Pourquoi le ciel est bleu...

L'aventure sur Blogspot, c'est fini !! Bonjour Wordpress !

2011-12-05T14:10:00.000+01:00

Et voilà, sur ce blog, c'est fini.

Retrouvez Pourquoi le ciel est bleu sur la plateforme www.cafe-sciences.org!!

Quand les grands du nucléaire se mettent à soigner les cancers...

2011-11-25T14:35:00.000+01:00

A traîner sur Twitter, j'en apprends de bonnes. Voilà Elifsu qui se met à parler d'"Areva Med"... La chose semblait entendue : Areva inventait des villages de vacances au pied des centrales nucléaires, pour profiter de la chaleur résiduelle des réacteurs... La classe ! Bon, en fait, pas du tout. Mais vraiment RIEN A VOIR...

Non, en fait, à l'origine, il y a une opération de com' vers les blogueurs "influents" (dont je ne fais pas partie) de la part d'une filiale d'AREVA, AREVA MED, spécialisée dans le développement de traitements contre les cancers. MED = médical et non méditérranée... Dommage...
Mais l'occasion de me renseigner, et de vous faire part de cette chimiothérapie qui commence à faire ces preuves, la radio-immunothérapie. Je laisse le soin à Elifsu d'écrire sur son blog ce qu'elle pense de cette filiale d'Areva, qui pour moi fait tous les efforts du monde pour s'acheter une jolie image auprès du grand public...

Alors voilà. Pour traiter un cancer, on a trois voies :

La chirurgie : arme redoutable contre les tumeurs bien délimitées, et accessibles aux bistouris. C'est souvent le cas, surtout quand on hésite pas à retirer tout l'organe qui va avec. Mais forcément, ça devient non utilisable pour des tumeurs mal placées (cérébrales par exemple), ou mal délimitée,..
La radiothérapie : ça marche plutôt bien aussi : On irradie à l'aide de faisceaux de photons (dans le domaine des Rayons X en général), ou d'électrons, (ou plus rarement protons, neutrons,...). Le seul petit hic : ça crame tout sur son passage ! Donc parfois inopérant pour des tumeurs profondes. Et dans le cas de cancers disséminés dans d'autres organes, ça ne sert plus beaucoup...
La chimiothérapie : En tant que chimiste, je trouve que c'est la plus -scientifiquement parlant- intéressante. En réalité, ça marche parfois, (le Cis-platine soigne 90 % des cancers des testicules pris à temps..., le Glivec a révolutionné les traitements de certaines leucémies, etc...), et puis parfois, les effets secondaires sont invivables, pour un bénéfice faible... L'avantage par rapport aux autres techniques, c'est que le composé anticancéreux va partout, y compris dans les endroits inaccessibles pour la chirurgie et la radiothérapie. L'inconvénient, c'est que le composé va partout, y compris dans les cellules saines, ravageant un peu tout sur son passage.

Est apparue depuis les années 1980 l'immunothérapie : En fait, on commence à savoir comment mieux cibler les cellules cancéreuses ; en particulier, on arrive à produire des anticorps (oui oui, les mêmes anticorps spécifiques de telle ou telle maladie virale ou bactérienne) agissant contre les cellules cancéreuses, ou plus précisément contre certains marqueurs spécifiques des cellules cancéreuses. Le plus connu, c'est l'Herceptine, pour le traitement de certains cancers du sein, assez efficace, avec très peu d'effets secondaires. [SOURCE]. Mais il y en a beaucoup d'autres, commercialisés ou en tests cliniques. [sources]

Il n'empêche, parfois cela manque encore d'efficacité. Par exemple, pour peu que les cellules cancéreuses soient résistantes aux attaques du système immunitaire, ou que celui-ci ne soit pas au top, ça ne marche pas bien ( les anticorps, une fois fixés sur les cellules malignes, sont censés activer la suite du processus qui permet la destruction de la cible. Si il est défaillant, ben, c'est raté).

Alors, il reste une solution : doter les anticorps d'une arme de destruction massive (comme ça, plus besoin du système immunitaire !). Et pas une arme chimique, non, une véritable BOMBE NUCLEAIRE !! Si si !!!
C'est très simple : sur les anticorps, on greffe des atomes radioactifs, émetteur de particules β^- (en fait des électrons) et/ ou de rayons γ, qui vont agir directement sur la cellule cancéreuse ciblée(et celles qui se trouvent à proximité). Bref, une radiothérapie ciblée, localisée au niveau des cellules cancéreuses. Cette technologie existe maintenant depuis une vingtaine d'année, et sert par exemple à traiter des leucémies, à l'aide de l'yttrium 90 (nom de code du médoc : Zevalin ). On se sert aussi de l'iode 131, en particulier pour traiter les cancers de la thyroïde (pas besoin d'anticorps, dans ce cas), et tout plein d'essais sont en cours.

Un exemple (hélàs en anglais. Pour info : "antibody = anticorps ; cd20 : marqueurs de surface reconnu par les anticorps, nus ("naked") ou accompagnés de l'élément radioactif ("radio-labelled"))

Il s'avère qu'une des améliorations majeures attendues de la radio-immunothérapie, outre la fabrication d'anticorps dirigés vers d'autres cibles cancéreuses, consiste en l'utilisation d'autres éléments radioactifs, mais émetteurs α cette fois. L'intérêt est très simple : les rayons γ ou les particules β peuvent se propager sur une assez grande distance avant d'interagir avec la matière : la zone irradiée est de l'ordre du milimètre. Les α, eux, sont beaucoup plus gros, et donc vont se propager dans une zone plus faible (environ 50 µm, 200 fois plus précis donc !).

Et c'est là qu'Areva intervient. J'imagine un brain storming... :

- Bon, les gars, on a deux soucis sur le dos : 1. on ne nous aime pas. (murmure de désapprobation dans la salle) 2. On a plein de Thorium à Cadarache, radioactif il va de soi, et il se désintègre lentement sans qu'on en fasse grand'chose. (soupirs nombreux...). Faut changer tout ça ! Une idée ?? Personne ? Ah Jean-Paul, t'es encore bourré du pot de départ de hier soir, mais y a personne d'autre...

-(Avec une voie pâteuse et mal assurée) On a qu'à utiliser les produits de désintégration du Thorium pour soigner des gens de cancers, comme ça, on libère de la place à Cadarache, et on devient des bienfaiteurs de la médecine !!

- [Le reste de l'assemblée, morte de rire] Mais qu'il est con, ce Jean Paul ! Allez, va cuver ton vin !

-[Et puis un ptit bonhomme] Oui, il est con. Mais si il avait raison ??

Chaîne de désintégration du Thorium 232

Et voilà qu'un des descendants du Thorium, le Bismuth 212 a exactement les bonnes propriétés. Ou plutôt son père, juste suffisamment stable pour avoir le temps de préparer le médoc, le Plomb 212, émetteur α, et greffable sur un anticorps (j'ai très envie d'en parler, [c'est la partie "chimie"], mais ça sera pour une autre fois). Et Areva Med est née. Pour l'instant, tout se passe bien, le ²¹²Pb-TCMC-Trastuzumab (En fait l'équivalent de l'herceptine, mais avec le Plomb 212 en plus de l'anticorps) est en phase I des tests cliniques depuis quelques mois, et l'usine de production de cet élément radioactif en cours de construction dans le Limousin. Et v'là qu'Areva rachète même une boîte de chimie organique, "Macrocyclics", leader dans la production de "molécules-cages" (dans le cas précédent le "TCMC" ) permettant de greffer le métal émetteur α à l'anticorps. Apparemment, ils y croient à mort !

Un commentaire général sur cette nouvelle activité d'AREVA : La mise au point d'un médicament coûte vraiment très cher, et sa rentabilité soumise à un grand nombre d'aléas, et en particulier l'acceptation des autorités sanitaires (FDA américaine, AFSSAPS française, EMA européenne) à la mise sur le marché. Sans compter qu'on n'est jamais sûr que cela va apporter un bénéfice réel aux patients par rapport aux autres chimiothérapies... Mais bon, Areva peut sans doute se le permettre, et ainsi renverser complètement l'image qu'a le nucléaire : au lieu de provoquer des cancers, rendre stériles pendant des siècles des km² autour des centrales accidentées, l'atome soigne et guérit les pires maladies... Il y a une chose supplémentaire à ne pas oublier : pour faire de la médecine nucléaire, aujourd'hui indispensable pour la santé publique, il faut des entreprises capables d'extraire des éléments radioactifs, les manipuler, les transformer. Qu'Areva s'engage dans cette démarche (et même si c'est uniquement dicté par le service com' de la boîte, et même si ça me fait mal au coeur de dire du bien d'une telle boîte) est une très bonne chose pour la médecine.

Source :

Les régimes alimentaires peuvent-ils influencer le sexe d'un bébé à venir ?

2011-11-03T22:59:00.001+01:00

Choisir le sexe de son futur enfant ? Un doux rêve partagé par beaucoup de parents sur terre, depuis la famille indienne ne souhaitant pas une fille de peur de payer une dot exorbitante, à la famille plus aisée, qui a déjà 5 garçons, et qui aimerait ENFIN une fille.
Les remèdes de grands parents existent depuis la nuit des temps (souvent d'ailleurs emprunts de considérations sexistes) : pour faire un garçon, il faut bien manger, et salé ! Pour une fille, plutôt privilégier les goûts plus doux, et le sucré...
Ces essais pour influencer le sexe de son enfant pourrait prêter à sourire, si les médecins et les chercheurs en médecine n'avait pas mis leurs nez dedans. Et depuis les années 1970, des articles scientifiques ont aussi commencer à préconiser tel ou tel régime pour avoir un garçon plutôt qu'une fille, ou l'inverse.
Mamanpoussinou relate ainsi pour sa participation aux Vendredis Intellos de Mme Déjantée le livre co-écrit par le Dr Papa, qui en 1983 avait publié un article scientifique intitulé : "Selection préconceptionnelle du sexe par la méthode ionique". Dans cet article, et dans le livre, le Dr Papa annonce qu'en suivant un régime draconien, on peut influencer le sexe du bébé à venir, et avoir jusqu'à 80 % de chance d'obtenir celui qu'on veut ! Au delà des considérations éthiques de ces efforts pour obtenir un bébé "mâle" ou "femelle", la question de la réalité scientifique de ce type d'écart par rapport à la "normalité" (pour ceux qui l'ont oublié : environ 50 % de garçon et 50 % de fille) est clairement posée. Et c'est ce dont on va parler ici.

Avant d'entrer réellement dans le vif du sujet, voici un tout petit rappel :
Ce qui décide du sexe d'un enfant, c'est ses chromosomes sexuels : un chromosome X et un Y pour les garçons, et deux chromosomes X pour les filles. La mère transmet un chromosome X, et le père, un X ou un Y. Plus précisément, 50 % des spermatozoïdes sont porteurs du X, et 50 % du Y. Les différents travaux ont tendance à montrer que s'il y a un déséquilibre entre le nombre de "mâles" et de "femelles", il ne vient pas d'une proportion anormale chez le père.
Donc, à moins de trier les spermatozoïdes avant l'insémination, si on veut choisir le sexe de son enfant, c'est à la mère de sélectionner les bonnes gamètes des autres (porteurs du chromosome X, ou Y, au choix).
Voyons maintenant ce qui a été publié sur le sujet depuis les années 1970 sur ce sujet si sensible.
Tout semble commencer réellement en 1973, avec une publication d'un article de Trivers et Willard, qui, se basant sur des critères liés à la sélection naturelle, pose l'hypothèse que de bonnes conditions de vie et de santé des femelles des espèces polygames doivent favoriser la naissance de plus de mâles (Voir l'article de Rosenfeld et Roberts pour une explication détaillée de cette hypothèse).
Clairement sur-interprétée, cette hypothèse de départ a néanmoins été vérifiée chez nombres d'espèces animales, en liberté ou en captivité. (porcs, certains grands ruminants, ...): les femelles en bonne santé lors de la conception donnent plus de mâles que les femelles affamées et malades.
Les travaux sur les souris de laboratoire ont donné des résultats aussi intéressants : celles nourries avec un régime très riche en lipide donne plus de mâles que celles nourries avec un régime aussi énergétique, mais pauvre en graisse (l'apport énergétique étant alors assurés par des glucides). D'autres études montrent l'influence du taux de testostérone lors de la conception (un fort taux étant corrélé à un plus grand nombre de mâles). [afin de mettre toutes les choses au clair, la testostérone est avant tout, chez la femme, associée à l'infertilité. C'est pas le moment d'imaginer se doper à cette hormone masculine pour avoir des p'tits gars!!!]

Mais venons-en à l'espèce humaine. Et au fameux Dr Papa et son étude de 1983. Il y décrit un régime particulièrement contraignant pour les femmes autour de la conception, qui permettrait de choisir, avec une probabilité allant jusqu'à 80 % (!!) le sexe de son enfant. Hélàs, (ou tant mieux ! ) dans cette étude, comme dans beaucoup d'autres, les résultats énoncés peuvent autant être dû au hasard qu'à n'importe quelle autre raison. Je m'explique. L'étude a été menée sur 215 femmes, ce qui est faible (d'autant plus qu'il n'est pas précisé si c'est un échantillon représentatif de la population). Deux tiers d'entre elles ne sont pas allées au bout du régime proposé, ce qui fait un échantillon réel de 72 femmes. Ça fait pas beaucoup du tout ! En fait, ça ne fait pas assez pour conclure. Et de plus, sur ces femmes, 2 groupes émergent : un ayant scrupuleusement suivi le régime (77 % de réussite pour le sexe de l'enfant), et l'autre (52 % seulement ) !! Même sans avoir le détail du nombre de femmes par groupe, on arrive à des échantillons tellement faibles, qu'il est malhonnête, scientifiquement parlant, de conclure.
Il y a eu par la suite, beaucoup d'autres études, portant sur des douches vaginales acides, ou basiques pour favoriser des spermatozoïdes féminins ou masculins, sur l'alimentation encore une fois, sur des rapports sexuels précoces par rapport à l'ovulation, ... Et à chaque fois, des résultats contradictoires, ou sans aucune signification statistique. On en vient à la dernière étude en date sur le sujet, publiée en 2008 au titre évocateur : "You are what your mother eats" ("vous êtes ce que mange votre mère"), où un apport énergétique important au moment de la conception semble faire la différence. Etude démontée (et non démontrée) quelques mois plus tard, par une équipe de statisticiens, apparemment agacés que leur science serve à prouver tout et n'importe quoi.
Alors voilà où on en est : pour avoir des garçons et pas des filles, ou l'inverse, la seule méthode qui marche, c'est lors des fécondations in vitro, de réaliser un diagnostic pré-implantatoire, où l'on détermine le sexe de l'embryon avant de l'implanter dans la matrice maternelle. C'est moins fun, forcément...
Deux dernières remarques :

Les études cherchant à déterminer un mécanisme qui pourrait expliquer une sélection entre bébé garçon et bébé fille ne donne aucun résultat probant.
[il s'agit ici de mon avis, de non-spécialiste] La différence entre le nombre de bébé garçon et fille ne semble pouvoir apparaître qu'après la conception : il pourrait y avoir alors, dans certaines conditions drastiques, de minimes différences entre les fausses couches des garçons et des filles. Est-ce vraiment sur ce point que l'on veut jouer ?

