fondements de l’optimisation et les métamorphoses de cette quête perpétuelle pour toute compétition. En savoir plus