Sources :
Rosenfeld C.S., Roberts R.M. "Maternal Diet and Other Factors Affecting Offspring Sex Ratio : A Review" Biology of Reproduction 2004, 71, p1063
Mathews F., Johnson P.J., Neil A. "You are what your mother eats : evidence for maternal preconception diet influencing foetal sex in humans" Proc. R. Soc. B 2008, 275, p1661
Young S.S., Bang H., Oktay K. "Cereal-induced gender selection ? Most likely a multiple testing false positive" Proc. R. Soc. B 2009, 276, p1211
Grant V.J., Chamley L.W. "Can mammalian mothers influence the sex of their offspring peri-conceptually ?" Reproduction 2010, 140, p425

La chimie organique pour les nuls (et les réticents)... Partie 3

2011-10-26T19:58:00.000+02:00

Suite de notre série en XX parties (oui, je ne sais pas encore jusqu'où cette histoire va me (nous ?) mener...) (voir la partie 1, et la partie 2).

Bon, l'aparté sur le caractère expérimental de la chimie organique est à peu près clos, sans grandes protestations de la part des lecteurs, à qui j'ai quand même suggérer que l'appellation "science" était presque abusive... Pas de réaction, bonnes réactions.

Continuons donc. L'expérience nous donne donc d'innombrables réactions "modèles", catalogue immense de protocoles expérimentaux qui "marchent" pour la transformation de toute une gamme de composé. On va donc les utiliser pour faire de nouvelles molécules, plus complexes. Voilà un exemple avec la réaction de Williamson précédente (qui permet de passer du composé 8 au 9)...

Et la plupart du temps, ... ça ne marche pas. Ou avec un rendement insuffisant. Il faut donc à nouveau innover, inventer de nouvelles méthodes, et c'est reparti pour un tour.

On serait bien tenté, comme dans d'autres disciplines, de simplifier cette histoire, et d'obtenir des principes plus généraux, opérationnels, qui permettrait de choisir LA bonne méthode, de prédire la change de succès de telle ou telle réaction... Si cela peut être réalisé sur des lignes très très générales (Tel atome est avide d'électrons, donc on peut l'attaquer avec un réactif riche en électron,...), cette simplification est vouée à l'échec très rapidement, dès qu'on travaille avec des molécules plus complexes, très vite non modélisables, tant le nombre de paramètres à prendre en compte explose. Et l'expérience nous montre sans cesse que quand le modèle marche sur des molécules nouvelles... c'est qu'on a de la chance.

Ainsi, lorsqu'un chimiste doit tenter une réaction (connue) sur une molécule nouvelle, voilà, dans l'ordre ce qu'il fait :

Il tente la méthode la plus "classique", ou celle "qui marche bien" sur des substrats qu'il considérera comme proche du sien.
Si ça ne marche pas, il tente la méthode qu'il maîtrise le mieux, qu'il a appliqué à d'autres substrats avec succès
Si ça ne marche pas, il tente la méthode la plus "fun", originale, récente (sans critère réellement objectif...)
Si ça ne marche pas, il tente la méthode de son pote du labo d'à côté
Sinon, il joue au dé pour choisir parmi les méthodes restantes...

Bon, revenons à nos moutons. Et à cette histoire de règle générale qui marche toujours. Pour qu'une réaction chimique marche, il faut avoir un atome pauvre en électron, et un autre atome, ou une liaison "riche" en électron, qui va donc attaquer, et former une liaison avec le premier. Voilà la base (une des seules, et la principale), qui explique tant de chose.

Un autre point fondamental, même si il ne permet pas vraiment de faire des prévisions de réactivité, c'est que toutes ces réactions "élémentaires", constituées d'une seule étape simple (attaque d'un atome par un autre ou par une liaison, avec un transfert limité à 1 ou 2 électrons) sont réversibles : elles se font et se défont en permanence.

Prenons par exemple une estérification (on va former un ester, qui en général a une odeur assez agréable) à partir d'un acide carboxylique (odeur souvent horrible) et d'un alcool. Voici le détail de la réaction :

Chacune de ces étapes est réversible, si bien que l'eau à la fin peut réagir avec l'ester pour redonner en quelques étapes élémentaires l'acide du départ, ou bien que la molécule obtenue après la première étape redonne directement le produit de départ... Pour qu'une réaction fonctionne, l'astuce, c'est de la rendre irréversible, par divers moyen, comme par exemple, dans le cas précédent, supprimer l'eau au fur et à mesure de sa formation (par un procédé ingénieux du nom de montage Dean-Stark par exemple). Plus d'eau, plus de réaction inverse ! [Dans de très nombreux cas, la réaction apparaît (mais apparaît seulement !) comme irréversible pour d'autres raisons : vitesse de réaction très importante dans un sens, beaucoup plus faible dans l'autre, caractère exothermique dans un sens, endothermique dans l'autre,...]

Allez, la suite au prochain épisode... (et dites moi si c'est compréhensible !)

Où trouver des informations fiables sur l'éducation ? (1)

2011-10-21T10:30:00.005+02:00

Avec la campagne de 2012 qui se met en place, le projet "Votons pour la Science", et les manifs d'enseignants, on entend beaucoup, beaucoup de statistiques sur l'éducation nationale, le salaire des profs, le niveau des élèves... Comme par hasard, la situation n'est pas si mauvaise pour la droite, et catastrophique pour la gauche de l'échiquier politique. Et pourtant, tous partent des mêmes sources, et en particulier des données de l'OCDE. Alors, au lieu de dire : qui croire ? allons voir l'information brute. LA ressource, c'est la publication "Regards sur l'éducation 2011", disponible sur le net.

Avant d'aller plus loin dans l'analyse de quelques exemples, juste un rappel sur ce qu'est l'OCDE, Organisation de coopération et de développements économiques.

"La mission de l'Organisation de Coopération et de Développement Économiques (OCDE) est de promouvoir les politiques qui amélioreront le bien-être économique et social partout dans le monde.(...)

L’OCDE offre aux gouvernements un forum où ils peuvent conjuguer leurs efforts, partager leurs expériences et chercher des solutions à des problèmes communs. (...) Nous examinons également le coût des impôts et de la sécurité sociale pour les citoyens, ainsi que le temps libre dont ils disposent. Nous comparons la façon dont les systèmes éducatifs préparent les jeunes à la vie moderne et la façon dont les systèmes de retraite protègeront les citoyens plus âgés."

Ça, c'est pour le principe. Ensuite, il est intéressant de voir quels sont les états membres de l'OCDE. Ils sont 34. Certains franchement riches (Suisse, Luxembourg, Norvège,...) certains franchement...moins riche (Indonésie, Slovaquie, Hongrie,...) La France, puissance économique notable, sans être assise sur une réserve stratégique de pétrole, ni être un paradis fiscal, se situe dans la moyenne, avec l'Allemagne, les USA, l'Italie, la Belgique, l'Angleterre,... En fait, d'après les données et les modes de calculs de l'OCDE, qui tiennent compte du pouvoir d'achat pour comparer les PIB par habitant, en 2008, le PIB / habitant de la France était exactement le même que le PIB/hab moyen de l'OCDE. (SOURCE)

Cela amène à une première remarque :

Donc si la France apparaît, sur les différents critères comme "dans la moyenne de l'OCDE", ça pourrait être convenable, voire satisfaisant... Oui, mais n'est-il pas important de comparer aussi la France avec les autres pays européens qui lui sont proches, comme l'Allemagne, le Royaume -uni, la Belgique, ... ou avec les pays dont l'influence est majeure (USA, Japon...) ? On essaiera donc de voir les résultats de plus près.

Je ne vais ici prendre que quelques exemples, qui ont été (très) repris ces derniers temps par les politiques. (Je ne citerais pas a priori les chiffres, éventuellement les écarts avec les autres pays. Pour ces données, voir les liens sur les documents de l'OCDE)

Premières statistiques : le salaire des enseignants.
Très commenté... par Le Monde, Luc Chatel, tel député de la majorité UMP, tel candidat à la primaire socialiste,... Et on entend de tout : salaires tout à fait dans la norme de l'OCDE, voire au dessus en fin de carrière ; salaire en diminution depuis 15 ans, tout à fait convenable pour certains, insuffisant pour d'autre.

Allez, plongeons-nous dedans... Faut dire que c'est tout un chapitre des "Regards sur l'éducation". Voici le lien pour le télécharger en pdf.
Encore une remarque préliminaire : les salaires ont été lissés en fonction du coût de la vie (c'est la mention "sur la base des PPA")
Et tout de suite, première statistique : en 2009, la France est en dessous de la moyenne de l'OCDE quant à la rémunération des enseignants en début de carrière, au bout de 10 ans, au bout de 15 ans de carrière (entre 5 et 10 % d'écart). Par contre, à l'"échelon maximum", un enseignant français dépasse la moyenne au dessus d'environ 5-10 %).Sans ambiguïté.
Si on regarde les 3 premières statistiques (en début de carrière, après 10 ans, après 15 ans), là où c'est assez inquiétant, c'est que tous les pays comparables à la France font mieux. Je ne parle pas du Luxembourg, où un enseignant commence à 80000 USD par an ! ni de la Hongrie, où il ne dépasse pas les 20000 à la fin de la carrière. Si on regarde l'Allemagne, l'Italie, l'Espagne, la Belgique, etc... Tous sont au dessus de la France.
Si on regarde le fameux "échelon maximum", qui fait dire à certains qu'en France, en fin de carrière, les enseignants sont plutôt bien lotis, on est au-dessus de l'OCDE, mais encore en dessous de la Belgique, Allemagne, USA, Espagne, Portugal, ... On est mieux qu'en Italie, Suède, Norvège. Encore faut-il savoir qui atteint cet échelon. Sur le site du ministère, on peut voir que le salaire en fin de carrière varie entre 2500 et 3000 euros, en fonction de l'avancement. Manifestement, tout le monde n'atteint pas l'échelon maximum. Pour en avoir une idée plus précise, l'OCDE a aussi publié le temps moyen qu'il faut pour l'atteindre : 34 ans (p 445). Je ne vais pas comparer ce chiffre avec les autres pays. 9 pays font aussi long ou plus long, les autres moins. Toujours est-il que c'est long, 34 ans, et on peut penser à de nombreux enseignants qui ne l'atteindront jamais. Et qui resteront, inéxorablement, en dessous de la moyenne de l'OCDE, et vraiment en dessous de la moyenne des pays de l'Europe de l'Ouest.
Une dernière remarque. Luc Châtel a pris acte de ces chiffres début septembre, et a regretté que les heures supplémentaires, et les différentes primes ne soient pas prises en compte par l'OCDE. Pour ce qui est des primes, p 449 du même document, figure un tableau recensant les différentes situations où elles existent dans les pays membres. Le résultat est clair : la France ne semble pas donner plus de primes que les autres pays. Sans, il faut le reconnaître, que le montant de ces primes soient précisées. Pour les heures supp', il est vrai que les enseignants du secondaire en ont, globalement, autant qu'ils le veulent. Ce qui est permis par une durée de travail statutaire de 18 heures (devant les élèves). Il est à noter que les professeurs du primaire ont un temps de travail de 27 heures, avec beaucoup moins de prime, et une possibilité très restreinte de faire des heures supplémentaires.
Certaines statistiques complémentaires sont donc nécessaires pour parfaire l'analyse, puisque d'après le ministre de l'éducation nationale, il faut augmenter de 10 à 13 % les montants annoncés par l'OCDE pour arriver aux vrais salaires des professeurs. Et il est inutile de comparer alors ces résultats aux autres pays, pour lesquels il faudrait aussi augmenter les montants... Sans compter le temps de travail, qui est très difficile à comparer, entre des pays où comme la France, seulement la présence devant les élèves est comptabilisé et d'autres, où le temps de travail tient compte des réunions, d'heures d'astreinte dans les établissements... Et puis on peut parler de la pénibilité du travail, lié aux nombres d'élèves par classe, aux diverses obligations complémentaires...

allez, une petite pause... la vie des profs, vue par W. Disney (1952)...

A suivre : le budget par an, et par élève/étudiant. [ Ouille, celle-là aussi a été âprement commentée. ]

Et @vous, c'est quand que vous êtes de bonne #humeur ?

2011-10-18T15:17:00.000+02:00

On se réveille de mauvais poil ? On pète la forme à midi ? un coup de blues à l'heure du goûter, et le moral dans les chaussettes avant de se coucher ?
Je ne sais pas exactement pourquoi, mais ça passionne certains sociologues, de savoir quand, dans la journée, on est de meilleure ou de plus mauvaise humeur. Faut dire que cela pourrait intéresser les publicitaires : on ne va pas faire de la pub pour des antidépresseurs au moment où l'on voit la vie en rose ! Ni pour une voiture hors de prix symbolisant la joie de vivre au moment où l'on déprime...
Bref, un certain nombre de papiers sont sortis ces dernières années, pour explorer nos humeurs quotidiennes. Et ils se contredisent tous. Basés sur les déclarations d'un panel de volontaire, ou de questionnaires, les pics de bonnes ou mauvaises humeurs arrivent, globalement, soit le matin, soit l'après midi, soit le soir selon les études. On est bien avancé...
Il semble qu'un des problèmes principaux, est d'origine méthodologique. Les données récoltées ne sont pas assez nombreuses, biaisées par le chercheur, le cobaye, etc. Et c'est là que des sociologues ont eu l'idée de recourir à une base de donnée immense, gratuite, internationale, ... Twitter ! Du coup, l'étude qui est parue dans Science au mois de septembre est basée sur un panel de 2,4 millions de personnes, et de 509 millions de messages postés. De quoi donner le vertige aux PC chargés d'analyser le lexique de ces messages et de les catégoriser en "positive affect" (PA) ou "negative affect" (NA). Ce n'est pas la première fois qu'une étude sociologique prend pour "terrain" les réseaux sociaux publics, mais il faut avouer que le corpus de départ est époustouflant. Toutes les régions du monde sont représentées, et les données sont recueillies 24h sur 24 ! Les résultats ont le mérite d'être très cohérent, quelque soit le continent. Les gens se réveillent plutôt de bonne humeur, et celle-ci décroît tout au long de leur journée de travail, puis remonte le soir. Le week-end, le moral est meilleur, et le pic de "PA" du matin apparaît 2 heures plus tard que pendant la semaine, signe de grass' mat' généralisée ! Et puis, pour les variations annuelles : plus le jour est long, meilleure est l'humeur !

Ce qui est dommage dans ce travail, c'est le biais, hélàs inévitable, que créé la base de donnée. Ne participe pas à Twitter un échantillon représentatif de la population ! Les habitants des bidonvilles du Caire, ou de Bombay ne sont pas vraiment représentés. Ni les personnes âgées, les plus jeunes, les illettrés. Et puis, puisque les tweets traités ont aussi été postés pendant la journée, il s'agit de personnes ayant un smartphone, ou travaillant sur un ordinateur !! De quoi réduire considérablement la portée de l'étude...
Pour lire les résultats, il faut donc placer "Utilisateurs de Twitter" à la place de "personnes". Mais la conclusion générale semble universelle :

Pour être plus heureux : Dormons plus, Travaillons moins !!

Source : Diurnal and Seasonal Mood Vary with Work, Sleep, and Daylength Across Diverse Cultures, Golder S.A., Science 2011, 333, 1878-1881

Vous êtes fatigués ? Prenez de la vitamine C... ou pas.

2011-10-16T08:27:00.000+02:00

La vitamine C, il y en a partout, et tout le monde en prend. 10 % des Etats-uniens en consomment régulièrement. Il y en a dans le Guronsan, pour "renforcer" l'effet de la caféine, dans le Fervex contre le rhume, ...il y en a partout, pour nous maintenir en forme, pour éviter les symptômes grippaux, et pour nous tenir éveillés toute la journée, en toute circonstance.

N'allons pas plus loin : la vitamine C est indispensable pour notre corps. Sans elle, c'est le désormais rarissime scorbut (déchaussement des dents, hémorragies, et puis mort...). En plus, elle n'est absolument pas toxique. Tout au plus un peu de diarrhée si on en consomme trop. Alors, achetons-en des tonnes, et on ira mieux ! Encore mieux, c'est une molécule anti-oxydante, donc un allier contre le cancer, comme l'avait déjà souligné L. Pauling, prix Nobel de Chimie et de la Paix au début des années 70.

Pour aller droit au but, les nombreuses études qui sont parues sur le sujets montre qu'une supplémentation d'acide ascorbique (alias Vit. C) ne prévient pas la survenue de cancers, et n'améliore pas l'efficacité des chimiothérapies, n'empêche pas d'être fatigué, et même, dans le cas général, ne sert à rien pour ne pas tomber malade. (A moins d'être dans le seul cas où cela marche : quand on est grand sportif dans une phase d'efforts intensifs et répétés, ou qu'on habite près des cercles polaires....) A bon entendeur ...

Attention, je ne dis pas que la vitamine C ne sert à rien, c'est un composant essentiel pour notre corps, comme les autres vitamines... Mais la dose minimale est 10 mg par jour, que l'on atteint systématiquement tant elle est présente dans tous les aliments frais !

Si je fait ce court billet, c'est pour témoigner de réponses de professionnels de santé :

Mon médecin traitant, (jeune et dynamique, accro à la formation continue), à qui je suggérais qu’apparemment, prendre des cachets d'acide ascorbique ne servait pas à grand'chose : "Oh, si, ça marche bien contre le rhume !, prenez-en ! il y a des études qui disent que c'est efficace ("non, manifestement pas lui reponds-je...") ("si si ! [mais je vais vérifier ce que vous me dites....]" )
Le même, deux mois plus tard : "prenez du Guronsan, ça marche bien !!" "oh, en terme de caféine, avec les 4-7 cafés par jour, je suis déjà à une dose avancée !" reponds-je. "Mais si, allez-y, c'est plus efficace, il y a de la vitamine C dedans !!"
Le pharmacien du coin, (jeune, et dynamique), à qui je suggérais qu'apparement, la supplémentation en vitamine C ne servait pas vraiment, : "Pour les rhumes... peut-être. Mais pour les personnes imuno-déprimées, ah, ça oui ! c'est prouvé !" [Je cherche encore les preuves.... sans succès.]

Mais qui les a formés ? Vitascorbol ? Juvamine ?

Sources :

Vitamin C for preventing and treating the common cold R.M. Douglas et al., Cochrane Database Syst. Rev. 2007, jul 18 (3)
http://www.passeportsante.net/fr/Solutions/PlantesSupplements/Fiche.aspx?doc=vitamine_c_ps#P24_632 : J'en profite ici pour signaler que le site www.passeportsante.net propose des fiches sur les vitamines et compléments alimentaires rudement bien faites et documentées, ce qui tranche avec ce que l'on subit dans la plupart des sites "paramédicaux" du même genre...

La chimie organique pour les nuls (et pour les réticents)... Partie 2

2011-09-27T10:18:00.001+02:00

Allez, après une première pose de quelques mois déjà, je relance la machine, en espérant être plus convaincant cette fois ci. (Pour le premier volet, voir là)

Suite aux remarques d'Alex, celui de la bouilloire électrique, de l'Iphone 4 et de GeoGebra, il faut revenir sur un fondamental : la nature de la chimie. "La chimie est une science expérimentale". Ah bon, parce qu'il existe des sciences qui ne le sont pas ?
Nul doute que toutes les sciences le sont, mais pas comme la chimie.
Lorsque la fois précédente je vous ai présenté une réaction entre de l'ethanol, et le iodo-ethane, je vous ai parlé comme les chimistes parlent entre eux : les électrons, ils aiment bien l'oxygène, puis ensuite ils sont trop nombreux, alors ils partent, etc... Où est la logique ? Soit on va voir vraiment du côté de la mécanique quantique, (et encore !!), soit il s'agit d'une interprétation ad hoc d'une réaction chimique qui, effectivement, marche comme ça (Je veux dire par là que, par exemple, l'on peut mettre en évidence l'existence (pendant un temps très court) des différentes molécules intermédiaires). Ce qui valide cette vision, c'est que la réaction présentée marche très bien avec d'autres composés, et surtout à chaque fois que l'on peut reproduire le petit "raisonnement" : l'oxygène est "électro-attracteur", donc il va attirer à lui les électrons qui constituent la liaison Carbone-Oxygène, d'où la suite,... (je vous remets le schéma, ça sera plus simple à suivre...)

Une réaction qui marche avec 50 expériences différentes ? Alors on lui trouve une explication, on lui donne un nom, (Williamson), et, basé sur les "modèles" expérimentaux, on met au point de nouvelles réactions, qui apporteront leurs lots de nouveaux modèles, ...
[Pour les amateurs un peu plus éclairés, un exemple frappant est celui des réactions compétitives, quand A peut donner B, ou C, ou D... Chacunes de ces espèces (B, C, D pouvant être formée suivant que l'on considère le modèle 1, 2, ou 3 ("contrôle thermodynamique", "contrôle stérique", contrôle "orbitalaire"...) La prédominance d'un produit sur les autres, nous donne rétrospectivement quel est le modèle qui s'applique le mieux, sans forcément qu'on puisse réellement le prévoir...]

Je me souviendrais toujours d'une conversation entre un professeur d'université, le reconnu Marco C., expliquant à son thésard comment "bidouiller" les paramètres d'une modélisation pourtant basée sur des calculs de mécanique quantique appliquée aux molécules, pour que cela donne le "bon" résultat, c'est-à-dire le résultat donné par l'expérience...

C'est un peu court, certes, mais j'espère éclairant pour les scientifiques rigoureux qui perdent leur latin en abordant cette merveilleuse "science" qu'est la chimie organique. J'attends vos réactions scandalisées !

Réchauffement climatiques et espèces vivantes (1): le corail résisterait mieux que prévu !

2011-09-14T10:58:00.000+02:00

Cet été paraissait 2 études sur Science, sur les réponses des organismes vivant au réchauffement climatique. La question n'est plus si le réchauffement climatique est réel, si on peut encore l'éviter, mais plutôt (et déjà ! ) comment nous, les êtres vivants allons nous nous adapter.

Le premier papier concerne l'évolution des récifs coralliens. Outre la vision paradisiaque et touristique des barrières de corail, elles sont d'une importance majeure : s'ils ne couvrent qu'une faible partie des mers (environ 0,1 %), ils abritent une très grande variété d'espèces sous-marines (environ un quart des espèces connues), et 450 millions d'être humains vivent à proximité, bénéficiant souvent directement des ressources apportées par ces écosystèmes formidablement riches. Une disparition des coraux seraient une catastrophe écologique, et aussi une catastrophe humaine.
Mais voilà, l'homme a pris la fâcheuse habitude d'attaquer ces récifs : pollution des eaux, pêche intensive, destruction des habitats... Le bilan n'est pas terrible terrible. Et voilà que depuis les années 70, on attribue directement de grandes vagues de blanchiment du corail à des températures de l'océan trop élevées.

Un petit encart pour expliquer cette histoire de blanchiment du corail :

Corail "blanchi" : synonyme de la mort du micro-organisme symbiote du corail, il signifie aussi la plupart du temps la mort à court terme du corail lui-même.

(Crédit photo : Marine Park Unit Department of Fisheries, Malaysia (http://www.reefbase.org))

Le corail, c'est un hôte, (le corail lui même), et un symbiote (des zooxanthelles, algues unicellulaires), responsable de la couleur des coraux. Le symbiote meurt (à cause d'une température trop importante, d'une pollution, ou encore de virus), et le corail perd sa couleur, mais aussi sa source principale de nourriture et une source non négligeable de dioxygène, puisque les zooxanthelles fournissent à leur hôte composés oxygénés et azotés, et de l'O2, issus de la photosynthèse. Ça ne veut pas dire que le corail va nécessairement mourir. Un retour rapide à des conditions viables pour les zooxanthelles, et elles peuvent les coloniser à nouveaux. Mais l'hôte ne peut pas survivre longtemps sans.

Mais revenons au réchauffement climatique : depuis plusieurs années, face à l'observation de plus en plus rapprochée des vagues de blanchiment des récifs, on échafaude les pires scénarios pour les coraux : la hausse des températures des eaux, ainsi que leur acidification (à cause du CO2 dissout) pourrait conduire à la disparition de 40 à 83 % des récifs coralliens d'ici 50 ans !

L'article paru dans la célèbre revue "Science" modère ce discours alarmiste. En mettant en perspective les disparitions récentes des coraux (En 1998 et 2002, le blanchiment du corail a affecté environ 50 % de la grande barrière de corail australienne !), avec les grandes extinctions du passé et des modèles d'évolution, il semblerait que les récifs corraliens peuvent être sauvés, qu'ils seraient en mesure de s'adapter à de tels changements. Si on leur en laisse le temps.
Meta-analyse et diverses données à l'appui, les chercheurs estiment que les coraux, et les micro-organismes avec lesquels ils vivent en symbiose peuvent évoluer, et ainsi s'adapter à des nouvelles conditions, plus chaudes, plus acides.
Cependant ces adaptations ont un réel "coût énergétique" : le corail est fragile, mais dans des conditions de vie optimales, il peut se développer très efficacement, grâce à un surplus d'énergie fourni par son alimentation, et ainsi survivre et s'adapter aux nouvelles conditions climatiques. Par contre, s'il est déjà affaibli par la pollution, par la surpêche, il dépérira.
La conclusion des auteurs de cette étude est donc très claire : la sauvegarde de l'environnement autour des récifs coralliens est primordiale pour éviter que le réchauffement climatique les détruise.
La hausse des températures est une fatalité, et est déjà là, mais la sauvegarde des écosystèmes n'est pas perdue d'avance.

Source :

"Projecting Coral Reef Futures Under Global Warming and Ocean Acidification", John M. Pandolfi et al., Science, 2011, Vol. 333, pp 418-422

Mieux vaut être blanc (et riche) que noir (et pauvre)... Aussi dans la recherche !

2011-08-21T17:51:00.000+02:00

Aux USA, la question de l'accessibilité aux grandes universités, et aux programmes de recherche pour les "minorités raciales" a été soulevée depuis de nombreuses années, et plusieurs outils sont en place depuis les années 60-70. Quotas à l'entrée dans le supérieur, "Minority programs" (en place au National Institute of Health (NIH), à la NASA, à l'Université de Californie (UCI),...). Bref, tout est beau dans le meilleur des mondes grâce à la discrimination positive !
Et voilà que des chercheurs mettent le nez là-dedans, et que cette belle image se trouve quelque peu ternie... Dans un papier de Science, on apprend que les chercheurs américains noirs ont moins de chances que les hispaniques, blancs, ou asiatiques d'obtenir des subventions. 10 % de moins. Et ce, après s'être assuré que les biais concernant le parcours universitaire, la qualité des publications antérieures, la nationalité sont bien levés !

Probabilité d'obtention d'une subvention de la part du NIH en fonction de la "race" du demandeur ("Toute chose étant égale par ailleurs")

Soyons honnête, je ne suis pas au courant de la situation en France. Dans mon domaine, en chimie organique, je n'ai jamais rencontré qu'un seul chercheur (devenu depuis professeur d'université) qui soit noir (et encore, antillais...)... Ce n'est certainement pas le seul, mais bon...difficile de faire des statistiques.
Et surtout, n'oublions pas la place faite aux femmes dans la recherche française, bloquées au rang de Maître de conférences ou chargées de recherche au CNRS (38,5 % des MdC sont des femmes), et trop rarement Professeure et Directrice de recherche (16 % des profs de fac...). (Un blog entier ne serait pas suffisant pour relater tout ce que j'ai entendu en seulement 4 ans sur les femmes dans la recherche en chimie)

Camarades, encore un effort ...

Sources :
"Race, Ethnicity and NIH Research Award " Ginther et al., Science, 2011, 333, 1015-1019

Pourquoi les perroquets parlent...

2011-08-14T00:54:00.000+02:00

Les perroquets sont fantastiques... Pour peu qu'on ne les laisse pas mourir de faim ou de froid (clin d'oeil à ma p'tite soeur qui avait oubliée la cage des perruches dehors pendant une semaine en février du début du millénaire...), ils sont capables d'apprendre plein de chose, et surtout plein de son. Ça fait des années qu'on le sait ("on" = Grand-mères avec leurs oiseaux dans leurs cuisines / Chercheurs dans la jungle amazonienne (rayez la mention inutile)).
Le soucis, c'est que jusqu'à présent, on n'avait que peu d'indications sur l'apprentissage des sons et son intérêt dans les populations sauvages.
Grâce à une étude qui dure depuis 24 ans maintenant sur une large population de perroquets sauvages, des chercheurs ont amassé une somme colossale de donnée sur ces oiseaux, et en particulier sur leur langage.

Vous pouvez ici par exemple entendre 4 cris de ces perroquets, d'abord à vitesse normale, puis ralentie... On entend alors nettement les différences !
Avant de se concentrer sur les résultats de l'étude, il faut essayer de comprendre l'intérêt de ce langage chez cet animal, dès les premiers jours de vie: les perroquets vivent en communauté, parfois assez large, et les oisillions sont nourris pendant une durée assez longue. D'où l'intérêt de pouvoir se "parler", et surtout de "s'appeler" et de se reconnaître entre individus de même famille.
Ce qui a été observé, c'est une proximité sonore grande pour les cris d'appels dans une même famille d'individu. Alors, transmission génétique, ou sociale ?
C'est l'apprentissage social qui gagne ! Que l'on confie les bébés oiseaux à d'autres adultes que les leurs, ils utiliseront des appels propres à leur parents adoptifs (en abrégé, c'est de la transmission verticale).

Ça me rappelle définitivement le grand-père de Mme Pourquoi, nous expliquant comment son canari avait appris à siffler grâce à une perruche située 3 étages plus bas, qui avait pour elle d'être l'animal à plume le plus proche...

Sources :

Morell, Science 2011, 333, 398-400
Et l'article original : " Vertical transmission of learned signatures in a wild parrot" Berg et al., Proc. R. Soc. B. 2011, publiée on-line

Deux petites trouvailles intéressantes... un éditeur LaTex et l'incontournable Geogebra

2011-08-08T00:36:00.004+02:00

Juste un petit billet pour présenter sommairement deux trouvailles de ces derniers mois, sur PC. L'une d'entre elle est le logiciel (sous licence GPL) Geogebra, l'autre est simplement un outil d'édition de LaTeX en ligne.
Commençons par la seconde : pour ceux qui ne connaissent pas LaTeX, c'est un langage qui permet d'éditer (entre autre) des formules mathématiques, avec tous les symboles connus, des plus simples ( le "multiplier", absent de nos claviers) aux intégrales triples... Par exemple, le fameux théorème d'Ostrograsdsky (qui parle de lui-même, cela va sans dire), écrit grâce à LaTex :

Pour le pseudo chimiste que je suis, ce langage est bien pratique pour écrire des équations chimiques, où indices et exposants sont légions... : par exemple, le couplage de Suzuki (qui est une réaction passionnante, je vous l'accorde):

Bon, tous ça pour dire que c'est très utile, mais cela peut être assez ardu pour le néophyte. Que je suis... D'où mon intense satisfation de trouver un éditeur de LaTeX en ligne, super simple d'utilisation, avec plein de petite icônes pour toutes les fonctions, lettres, flèches que permet le langage... Voici le lien vers cet outil en ligne (qui m'a permis de réaliser toutes les équations mathématiques et chimiques depuis le début de ce blog).

L'autre trouvaille est donc le logiciel de géométrie gratuit Geogebra. Alors, forcément, je vais pas faire ici un tutoriel pour un gros logiciel, dont je ne maîtrise pas grand chose... Vous pouvez bien sûr aller sur le site geogebra.org pour tous les détails... Je vais néanmoins vous donner quelques exemples d'utilisation qui peuvent intéresser profs et curieux...
Déjà, allez voir la représentation de la bat-équation, par El jj, (c'est le dernier dessin...)
Et voici ce qu'a réalisé mon copain Alex, pour illustrer des cours d'optiques géométriques... Une véritable simulation mathématiquement et physiquement irréprochable de la marche lumineuse des rayons à travers une lentille :

This is a Java Applet created using GeoGebra from www.geogebra.org - it looks like you don't have Java installed, please go to www.java.com

Ah, parce que je vous ai pas dit ? Les réalisations de Geogebra s'exportent en applet JAVA, et donc les présenter sur Internet est trop fastoche ! Donc sur ce document, on peut faire varier r : taille de la lentille, h: rayon de courbure de la lentille, n : indice du verre de la lentille, h : hauteur à laquelle arrive le rayon, et alpha: angle avec lequel arrive le rayon. On laisse la trace des rayons quand on fait varier les curseurs, et voilà qu'on comprend toute l'optique, depuis le lien entre les lois de Snell-Descartes (le fameux n1 sin i1 = n2 sin i2) avec la déviation des rayons, aux aberrations géométriques lorsque les conditions de Gauss ne sont plus respectées (rayon trop éloigné du centre de la lentille, angle trop important) [une remarque : pour supprimer les traces, la commande, c'est Ctrl + F ]

Un autre exemple, qu'Alex a réalisé en pensant démontrer que la vidéo relayée par Tom Roud, sur des cordes de guitare qui vibrent était un fake (ce qui n'était pas le cas, voir le papier de Tom) : une modélisation de la vibration de la corde !

This is a Java Applet created using GeoGebra from www.geogebra.org - it looks like you don't have Java installed, please go to www.java.com

Cette fois-ci, c'est animé (t, c'est le temps). Alex a programmé les 3 premières harmoniques du signal, dont on peut faire varier l'intensité (curseurs a1, a2, a3), ainsi que les caratéristiques de la cordes, longueur l, masse linéique µ, tension T. (on peut voir ici que d'après les données pré-enregistrées pour l, µ, et T qui sont des données réelles, quelques soient les intensités relatives des harmoniques, on ne voit pas les jolies formes qui dansent sur la vidéo du blog de Tom Roud)...

Vous remarquerez tout de même que je ne suis pas encore au point pour une jolie présentation des curseurs...Mais j'espère vous avoir donné suffisamment envie pour l'essayer... Si vous êtes par ailleurs intéressés par le fichier .ggb de ces documents, j'ai l'autorisation de l'auteur (que de remercie vraiment chaleureusement) de les diffuser !

Allaitement et dépression du post-partum... Quel lien ?

2011-08-05T00:39:00.001+02:00

Mme Déjantée, (alias Mme Pourquoi) m'a posé cette question, du lien entre la dépression du post-partum et l'allaitement, suite à un billet du site infobebe.com, relayé par Titeve sur son blog, s'intitulant ; "Allaiter cause le Baby-blues ?"
Alors j'étais déjà parti dans une critique virulente du sensationnalisme de ce type de site (infobebe.com, famili.fr et compagnie), quand, longue discussion autour d'un bon verre de vin en vacances aidante, nous en sommes arrivés à une conclusion commune : il y a un fossé abyssal entre d'une part les publications scientifiques sur la "périnatalité" (depuis la grossesse, jusqu'à l'allaitement, en passant par les nuits des bébés, les accouchements et j'en passe...) et la façon dont ces travaux sont relayés sur internet, ou dans des magazines de parents.

N'étant pas médecin, ou épidémiologiste, je ne suis pas forcément le mieux placé pour devenir ce chaînon manquant, mais je souhaite quand même apporter ma pierre...
Alors, l'allaitement et la dépression du post-partum (DPP pour les intimes)?
Déjà, il ne faut pas confondre baby-blues et DPP. Le baby-blues survient dans les tous premiers jours après la naissance, dure peu de temps (moins d'une semaine), et concerne la moitié des femmes. La DPP, c'est une véritable dépression au sens psychiatrique du terme, arrive plus tard (1 ou 2 mois après) et peut durer plusieurs mois, voire années. Bon, ça, c'est dit.
Infobebe.com s'est inspiré d'une étude scientifique à paraître dans un numéro d'août 2011 de la revue "Obstretics and Gynecology", qui traite du lien entre des difficultés premières dans l'allaitement et la DPP, 2 mois plus tard. (Rien à voir donc avec le baby-blues du titre d'infobebe.com !). Un vrai article, assez intéressant, mais qui ne traite pas du lien direct entre allaitement et DPP ! Pour cela, on peut par exemple parcourir ce document du National Institut of Health américain, sur les conséquences de l'allaitement sur la santé de la mère et l'enfant. [Pour aller jusqu'au fond des choses, il s'agit d'une méta-analyse, c'est-à-dire qu'un groupe de travail a relu et compilé des milliers d'articles sur le sujet, pour en tirer des renseignements et des résultats (enfin) très fiables.] Et le constat est clair (et en anglais) :

"Early cessation of breastfeeding or not breastfeeding was associated with an increased risk of maternal postpartum depression."

Traduction : "Une cessation précoce de l'allaitement ou l'absence d'allaitement est associée à l'augmentation du risque de DPP".
Attention, cette affirmation vaut pour le cas général, et non le cas particulier de chacune des jeunes mères ! Ce que je veux dire par là, c'est que ce résultat n'est véritablement intéressant que dans le cadre de choix de politique de santé publique : La recommandation des autorités sanitaires devrait alors être : "privilégier l'allaitement, afin d'éviter un certain nombre de DPP".

Bon, revenons à nos moutons et à ce fameux article d'une équipe de recherche de l'université de Caroline du Nord. Déjà, le voici, en pdf et en anglais...
En le lisant attentivement ( et pour ceux qui ne sont pas familier du "style" de ces articles, il suffit déjà de lire le résumé), on voit que les conclusions sont assez claires :

Les difficultés de l'allaitement dans les premiers jours (douleurs mammaires sévères le premier jour, la première semaine, ou la seconde), ont une influence négative sur la survenue de DPP deux mois après. [Encore une fois, à l'échelle d'une population générale ! Ce n'est pas parce que vous avez mal aux seins lors des premiers jours, que vous allez faire 2 mois plus tard une DPP !!]
Parmi les femmes rencontrant des difficultés, celles qui ont bénéficié d'une aide à l'allaitement ont eu moins de DPP que les autres.

La conclusion générale, c'est quoi ? C'est que les femmes qui souhaitent allaiter doivent être soutenue par leur entourage, et spécialement en cas de difficulté (et ça, c'est pas une nouveauté !) Et que celles qui souffrent les premiers jours doivent pouvoir être prises en charge rapidement si des symptômes de dépression semblent se manifester.

Tout ça pour ça ?

Ce qui est intéressant ici c'est le lien entre une expérience très précoce après l'accouchement et la DPP bien plus tard. Mais cela pose une autre question : les débuts de l'allaitement sont pratiquement toujours douloureux... Alors qui est à risque ? En relisant bien, on se rend compte que ce qui prime dans l'article en question, c'est avant tout la perception de la douleur et de l'allaitement par la jeune mère, et non les seuls symptômes physiques... Ce qui pose la question du travail de dépistage du personnel soignant.

Pourquoi ça mousse lorsqu'on met de l'eau oxygénée sur une plaie ?

2011-07-27T09:07:00.000+02:00

Un des reflexes de nos (grand)-parents, c'était de nous désinfecter les petit bobos avec de l'eau oxygénée. Ça pique un peu, et surtout ça mousse. Quand on est petit, ça suffit largement pour se sentir mieux... (Quand on est adulte, il en faut un peu plus, c'est bien connu, les adultes sont des grands sensibles...). Mais au fait, pourquoi ça mousse ??

L'eau oxygénée est en fait une solution de peroxyde d'hydrogène (H2O2) dans de l'eau. Et ce peroxyde d'hydrogène, comme tous les peroxydes, est instable (ne regardez tout de même pas votre bouteille d'eau oxygénée de pharmacie ou pour vos lentilles comme si c'était un explosif, à cette concentration là, il n'est pas dangereux). Il se "dismute" facilement, en eau et dioxygène :

C'est pour ça que les bouteilles ne se conservent pas très longtemps, surtout une fois ouverte. Et c'est pour ça, indirectement, que ça mousse...

En fait, cette réaction chimique est lente, très lente... Il faut plusieurs semaines pour qu'à température ambiante, l'eau oxygénée ne le soit plus. Mais comme la plupart des réactions chimiques, on peut l'accélérer, en chauffant, ou en la "catalysant". Sans rentrer dans les détails de ce qu'est la catalyse, il s'agit içi de rajouter un composé qui va "activer" le peroxyde d'hydrogène et permettre une dismutation en quelques secondes. Plusieurs espèces chimiques sont des bons catalyseurs de la réaction : les ions Fer(III) (ceux présents dans la rouille), le platine métallique par exemple. Et puis il y a les "catalases", protéines déjà évoquées dans le billet sur le stress et le cancer. La raison d'être de ces enzymes, c'est justement de débarasser le corps d'un excès de peroxyde d'hydrogène. Et bien sûr, il y en a plein dans le sang ! La mousse est donc liée à une réaction enzymatique de dismutation du peroxyde d'hydrogène par les catalases présentes dans la circulation sanguine. (ça, c'était pour la jolie phrase de fin).

Si vous êtes en vacances, et que vous vous ennuyez sous la pluie, vous n'êtes pas obligés de vous saigner pour reproduire l'expérience : des catalases, il y en a aussi dans le foie d'animal ,jus de navet et dans d'autres légumes... A vous de voir lesquels !

La puériculture à la française : décryptage historique et culturel

2011-07-22T13:19:00.000+02:00

Une contribution de Mme Déjantée, déjà publiée sur son blog à elle... Ne vous fiez pas à son style léger et décalé, c'est d'une pertinence et d'une intelligence redoutable !!

Il y a quelques semaines, La Mère Joie se désolait sur le sort de ces pauvres jeunes mamans (et sur leur multiplication épidémique sur la blogosphère), je cite, "le nez dans le guidon, en manque de repères et parfois d'esprit critique, noyées sous les flots d'informations d'humour et de relativisation" qui font de leur blog rien de moins qu'un mini traité de puériculture, et qui pourraient sans nul doute être de meilleures mères si toutefois elles mettaient un peu moins d'énergie à conspuer leurs voisines respectives, et un peu plus, à aimer leur enfant avec moins de technique et plus de bon sens... (LMJ, tu as le droit de gueuler si tu trouves mon résumé trop cavalier!!!)

J'avoue que cet article m'a donné à réfléchir, d'abord parce que moi aussi j'ai été une jeune maman paumée qui s'est demandé comment elle (et son rejeton) survivrait dans la jungle hostile sans thermomètre à embout flexible, ou coussin ergonomique spécial tête ronde...qui tremblait fébrilement à l'idée d'oublier ne serait-ce qu'une étape de la cérémonie du bain... et qui aurait tout aussi bien pu, sans réfléchir une seconde, taper sur Google la requête: "A partir de quel âge peut-on amener un bébé dans un supermarché...".

Faut dire que, quand on est primipare,

TOUT est fait pour nous faire croire que BIEN s'occuper d'un bébé

est avant une question de

CONNAISSANCES et de COMPÉTENCES.

C'est ainsi que pour avoir le droit de sortir de la maternité, il faut prouver au personnel médical que nous savons correctement lui donner son bain, lui changer sa couche, le porter convenablement.... pourra-t-on bientôt lire:

"Un nourrisson a besoin d'être embrassé et câliné. L'idéal est de le faire lorsqu'il est reposé et qu'il a bien tété. Choisissez un endroit calme dans lequel vous vous installerez confortablement. Après lui avoir doucement parlé, et l'avoir installé contre vous, passez votre main plusieurs fois du sommet de son crâne jusqu'au bas de son dos tout en le maintenant tranquillement de l'autre main. Lorsque vous sentirez votre bébé totalement apaisé, vous pourrez alors poser délicatement vos lèvres dans le creux de son cou, en évitant toutefois la région du nez et de la bouche. Réitérez cette opération 4 ou 5 fois par jour minimum. Si vous êtes enrhumée, vous vous abstiendrez bien entendu de tout contact rapproché avec votre enfant et vous munirez d'un masque de qualité chirurgicale (FFP1 ou mieux, FFP2) et laisserez au papa la responsabilité de ces soins."

Bon, j'admets que quand on est nouveau parent, on est bien content de pouvoir noyer ses inquiétudes dans un protocole tout bien rodé, et pouvoir se coucher le soir en disant:

"Bon, pour le bain, au moins, j'assure"

Le problème c'est qu'on oublie au passage d'avoir un peu confiance en soi et en son bon sens.

[Changer une couche au final, c'est ouvrir la précédente, virer le caca comme on peut en évitant de repeindre le murs avec et en caler une nouvelle, que même si elle est pas bien mise ben...

il y aura des fuites!!!!]

Pour préparer cet article, j'ai regardé pas mal de vidéos sur Internet où on voyais des tonnes et des tonnes de jeunes parents aux capacités cognitives apparemment normales se demander si seulement

Ils allaient ARRIVER à le baigner SEULS ce petit chou!!!

[C'est vrai ça, on se le demande???!!!]

Mais alors, il vient d'où ce protocole en 50 étapes qui te dit comment donner le bain à ton bébé???
Qui l'a écrit au final la sacro-sainte Bible de la puériculture???
Et quelles conséquences pour les pauvres parents que nous sommes??

Première certitude, la puériculture est une affaire CULTURELLE, voyez plutôt comment se pratique le lavage de bébé au Sénégal (attention!!! je ne dis pas que c'est mieux!!! ni que c'est moins bien!!!mais c'est instructif!!!):

Mais bon, passons sur le rituel du bain...

Moi je me souviens très bien d'avoir lu l'interview de la primatologue Marie Claude Bomsel, invitée à disserter sur les différences entre les humains et les grands singes qui disait, à peu de choses près:

"De toutes les espèces, la femme est la seule à accepter d'être séparée de son bébé dès la naissance."

Et alors qu'elle décrivait la femelle chimpanzé, passer plusieurs heures à contempler avec extase son nouveau né, je me suis brutalement souvenue des différents protocoles de soins que, depuis des années on impose aux nouveaux nés parfois par nécessité, le plus souvent de manière inutile et qui se nomment: pesée, lavage, aspirations diverses, tests des réflexes, habillage, etc...J'admets que ces pratiques ont évolué et évoluent encore (dans les années 50, on pensait qu'un nouveau né devait jeûner pendant deux jours et n'être alimenté que d'eau sucrée!!!) mais leur ancrage puissant, pas toujours justifié par la nécessité m'interroge profondément...

Et puis à force de chercher je suis tombée sur un article absolument passionnant (et bien documenté!), écrit par une puéricultrice consultante en lactation et paru dans les Dossiers de L'obstétrique (là, j'avoue, je ne sais pas ce que vaut cette revue...) qui retrace l'histoire de la puériculture...

Selon cet article, la puériculture moderne serait le fruit de deux héritages:

1- La pratique de la médecine Antique
Le premier traité de bonnes pratiques concernant les nouveaux nés aurait été écrit par un médecin de l'Antiquité, appelé Soranos... Voilà, selon lui comment se déroule une naissance, telle que le décrit l'auteure de l'article:

"La matrone, qui assiste la femme en couches, se tient le plus souvent accroupie. Lors de l’expulsion, le nouveau-né est déposé sur la terre. Dès lors il est examiné. Crie-t-il sous l’effet du froid ? Quel est son sexe ? Semble-t-il de constitution solide ? Ces informations communiquées par signes au père, lui permettent d’accepter ou non l’enfant dans la familia. S’il le refuse, l’enfant est emmailloté à la hâte, sans être baigné et exposé par les soins d’une servante ou d’un esclave sur un lieu public. Si l’enfant n’est pas exposé, il est alors baigné pour le débarrasser du vernix caseosa, cet enduit gras et blanchâtre réputé être le sperme du père déposé sur le foetus lors des rapports sexuels. Le rituel du bain et la reconnaissance de l’enfant par le père sont couplés." (p.3)

Les similitudes entre le protocole de soin actuel et celui décrit ici sont manifestes (bien que les conséquences pour l'enfant soient bien heureusement moins funestes!!!) et sont clairement motivées par la question de l'acceptation de l'enfant et sa reconnaissance par son père.

Mon interprétation est la suivante: En examinant un nouveau né dès sa naissance, en lui prodiguant des soins tels que la toilette, en lui imposant une diète, on réalise une sorte de rituel qui transforme un petit animal en un petit humain. En ce sens, on l'arrache à sa mère (qui l'a fait jaillir de son ventre dans le sang et les miasmes, et qui lui confère par là une appartenance certaine au règne animal) pour le remettre dans les mains de son père (qui, par le statut social, lui apportera sa qualité d'humain). Ce qui est en jeu ici au travers de ces soins au nouveau né, ce serait donc rien de moins que la "culturalisation" du petit humain dans le contexte d'une société patriarcale. En définitive, ce qui se joue ici c'est le combat de la culture contre la nature... qui s'incarne, dans une société où les hommes redoutaient le pouvoir procréatif des femmes, comme celui des hommes contre les femmes...

2- Le développement de l'assistance publique au XIXème siècle
Au XIXème siècle, les riches accouchent chez elles, avec un médecin ou une sage femme... Les pauvres, elles, se traînent dans un état de délabrement mental et physique jusqu'à un hospice pour y pondre leur rejeton et s'en aller d'où elles sont venues.

"Elles se présentent, les unes excédées par les fatigues d’une longue route faite à pied; les autres exténuées par toutes les privations qu’entraîne la misère ou détériorées par les ravages d’affections chroniques, souvent contagieuses. Chez celles-ci la grossesse n’est qu’une longue suite de souffrances exaspérées encore par la nature du régime et celle d’une profession pénible; chez

celles-là et c’est le plus grand nombre, les maladies intercurrentes persévèrent dans leur

durée [...] De plus, la fièvre puerpérale décime leur rang pendant leur séjour [...] Les trois quarts d’entre elles sont célibataires et toutes exercent des petits métiers peu rémunérateurs, payées à la journée ou à la tâche. [...] Une telle réalité permet de mieux comprendre la détresse de ces femmes qui n’ont d’autre solution que l’abandon ».[...] Ce sont donc des nouveaux-nés promis pour la plupart à l’abandon, dont les conditions de gestation sont déplorables qui naissent à l’hôtel Dieu : prématurés, petits poids de naissance, malformations diverses sont légions et les médecins voient leurs petits patients décéder d’aphtose, du sclérème secondaire à des refroidissements, du muguet qui ravage les muqueuses, de carences multiples."p.5-6

C'est donc dans ce contexte cauchemardesque que quelques médecins vont oeuvrer tant qu'ils peuvent pour sauver quelques nourrissons et jeter ainsi les bases des soins aux prématurés. Parmi eux, Stéphane Tarnier, développera l'hygiène (lavage des mains, carrelage des murs, isolement des malades contagieux), améliorera les forceps, développera le premier modèle de couveuse (basé sur ceux utilisés pour les poussins, il fallait y penser non???), expérimentera diverses possibilités d'alternative au lait maternel, et inventera le gavage par sonde gastrique....Un vrai petit génie quoi!!!

Ce que cela signifie: Les règles de la puériculture moderne se sont construites dans un contexte sanitaire épouvantable, où les mères arrivaient malades et les enfants naissaient très gravement prématurés (on note au passage la déconstruction du mythe de la travailleuse d'autrefois qui accoucherait à terme d'un bébé en bonne santé tout en ayant travaillé jusqu'au bout!!!), d'un contexte social pas moins réjouissant où les enfants étaient tout bonnement voué à l'abandon. Ceci a donné lieu au développement d'une "professionnalisation du maternage, des soins aux enfants malades ou bien portants, selon une rationalisation et des principes dictés par la contrainte de la collectivité d’une part, par la contrainte de l’absence de mère d’autre part, et les conséquences qui en découlent"p.7

Ma conclusion:

Outre le fait que les règles de la puériculture contribueraient à faire accéder (symboliquement) le nouveau-né au rang d'être humain ayant un statut dans la lignée paternelle, ces règles sont faites pour répondre aux besoins d'une situation où:

Les enfants sont malades ou très fragiles
Les mères sont défaillantes
Les personnes appelées à s'en occuper doivent prendre en charge un grand nombre d'enfants
L'allaitement artificiel est la règle
Le problème de l'aseptie est majeur

Bref, tout se passe comme si l'on se mettait à appliquer à la maison les règles d'hygiène en vigueur dans un bloc opératoire ....

Alors, un petit lavage des mains et des bras pendant plusieurs minutes au savon antiseptique avant de passer à table,

ça vous tente???

Liens entre cancer et stress : Oui, mais quel stress ?

2011-07-21T17:03:00.000+02:00

Le stress, c'est pas bon pour la santé... Tout le monde le dit. Et puis, il y a le bon stress, celui qui fait réussir les exams, le mauvais, celui qui fait mal dormir et qui tétanise, ... Et puis il y a le très très mauvais, celui qui donne le cancer. Certains disent que c'est le stress permanent, celui de la vie urbaine occidentale (au fait, qui stresse le plus ? L'employé de bureau en retard dans un métro bondé, ou les membres d'un village vivant de l'agriculture à l'arrivée d'un nuage de sauterelle venu manger tout ce qui pousse ?).

Lorsqu'on regarde un peu sur internet, on tombe sur des sites (comme celui-là ou celui-ci) qui explique, parfois de façon a priori raisonnable comment le stress pourrait nous conduire aux cancers. Bon, je ne parlerais pas de ce que j'en pense, de ces sites, parce que je n'en ai pas vu grand chose, et parce que ce n'est pas le sujet. Heureusement, il y a aussi des articles vraiment sérieux, comme celui paru en 2000 dans le bulletin du cancer, disponible ici.
Il y a aussi cet article, intitulé "Psychological factors and cancer development: Evidence after 30 years of research" dans la Clinical Psychology Reviews. Le constat est sans appel :

" It was concluded that there is not any psychological factor for which an influence on cancer development has been convincingly demonstrated in a series of studies"

Aucun lien entre survenue d'un cancer et tout facteur psychologique. C'est dit. Cependant, l'étude montre effectivement que certains facteurs psychologiques ont une influence, pas toujours positive, sur le pronostic. Mais ce n'est pas là que je voulais en venir...

Il y a bien un stress qui cause le cancer, et pour moi, toute la confusion vient de là. Il s'agit du "stress oxydant". Qui n'a absolument rien à voir avec le stress psychologique.

Pour expliquer simplement ce qu'est le "stress oxydant" (pour des explications plus complètes, et néanmoins assez accessibles, voir ce cours de la fac de sport d'Avignon), il faut comprendre que la respiration, dans l'idéal, c'est la réaction du dioxygène avec (schématiquement) du sucre :

Oui, mais voilà, et c'est normal, cette situation qui correspond à une "réduction" du dioxygène (O2) en eau (H2O) est idéale, et souvent le dioxygène n'est "réduit" que partiellement, ce qui donne lieu à la production d'espèces réactives oxygénées (ROS en anglais), plus connues sous le terme générique de .... "Radicaux Libres". Passons sur la nature de ces radicaux. Toujours est-il que ces espèces chimiques sont très très réactives, et vont réagir avec toutes les molécules qui traînent : lipides, glucides, protéines, ADN, conduisant au vieillissement des cellules, l'altération de leurs fonctions... Mais cela est normal, et tout un arsenal existe pour limiter leur effet (voir même l'utiliser) : certaines enzymes les neutralisent (superoxyde dismutase, catalase,...), et puis il y a les anti-oxydants, qui vont réagir avec ces ROS à la place des autres molécules plus "essentielles". ces anti-oxydants, c'est les vitamines (E et C en particulier), les fameux polyphénols (présents dans les canons de rouge, comme dans le jus de raisin), le glutathion, et j'en passe une quantité faramineuse, la plupart étant présent dans les fruits et légumes.
La situation de stress oxydant correspond en fait à un déséquilibre entre la capacité de la cellule à réguler la quantité de ROS, et leur abondance. A ce moment, les attaques des radicaux libres ne sont plus compensées, réparées, et la cellule ne fonctionne plus normalement. Si l'ADN est touché, cela conduit à des mutations multiples, ayant pour conséquence la mort cellulaire, ou pire, à l'apparition d'une tumeur cancéreuse.
[Ayons tous à l'esprit que d'un point de vue statistique, la survenue d'un cancer, par cellule, est rarissime. Mais multiplié par le nombre de cellule, et par la durée, on finit par avoir un risque global non nul...]
Exposition à des rayonnements (UV, Rayons X,..) , carences nutritionnelles, inflammations / agressions chroniques (comme avec le tabac, l'amiante,...), sports intenses(!!), protéines non fonctionnelles, tout cela contribue à déséquilibrer la balance, et à générer du stress, qui pourra avoir des conséquences sur la santé de l'organisme.

Alors, la conclusion ? Stressez, déprimez, ça sera pénible, mais vous ne serez pas plus malades ! (Espérons que cela remonte le moral à quelques hypochondriaques...)

Le stress du dominant... chez les babouins

2011-07-18T07:50:00.000+02:00

Le stress n'est pas uniquement une notion humaine : les animaux ont souvent leur dose. Prédations, maladies, luttes pour la dominance du groupe, manque de nourriture, surpopulation, ces facteurs influencent l'état des animaux. Chez les animaux destinés à l'alimentation, le stress doit être bien géré, puisqu'il influe directement sur la qualité de la viande [1]!

Même si le "stress" est difficile à définir, on peut le mesurer aux taux de certaines hormones, comme par exemple le cortisol, ou encore la noradrénaline. Dans l'étude qui nous intéresse, c'est chez les babouins qu'on a cherché à évaluer le "stress" vécu par les différents individus, suivant leur statut social, mâles dominants alpha (les plus hauts placés), beta (ceux qui arrivent juste en dessous) et les autres (les "omega") [2].

Les études réalisées chez des primates ont jusqu'alors présenté des résultats différents : parfois les dominants étaient plus stressés, parfois... non. En particulier, des études menés par R.M. Sapolsky (un des pionniers dans ce domaine), tendait à prouver que les dominants étaient moins stressés que les autres en période de stabilité hiéarchique, mais que la situation s'inversait lors de périodes instables.

Pour ces travaux, les chercheurs ont étudiés les taux de cortisol dans les matières fécales d'une grande population de babouins pendant 9 ans. Première constatation, chez ces babouins, le stress augmente en période d'instabilité. Chez tous les babouins, des chefs aux sous-fifres ! Bref, pas d'inversion entre les différentes catégories. Seconde constatation, et beaucoup plus surprenante : alors que les sous-chefs (les "beta") ne sont pas trop stressés, voilà que les "alpha" se retrouvent au même niveau (élevé) de stress que les "omega" ! D'après les auteurs, être le grand manitou, c'est dépenser plus d'énergie, car on passe plus de temps à se battre, et à ...batifoler. Même si les sous-chefs se battent et batifolent aussi, c'est moins souvent, et ça prend moins de temps. Quant aux omegas, s'ils sont stressés, c'est qu'ils mangent moins !

Vous l'aurez compris, chez les babouins, être sous-chef, ça a du bon ! Bien sûr, ces travaux n'ont rien de transposable aux humains, dont les relations sociales sont beaucoup plus complexes. A quand, des études sur les matières fécales humaines dans des grandes entreprises, ou au gouvernement ?

Sources :

[1] Terlouw E.M.C., INRA Prod.Anim 2002, 15, 125

[2]L.R.Gesquiere et al., Science 2011, 333, 357

La chimie organique pour les nuls (et pour les réticents)...

2011-07-13T01:20:00.000+02:00

Ca fait des mois que je pense à faire quelque chose sur la chimie organique, qui a occupé au moins 5 ans de ma vie à plein temps...Alors, il faut bien que je me lance. La chimie organique, c'est chiant, c'est une suite de réaction à apprendre par coeur, c'est fait par des chimistes aux blagues fumeuses, qui s'amusent à fabriquer du GHB, du LSD, ou des explosifs dès qu'ils ont 5 minutes.[Pour avoir fait ma thèse avec eux, en ayant déjà deux enfants, donc forcément dans une dynamique profondément différente, j'en ai bavé] . Mais j'y peux rien, la chimie organique, ça m'a plu, ça me plaît. Et puis moi, les réactions, je les ai jamais beaucoup apprises...
Parce qu'en fait, la chimie orga, ça peut se comprendre. Oui oui, on peut comprendre, réfléchir et pas seulement apprendre une grande liste de réaction.(Si, pour le fun, cliquez sur le lien, pour voir ça, c'est trop drôle quand on peut prendre suffisamment de recul...). Et je vais essayer de vous le prouver.

D'abord, une petite question vocabulaire : durant ce qui va suivre, je vais faire preuve d'anthropomorphisme poussé. (Comme les autres chimistes qui n'en n'ont pas toujours conscience) : Tels électrons vont attaquer cet atome, qui est en manque. Tel autre atome a trop d'électrons, donc il s'en débarrasse, etc...

Maintenant, simplement, et rapidement, les bases.

Les liaisons entre les atomes au sein d'une molécule sont constitués de 2 électrons qui ne sont plus localisé autour d'un seul des 2 atomes, mais localisé entre les deux atomes. [Pour les puristes, la fonction d'onde qui décrit l'électron n'est plus une "orbitale atomique" (solution de l'hamiltonien pour 1 atome), mais une "orbitale moléculaire", combinaison linéaire d'orbitale atomique)]
Ces liaisons peuvent être polarisées : Il n'y a aucune raison que ces électrons entre les 2 atomes soient, en moyenne, pile au milieu. Si les 2 atomes sont différents, ou ont un environnement différents, ils vont plus ou moins attirer les électrons de la liaison, créant un déséquilibre dans la liaison (un des 2 atomes va ainsi être "appauvri" en électron, l'autre "enrichi"). [il est facile de comprendre les règles qui permettent de prévoir la polarisation des liaisons, on verra sans doute des exemples par la suite]
Certains atomes gardent des électrons pour eux, sous forme de groupe de 2, appelés doublets non liants : ces électrons ne servent pas à faire des nouvelles liaisons, mais sont suffisamment peu liés au noyau pour pouvoir interagir avec le reste du milieu (avec d'autres molécules par exemple)
Le nombre de liaisons que fait un atome en condition normale est assez figé : 4 pour le carbone, 3 pour l'azote, 2 pour l'oxygène, 1 pour l'hydrogène
Lors d'une réaction chimique, ce sont les électrons des liaisons, ou des doublets non liants, qui vont "attaquer" des atomes de l'autre réactif.

Bon, on va s'arrêter là pour l'instant. Un exemple tout d'abord, et en image !

Bon, on va faire la traduction (il faut imaginer un carbone lié à 2 hydrogène là où vous voyez un angle dans la molécule).

La première molécule, c'est de l'éthanol, et un carbone est lié à un oxygène, qui a 2 doublets non liants (les traits de part et d'autre du "O"). Cet oxygène, est, comme toujours, avide d'électron, et récupère en grande partie les électrons de la liaison avec le carbone. Il est donc super riche en électron, et ceux-ci se sentant un peu à l'étroit, vont attaquer un autre atome, qui est beaucoup plus pauvre : le carbone relié à un atome d'iode de l'autre molécule ! Oui, parce que cet iode, lui aussi récupère les électrons de la liaison avec son voisin, qui se retrouve appauvri ! Alors, ni une ni deux, pif paf pouf, voilà l'oxygène qui s'est lié au carbone de la seconde molécule, l'iode s'est barré avec les électrons de liaison. on obtient les 2 produits de la première ligne.

Mais je vous ai dit déjà que l'oxygène voulait plein d'électrons. Et le voilà chargé +, parce qu'il les partage avec trop d'atomes !! Pas de problème, l'hydrogène, il s'en fout de ne plus en avoir, des électrons, alors il se retrouve H+, tout nu, et on obtient de l'éther ! (pour l'histoire, c'est la synthèse deWilliamson, 1850)

Là, on va se la jouer interactif... Dites moi si je continue, ou si je suis en train de vous confirmer que la chimie orga, c'est pas pour vous...

Pourquoi la chimie, c'est pas "fun"...

2011-06-30T22:59:00.001+02:00

Le dernier commentaire que j'ai eu sur le message précédent m'a marqué (merci à "science étonnante" !). J'avais "presque" réussi à le réconcilier avec la chimie ! Et là, j'ai compris. Compris qu'être "réconcilié" avec la chimie, c'était non seulement difficile pour tout un chacun, mais c'était aussi difficile pour l'ensemble des scientifiques non chimistes. Je me suis senti très seul, tout d'un coup.
En réfléchissant, je trouve des bonnes raisons à ce constat. Et pas seulement le classique : c'est à cause de l'industrie chimique qui pue, pollue, nous empoisonne, (et licencie). Non, soyons sérieux. La physique nucléaire, ça passionne les foules, (qui n'a pas entendu parler du LHC, de neutrino et de bosons de Higgs ?) Et pourtant, le nucléaire, ça n'a pas la cote... La biologie, la génétique, ça intéresse tout le monde, et pourtant il y a les OGMs, E. Coli entéro-hémorragique, et plein de bébêtes peu ragoûtantes. Bon, les maths personne n'aime. Pourtant, il n'y a jamais eu de mort !

En tout cas, même si l'idée de clamer haut et fort que la chimie est partout autour de nous , (et dedans aussi) est louable, je crois que cela ne suffit pas.

Première difficulté, déjà évoquée plus haut : les scientifiques, autres que les chimistes, n'aiment pas la chimie.
Dans leurs cas, ce n'est pas des raisons "objectives", comme "ça pue, ça pollue", mais plus de l'ennui, du dégoût pour cette discipline pendant leurs études : trop de chose à apprendre par coeur ("c'est quoi la différence entre la réaction de Corey-Fuchs et de Corey-Chaykovski ? Vaut-il mieux du THF ou de l'éther pour la synthèse d'un cuprate, d'un zincique, d'un magnésien ?), un aspect concret finalement plus qu'hypothétique.
A qui la faute ? L'enseignement de la chimie n'est pas chose facile... surtout quand on n'aime pas vraiment ça... Pour combien de profs de sciences physiques au collège-lycée, la chimie était LA matière mal-aimée pendant leurs études? Forcément, transmettre l'intérêt pour cette matière est plus compliquée alors... Et à la fac ? pour les enseignants que j'ai connu (approximativement la moitié de ceux de mon université) les premières années (L1, L2), c'était avant tout une plaie. Difficile de motiver les étudiants, si on les méprise ! (Je ne me permettrais pas ici de faire de généralité. Et j'encourage toute personne se sentant visée à contredire cela en commentaire avec autant de virulence que possible. Si seulement je pouvais avoir complètement tort !!). Pour les enseignants motivés, reste un problème : quand on fait de la chimie, on estime que c'est LA science supérieure. Alors, inutile d'expliquer en quoi c'est passionnant, enthousiasmant, ... Non, cela on le sent na-tu-rel-le-ment ! D'où une incompréhension totale entre l'enseignant, les yeux brillants d'excitation, plein de "et c'est là que c'est formidable !!"et les étudiants, même de bonne volonté, qui ne voient vraiment pas en quoi quoique ce soit puisse être formidable dans ce qui est raconté...Bref, il y a ceux que la chimie a élu, qui deviendront chimiste ou presque, et les autres, qui, décidément, se demandent qui a bien pu imaginer que cette pseudo-science avait un quelconque intérêt dans leurs cursus. Alors si même les scientifiques n'osent pas s'approcher de la chimie, en parler sans que leur ennui les trahissent, comment la faire apprécier du grand public ?

Il y a, d'après moi, d'autres raisons. Comparons une fois de plus la chimie à d'autres disciplines :
La physique, ça permet de comprendre l'univers , de l'infiniment petit à l'infiniment grand.
La biologie, ça permet de comprendre la vie
La géologie, ça permet de comprendre la Terre
L'anthropologie, l'Homme,
Etc...
Et la chimie dans tout ça ? Quelqu'un pour répondre ? vous dites "ça permet de comprendre la matière" ? Déjà, il faudrait que cela soit dit de temps en temps. Et puis, je ne sais pas pourquoi, même si c'est vrai, ce n'est pas aussi "fun"... La curiosité ne nous attire pas jusque là en général. Voir des choses exotiques (le ciel et les étoiles), des choses énigmatiques (le climat, la vie) nous attire. Comprendre que c'est une oxydation ménagée de l'éthanol qui permet d'obtenir l'acide acétique du vinaigre, c'est trop humble, trop "petit". Oui, la chimie, c'est l'étude de petites choses, qui ne révolutionnent pas la science, ou la façon de voir les choses, mais qui, mises bout à bout...
Et puis, il y a les chimistes, et leurs travaux (Attention, je vais encore être critique). Aucune science ne sera intéressante, sans qu'elle n'ait un but, un concept à défendre, à prouver. Sinon, ce n'est pas une science, c'est une technique, une technologie. La chimie, telle qu'elle est pratiquée par l'essentiel des laboratoires dans le monde, est une longue mise au point de techniques, de procédés, de méthode, et de composés. Les paradigmes de cette science sont bien ancrés, indétrônables, et on se cantonne à fabriquer des nouvelles espèces, dont on espère qu'elles seront plus utiles que les précédentes. On cherche la meilleure voie d'accès, la technique la plus universelle, la plus verte,... Alors quand je vois les (rares) articles de chimie qui paraissent dans "Science", ben j'ai pas envie d'en parler...
Heureusement, que de temps en temps, on tombe sur des chimistes qui font rêver. J.M. Lehn fait partie de ceux-là. Il ne fait pas de chimie, il utilise la chimie comme moyen de comprendre l'organisation de la matière. Phil Baran, un des chimistes les plus en vue, ne fait pas de la chimie, il conçoit des modèles qui permettent d'expliquer comment les organismes de tout genre fabriquent des espèces chimiques délirantes. Il en est d'autres, qui utilisent la chimie pour parler de rupture de symétrie, pour élucider des mécanismes de protéines fondamentales pour la vie, qui cherchent à concevoir des molécules "intelligentes" ... Ceux-là, ces audacieux; élève la chimie au rang de noble art et de science. Les autres, qui ne font précéder leurs travaux d'aucune réflexion préalable et profonde, ne restent que des techniciens de la science : des gens dont on a besoin, mais qui ne feront jamais rêver...
S'il fallait un peu résumer tout cela, chers scientifiques :

N'ayez pas peur de la chimie, et contemplez chaque petite chose amusante du quotidien, des miracles moléculaires se produisent en permanence !
Pitié pour les étudiants ! messieurs et mesdames les enseignants-chimistes : faites un effort de didactique et de communication !
Messieurs et mesdames les chercheurs-chimistes : de l'audace, que diable ! Montrez que vous en avez, que vous ne faites pas que simplement remplir un grand catalogue de composés et de réactions disponibles ! Vous devez proposer, imaginer, risquer, CREER !

A bon entendeurs,...

Nanotechnologie (3) : Les molécules auto-assembleuses... des tous petits pas vers les origines de la vie ?

2011-06-27T14:16:00.001+02:00

Durant mes études en chimie, j'ai souvent entendu l'association de "chimiste" avec "fumiste". C'est très éxagéré. Mais enfin, quand même, si les molécules pouvaient s'assembler d'elles-mêmes, plutôt qu'on développe des trésors de complexité pour le faire nous (les chimistes), ça serait pas si mal... Et puis, si on simplifie à l'extrême le fonctionnement des cellules vivantes, ne sont-elles pas elles-mêmes des usines qui s'auto-assemblent et s'auto-répliquent en permanence ??

Les chimistes n'en sont pas là.
Revenons aux bases. Ces auto-assemblages, c'est quoi ? cela consiste simplement en l'organisation spontanée d'un nombre plus ou moins important de molécules.
Et un exemple simple est le fonctionnement des tensio-actifs (savon et autres): mis en solution, et pour peu que la concentration soit suffisante, on obtient des micelles, des feuillets, ...

Pourquoi ? le jeu des attractions et répulsions des différentes parties des molécules en sont directement la cause... Allez ici pour en avoir une meilleure idée.
Quelques remarques :

Ces objets sont typiquement des nano-objets, comme la plupart des autres assemblages "supra-moléculaires".
On peut interpréter cet assemblement, par une minimisation de l'énergie d'interaction entre les molécules : la superposition des parties hydrophobes entre elles, et hydrophiles entre elles, est moins coûteuse en énergie que le joyeux mélange aléatoire...
L'air de rien, l'observation de l'auto-organisation des tensioactifs montre comment se sont formés les parois des premiers êtres vivants : prenez une micelle, et doublez sa couche de tensioactifs : vous obtenez une bicouche, base des membranes cellulaires (en ultra simplifié)

Bon, c'est très bien, mais allons plus loin...

Tout d'abord, repensons aux début de la vie : celle-ci ne s'est pas "inventée" avec la complexité qu'on lui connaît aujourd'hui. Il faut imaginer des procédés plus simples, permettant la réplication cellulaire. Une large communauté de chercheurs (dont le prix Nobel 1989, Thomas Cech) pensent qu'il faut imaginer une vie entièrement basée sur l'ARN, et non sur l'ADN qui serait traduit, par l'intermédiaire d'ARN en protéines. Cela fait trop de molécules complexes d'un seul coup... Et cela pose inévitablement la question de l'auto-organisation des molécules d'ARN... Bref, sans trop m'étendre, beaucoup d'équipes de chimistes étudient actuellement la question, et par exemple lorsqu'on dépose de l'ARN peptidique sur une plaque de verre, on a pu observer la formation de vésicules, de bicouches, et même de semblant de "pores", ce qui montre que ces molécules modèles peuvent non seulement s'auto-assembler, mais aussi reproduire des structures nécessaires à des organismes vivants primitifs... [1]

Maintenant, voyons ce que produit l'homme, dans son laboratoire... Tout d'abord, il y a la fascination des molécules qui s'auto-assemblent... et leurs mises au point :
Voici ce que réalisait l'équipe de J.M. Lehn, il y a une vingtaine d'année ([2], [3]):

Ce qui est assez formidable, ici, c'est qu'il y a une véritable "reconnaissance" des ions par les molécules organiques, avec une formation de double hélice autour des ions cuivres, et d'une triple hélice autour des ions nickels. Et pas de mélange entre les deux structures...

Et beaucoup plus récemment, ce qu'on a pu voir dans Science ([4]):

Là, ce qui est très amusant, c'est que des variations quasi infimes dans la partie "organique" de l'assemblage conduit à la formation de composés sphériques de tailles différentes. Un mélange des deux composés (1 et 3) conduit à des sphères de tailles intermédiaires...

Et puis, il y a l'utilisation de ce principe d'auto-organisation, pour fabriquer de nouveaux composés, de manière intelligente ([5]). (je crois que dire des molécules qu'elles sont intelligentes est complètement idiot. Disons que c'est le chimiste qui, dans ce cas, fait preuve d'intelligence remarquable, ce qui est rare, mais qui peut arriver). Et c'est à nouveau notre prix Nobel J.M. Lehn qui a commencé : l'idée, c'est de travailler avec plein de petites molécules, qui vont être autant de briques élémentaires, de forme et de taille variées, qui peuvent s'allier entre elles de façon parfaitement réversibles.
Donc on les met toutes ensembles (par exemple, une dizaine, ce qui fait déjà un nombre gigantesque de combinaisons possibles) et surtout, on ne s'arrête pas là. On rajoute... une cible. En recherche pharmaceutique, on a des cibles biologiques, comme des "serrures" (protéines par exemple) et on cherche des composants qui vont pouvoir agir dessus, des "clés" correspondantes. Ce qui va se passer ? les molécules vont se lier et se délier de toutes les manières possibles, y compris de la "bonne" manière : la bonne "clé" va se former, être sélectionnée par la "serrure". On aura trouvé la bonne molécule pour la cible en question... Un petit schéma (légendé en anglais) pour mieux voir...

C'est plus clair, non ?
Bon, bref, l'idée est géniale (oui, je suis fan de JM Lehn) , on appelle cela la constitution de librairie "dynamique" de composés (auto-assemblés, on pourrait ajouter)...

Bon, une fois que j'ai donné ces quelques exemples de molécules qui s'auto-organisent, pensons à l'étape d'après : à quand des systèmes chimiques auto-réplicants ? autre formulation, moyennant quelques raccourcis épistémologiques, à quand une vie réellement artificielle ?

Sources :
[1] : Voir par exemple . Lazar A.N., Coleman A.W., Terenzi S,.Strazewski P.. Chem.Com. 2006, 1, 63-65. et puis de nombreux articles wikipedia et autre sur la chimie prébiotique.
[2] : Kramer, R.; Lehn, J. -M.; Marquis-Rigault, A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 5394.
[3] : Voir aussi (et surtout !) la revue de Lehn (en accès libre): Machado V.G., Baxter P.N.W., Lehn J.M. J. Braz. Chem. Soc. 2001, 12,431-462.
[4] Sun et al. Science 2010, 328, 1144-1147.
[5] Huc I., Lehn J.M. A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94, 2106-2110.

A lire aussi, évidemment le document écrit ("Nobel Lecture") par Lehn pour son prix, en 1987.

Les procédés sol-gel : ou comment faire pousser une vitre ?

2011-06-18T08:03:00.001+02:00

Pour faire une pièce de verre, il faut (en simplifiant, bien sûr) : du sable (de la silice ) et un four à 1500 °C. Facile, non ? un peu chaud cependant...
Et pourtant dans la nature, des orfèvres microscopiques font pousser du verre en des formes dignes des plus grands sculpteurs : les diatomées.

Classe, non ? Ces petits organismes faisant parties du phytoplancton utilisent la silice dissoute dans l'eau pour former une sorte de double coque dans laquelle ils vivent. Bref, ils font pousser du verre en des formes ultracomplexes, leur permettant de se protéger, d'échanger nourritures et déchets avec leur environnement, ...
Il n'en fallait pas moins pour qu'on essaie de s'en inspirer : nous aussi on veut faire pousser du verre !

Et ainsi est né le procédé "sol-gel". Le principe est simple : mettre en solution des "monomères" de silice qui vont polymériser en 3 dimensions pour donner le matériau souhaité.

Venons un peu dans les détails : la silice, de formule chimique SiO2 représente environ 60 % de la croûte terrestre continentale. Le sable, le quartz, le silex, c'est elle... En chauffant du sable avec certains additifs (chaux, oxyde de sodium par exemple), on fait fondre la silice, que l'on peut ensuite modeler, et obtenir le verre que constitue nos vitre, récipients en tout genre, etc...

Mais, de façon évidente, ce n'est pas le mode opératoire des diatomées : ces espèces vivantes vont fabriquer leur coquille de verre à partir de la silice dissoute dans l'eau.
Le soucis, c'est que l'homme n'est pas aussi doué que les diatomées, et avec une concentration maximale de silice dans l'eau de 0,12 g par litre, on ne va pas réussir à faire pousser du verre. dans les mêmes conditions.
La solubilité de la silice n'est pas assez importante ? il n'y a qu'à utiliser un dérivé de ce composant qui lui est soluble. Et c'est ainsi qu'on utilise des alcoolates de silicium, de formule du type Si(OR)4, solubles dans l'éthanol par exemple.
Voilà, on a nos précurseurs, les alcoolates, il reste plus qu'à ajouter un peu d'eau, ce qui permet d'initier la polymérisation. Deux étapes :

l'hydrolyse des précurseurs :

et la polymérisation :

Ou, pour mieux visualiser cette seconde étape :

C'est ce fameux (SiO2)n qui constitue le "verre". A ce stade là, mélangé comme il est avec le solvant, ce polymère de silice forme un "gel". L'évaporation du solvant va être une étape clé, car c'est à ce moment que va se jouer certaines caractéristiques du matériau final. Suivant les options choisies, on va avoir de la silice sous des formes radicalement différentes : des xérogels, ou les aérogels.
Plutôt que d'entrer dans les détails, le mieux est de les visualiser...

ça , c'est des "aérogels". Non, votre écran n'est pas flou !! Ce matériau est un petit miracle de légereté (3 mg par cm cube !!), tout en conservant des propriétés mécaniques tout à fait surprenante (Photo de droite : un bloc d'aérogel de 2 g supportant une brique de 2,5 kg). Compte tenu de sa structure, il est aussi un des meilleurs isolant thermique qui soit, un support pour catalyseur exceptionnel, etc...

ça, ce sont des "xerogels". De structure beaucoup plus dense, ils possèdent des propriétés sans doute plus classique que les aérogels, mais ne restent pas moins intéressants, principalement en optique, pour la fabrication de lentilles, miroirs...

Et on arrive au plus formidable : les procédés sol gel permettent d'accomplir le miracle de la formation de matériaux hybrides... Et oui, pourquoi se contenter de la silice bête et méchante, lorsqu'on peut greffer, sur chaque atome de silicium, une fontion chimique différente d'un simple atome d'oxygène ? Au lieu de partir d'un précurseur de Si(OH)4, on va partir par exemple d'un précurseur de Si(OH)3R, où R va être un groupement

dont les propriétés doivent être incluse dans le matériau. Lors de la polymérisation, on va obtenir une silice modifiée :

Et maintenant, le matériau va être coloré, ou fluorescent par exemple :

Ou encore déperlant, résistant à la corrosion, catalyseur de réaction de dépollution, et la liste n'est pas exhaustive... Il y a autant de propriété finale qu'il n'y a de groupe R à greffer !
On pourrait même imaginer... Et si ... Et si on greffait dans cette silice des groupements qui donnait un goût sucré, salé, amer,... Vous imaginez, portant un verre (un xérogel je veux dire) d'eau à la bouche, un tourbillon de saveur sur le bout de la langue qui l'effleure ?

Sources :

Wikipedia, bien sûr (procédé sol gel, aérogels)!
http://www.institutduverre.fr/vol%206-5/livage.pdf

Les aliments contre le cancer... point final ?

2011-05-28T14:35:00.001+02:00

Ca y est, le rapport de l'ANSES (agence nationale de sécurité sanitaire) est tombé. Laissez tomber le curcuma, le thé vert et l'ail en gélule. Ca ne marche pas. Pas pour les cancers en tout cas.

Depuis quelques années, on a le droit à ce type de bouquin :

ou ou encore

Il y a certainement des choses de bien dedans, mais ils véhiculent une idée érronée tenace: on va pouvoir prévenir une maladie tel qu'un cancer par l'alimentation.
Le rapport "Nutrition et cancer" de l'ANSES permet d'y voir plus clair, et il est sans appel :

"L'approche portfolio qui associe l'analyse de données issues de différentes méthodologies et

complémentaires (in vitro, in vivo, chez l'animal, cliniques, épidémiologiques, méta-analyses) montre

qu'il n'existe pas d'aliment ou de nutriment qui puisse être directement incriminé de façon isolée dans

la survenue d'un cancer. La prévention nutritionnelle des cancers s'appuie ainsi sur des

recommandations de comportement et ne cible pas la consommation ou l'éviction d'un aliment en

particulier."

Cela vient confirmer le rapport du WCRF : ce qui permet de prévenir environ un tiers des cancers, c'est une bonne hygiène de vie, alimentation variée, riche en fruit et légume, pas trop en viande rouge et charcuterie, pas trop en alcool.

Mais alors, de quoi sont fait ces bouquins ? Leurs auteurs sont neurologues (D. Servan Shreiber), oncologue (D. Khayat), Docteur en biochimie, chercheurs en oncologie... Bref, des gens respectables ? Sûrement, cela va sans dire. Maintenant, ils se basent sur un gros travail bibliographique, de près de 100 articles scientifiques par livre ! A comparer aux 7000 études retenues après sélection (parmi 500000 !) pour le rapport du WCRF, relues et décortiquées par 9 équipes de recherche, puis synthétisés par 21 scientifiques reconnus. L'écart d'échelle est tel, que cela se passe de commentaire.

Un dernier point, peut-être le plus fondamental : Il faut comprendre comment marche la recherche des nouveaux anticancéreux.
La première chose qui est testée lorsqu'une nouvelle molécule est mise au point et sa cytotoxicité, c'est-à-dire sa toxicité envers des cellules. Un candidat potentiel comme agent anti-cancer est avant tout un composé qui agit sur les cellules de tel ou tel type de cancer. Après, et seulement après on se pose la question de son inocuité vis-à-vis des cellules saines. Et c'est ainsi que n'importe quel poison se retrouve potentiellement anticancer !! Et même plus généralement, n'importe quelle molécule, à part le glucose, se trouve à une certaine dose, être toxique pour les cellules cancéreuses.
C'est ainsi que le premier de ces livres en question raconte que le limonène (principal composant de l'huile essentielle d'orange...) est un anticancéreux... Si seulement cela pouvait être vrai... Les auteurs font preuve içi d'un manque de méthodologie d'analyse des articles qui frôle la mauvaise foi...

Pour finir, il faut bien se mettre dans la tête que les molécules anti-cancers sont en général super toxiques pour les cellules saines ou pour l'organisme, et que les fenêtres thérapeutiques (doses permettant un traitement efficace de la maladie sans être trop toxique pour l'individu) sont extrêmement étroites.
Si on trouve dans le navet par exemple une nouvelle espèce chimique anti-cancer, c'est soit qu'elle est en quantité infime, et qu'elle n'a aucune conséquence sur la santé, soit c'est que le navet est sacrément toxique, et qu'il ne faut surtout pas le manger... !

Photosynthèse vs photovoltaïque : le match du renouvelable !

2011-05-23T13:08:00.001+02:00

Qu'est-ce qui est le plus efficace ? la technologie humaine, le photovoltaïque, ou une des grand-oeuvres de dame nature, la photosynthèse ?
Il faut bien comprendre l'enjeu de ce type de question : le soleil envoie sur terre environ 120000 Tera-Watts ( soit Watts !!), là où les besoins de l'humanité entière sont estimés à 15 Tera-Watts... Bref, l'énergie renouvelable viendra du soleil ou ne viendra pas.

La photosynthèse, pour résumer simplement, consiste en la transformation photochimique du dioxyde de carbone atmosphérique et de l'eau en glucose et dioxygène (pour les chimistes, il ne s'agit de rien d'autre que d'une réaction d'oxydoréduction entre l'eau, le réducteur, et le dioxyde de carbone, l'oxydant) :

Avantages :

Approuvée par mère nature depuis plus de 3 milliards d'année
Produit directement de l'énergie stockable facilement

Inconvénients :

Nécessite de l'eau
rendement maximal obtenu : 3 % dans des bioréacteurs optimisés (par l'homme)

Il faut bien voir que le processus de photosynthèse est limité par deux points principaux : Le premier, c'est que les pigments qui permettent d'initier le processus, la chlorophylle, ne récolte qu'une faible partie du rayonnement solaire (qu'environ 1/3 du spectre de la lumière visible, pas d'infrarouge ni d'ultraviolet). Alors forcément, ça limite beaucoup l'efficacité. L'autre soucis, et non des moindres, c'est que la photosynthèse n'est pas la raison d'être d'un organisme. le but d'un végétal chlorophyllien n'est pas de produire avant tout du glucose et de croître. Il se développe selon d'autres paramètres (son environnement, son patrimoine génétique, sa reproduction) qui impose une dépense d'énergie. Bref, on ne peut pas récupérer toute l'énergie produite, la plante se sert avant !

L'avenir :

Les OGM bien sûr. En utilisant de la chlorophylle issue de certaines cyanobactéries (dont le spectre d'absorption est bien plus large), et en optimisant les processus naturels, on pourrait imaginer obtenir des rendements meilleurs... mais forcément limités (environ 30 % de l'énergie produite par photosynthèse est utilisée pour les fonctions vitales de l'organisme)

Le photovoltaïque, consiste en l'exploitation de l'effet photoélectrique : un photon peut, s'il a la bonne énergie, éjecter un électron d'un matériau. Il s'agit ensuite de choisir les bons matériaux, et de se débrouiller pour que l'électron éjecté soit récupéré dans le circuit électrique que l'on souhaite alimenter... Bref, ça fonctionne avec des semi-conduteurs et des jonctions P-N, mais on ne va pas entrer dans les détails.

Cependant, pour pouvoir le comparer avec la photosynthèse, il faut coupler les cellules photovoltaïques avec un électrolyseur, qui va synthétiser du dihydrogène et du dioxygène à partir de l'eau. (autrement dit, on va stocker l'énergie sous forme d'énergie chimique, comme dans le cas de la photosynthèse.

Avantages :

Le rendement : même en comptabilisant les pertes liées aux rendements de l'électrolyse de l'eau, on arrive à plus de 20 % pour des cellules simples, et jusqu'à 66 % avec des cellules multijonctions !
Ne nécessite pas d'eau
La production énergétique est immédiate (pas besoin d'attendre que la plante veuille bien pousser...)

Inconvénients :

Technologie coûteuse en argent et en énergie : on estime à 2 / 3 ans le temps de fonctionnement nécessaire à une cellule photovoltaïque pour produire autant d'énergie qu'on en a dépensé pour la fabriquer...
Technologie fragile ; et lorsqu'une cellule est cassée, on ne la répare pas, on la change.
Certains dopants, comme l'indium, nécessaire pour la fabrication des cellules, se raréfient sur Terre : les prix montent, et il apparaît la nécessité de développer d'autres technologies.

On le voit, le photovoltaïque remporte le concours du rendement haut la main. Cependant, les coûts, la difficulté de fabrication, et la fragilité du capteur posent de réels soucis.

L'avenir :

Les études vont dans le sens de la minimisation des coûts de fabrication de ces cellules, déjà très performantes
D'autres matériaux sont envisagés, et en particulier des composés organiques, mais le spectre d'absorption de ces matériaux est pour l'instant trop étroit et ils sont trop sensibles à l'oxydation par le dioxygène.

Pour conclure, je me demande si l'avenir de la production énergétique réside bien dans une de ces deux technologies... Et si c'étaient les centrales solaires "thermodynamiques" ? Le principe est simple (pour une fois !) un fluide est chauffé par des miroirs concentrant la lumière, et ce fluide vient chauffer de l'eau, qui va entraîner des turbines, tout comme dans une bonne vieille centrale thermique, ou nucléaire... Des projets gigantesques sont en cours d'évaluation, comme le projet Desertec, qui pourrait fournir à l'Europe un quart de ses besoins en électricité à l'horizon 2050... Je vous laisse le soin de naviguer sur internet pour les détails, c'est déjà traité abondamment...

Sources :

"Comparing Photosynthetic and Photovoltaic Efficiencies and Recognizing the Potential for Improvement" R. Blankenship et al. Science 2011, 6031, 805-809
Wikipedia bien sûr !

Comment les bouilloires électriques s'arrêtent-elles toutes seules ?

2011-05-13T18:41:00.001+02:00

Encore une question formidable !! Posez-là à vos invités, vos collègues, votre famille ! C'est ludique, ça fait travailler les neurones, et puis quand on trouve la réponse... quelle satisfaction !
En fait, pour n'importe quel électricien, ça paraît simple, et même pas loin d'être évident. Mais pour les 4 cerveaux, baignés dans des études supérieures et théoriques réunis autour d'une bouilloire ce matin là, ça n'a pas été de la tarte.
Tout d'abord, il faut examiner les faits :

La bouilloire s'éteint toute seule au bout de 2-3 secondes d'ébullition
Si par hasard le couvercle est ouvert, elle ne s'arrête pas ! (très utile pour humidifier rapidement une pièce)
Le remplacement du couvercle par un torchon suffit alors pour qu'elle s'éteigne
lorsqu'elle s'arrête, le bouton pressoir revient dans sa position initiale
Lorsqu'on ne met pas d'eau dedans, et qu'on la met en marche, la bouilloire finit par se mettre en sécurité, mais le bouton pressoir ne revient pas dans sa position initiale. (L'ajout alors d'eau refroidit la bouilloire, et celle-ci se remet en marche)
Il y a une ouverture dans l'arrière de la bouilloire, en haut, qui permettrait à la vapeur de circuler...
J'en oublie peut-être, mais ça devrait être suffisant pour l'instant...

Alors ??? (là, vous êtes censés fermer votre ordinateur, vous précipiter dans la cuisine, et réfléchir...)

Bon, à l'arrière de la bouilloire, il y a tout simplement un disjoncteur thermique :
Pour ceux qui ne connaissent pas le fonctionnement, ce qui était mon cas il y a encore quelques jours, c'est assez ingénieux. Le principal composant est une double lame, de 2 métaux différents, qui vont avoir des coefficients de dilatation thermique différents : (tecnhiquement souvent une lame de "invar", et une de nickel). Résultat : lorsque on la chauffe, la différence de dilatation fait se déformer l'objet. Une petite vidéo pour visualiser :

La déformation de la lame provoque l'ouverture ou la fermeture du circuit électrique, tout simplement. Et dans le cas de la bouilloire, le couplage de la lame avec un ressort permet de faire retrouver la position initiale au bouton de mise en marche...

Il reste néanmoins un problème à élucider : pourquoi la bouilloire ne s'arrête qu'après le début de l'ébullition (alors que juste avant, l'eau a une température très proche de 100°C), et uniquement si la bouilloire est fermée ?
La réponse réside dans le mouvement de la vapeur d'eau. Tout d'abord, le disjoncteur thermique n'est pas en contact avec l'eau : la montée en température étant relativement lente, le dispositif d'arrêt à 100 °C deviendrait difficile à calibrer. Ce n'est pas non plus l'air contenu dans la bouilloire : certes, l'eau chaude permet l'élévation de la température de l'air au dessus, mais c'est trop lent. Par contre, lors de l'ébullition, une grande quantité de vapeur d'eau à 100°C est émise. Celle-ci va pouvoir circuler dans la bouilloire, et tout particulièrement en passant par l'orifice situé en haut, à l'arrière de la cuve. Et ainsi de chauffer, et déclencher le mécanisme qui se trouve là ! Et si lorsque on ouvre le couvercle, la bouilloire ne s'arrête pas, c'est simplement parce que la vapeur peut dans ce cas s'échapper directement....

Je dois dire ici que pour la première fois, j'ai été déçu par wikipedia : dans l'article "bouilloire", l'auteur confondait bilame avec alliage à mémoire de forme !! Ce qui m'a donné l'occasion de devenir contributeur de cette formidable encyclopédie (et même si je n'ai changé que 3 mots, je suis vachement fier !!)

Le patrimoine génétique des cancers

2011-04-14T07:43:00.002+02:00

Les cancers sont liés, de manière (quasi) certaine, à des mutations dans le code génétique. A force de se diviser encore et encore, à force de vieillir, l'ADN des cellules s'altère, et des erreurs, par ci et par là, apparaissent. A vrai dire, à chaque division cellulaire, plusieurs mutations apparaissent. Heureusement, plusieurs raisons font que ces mutations n'entraînent pas de formation de tumeur :

La plus grande partie de l'ADN est "non-codante" : elle ne contient pas d'information génétique : une modification de l'ADN non codant n'a donc aucune conséquence
Certains modifications de l'ADN codant sont insignifiantes, et n'occasionne aucun changement dans le fonctionnement des cellules
Certaines modifications de l'ADN sont tellement significative, que la cellule meurt
Certaines modifications sont significatives, mais tout un tas de protéines régulatrices "réparent" les erreurs, et tout continue correctement.

On pourrait bien sûr détailler durant des heures, des vies entières chacun de ces points, parler du rôle du système immunitaire, parler de sénescence de certaines cellules, d'apoptose... Mais je voulais en venir ailleurs.

Les chercheurs s'interrogent souvent sur le nombre minimal de mutation nécessaire pour qu'une cellule évolue en cancer. Il semblerait que le nombre soit assez restreint. Un article récent paru dans Science parle d'un nombre moyen de 11 mutations pour les medulloblastomes (cancer du cerveau chez les enfants), soit 5 à 10 fois moins que dans la plupart des cancers d'adultes. Même si c'est relativement peu, il faut bien imaginer que cela correspond à des mutations bien précises dans des gènes bien précis, et donc que la plupart d'entre nous serons concernés par des cancers qu'en toute fin de vie.

Cette quête aux mutations nécessaires et suffisantes pour obtenir un bon cancer est un travail formidable, qui aura forcément comme conséquence la mise au point de chimiothérapies efficaces, et ciblées contre ces quelques gènes défaillant.

Mais je me suis souvenu d'une image que l'on m'avait présenté à la fac. Un caryotype d'une cellule cancéreuse.
Alors voilà, côte à côte, un caryotype de cellule saine, et celui d'une cellule cancéreuse :

Vous reconnaissez sans doute le caryoptype normal à gauche, avec ces 22 paires de chromosomes (plus les X et Y). Et celui de droite, d'une cellule de tumeur du sein : jusqu'à 7 chromosomes identiques au lieu d'une paire, certains tronqués, d'autres au contraire très longs... Ce qu'il s'est passé ? une absence totale de régulation lors de la réplication de l'ADN dans la cellule cancéreuse. A partir de quelques mutations, bien mal tombées, on finit par obtenir un patrimoine génétique délirant. Et à chaque division cellulaire, cet "anarchisme" génétique évolue encore, avec de nouvelles mutations...

D'où la difficulté de les combattre... Imaginer que les cellules cancéreuses sont comme des cellules saines, mais ayant acquises juste quelques caractéristiques supplémentaires les ayant rendues agressives semble négliger cette pagaille génétique, et ces mutations permanentes... Mais quelle autre approche pour la recherche médicale ?

Sources :

Parsons et al. Science 2011, 331, 435-439
http://www.upci.upmc.edu/cytogen/photo.cfm pour la photo du caryotype de la cellule cancéreuse.

Les tartines de Schrödinger

2011-04-09T14:01:00.001+02:00

Je viens de faire une nouvelle expérience ce matin, que Schrödinger n'aurait pas reniée.

Elle concerne les états intriqués. Pour faire très simple, très très simple, en mécanique quantique, il arrive que deux "objets" (deux photons par exemple) aient un état quantique commun, de telle manière qu'on ne puisse pas réellement parler de deux objets, mais uniquement d'un ensemble des deux.

Ainsi, même si on sépare par une grande distance ces deux objets, ils restent d'une certaine manière "liés". La conséquence immédiate de ce concept, est que lorsqu'on "observe" et donc "pertube" un des deux objets, le second est aussitôt (oui, instantanément, même s'il se retrouve à des années lumières) pertubé.

Par exemple, il est possible de produire un couple de photon, "intriqués", dont la polarisation (+ ou -, pour simplifier) est aléatoire, et non déterminée avant mesure (pour chacun des photons, 50 % de chance de le trouver +, 50 % de le trouver -). Et bien, lorsqu'on regarde la polarisation d'un des deux photons, on la "fixe" (+ par exemple), et l'autre photon voit aussitôt sa polarisation fixée (- forcément dans notre exemple).

Pour des détails plus poussés, wikipedia propose toute une série d'articles sur les états intriqués, Alain Aspect (qui a montré expérimentalement que ça marche bien), etc...

Revenons aux tartines. Ce matin, sur des biscottes identiques, j'ai déposé une couche de miel, de même épaisseur, de même composition. Et bien, ces biscottes, croyez -moi ou pas, étaient intriquées. Chacune avait, en dépit de leur similitude, des comportements différents, non déterminés avant la mesure, comme tout objet quantique qui se respecte. Soudain, l'aîné de mes enfants a jeté son dévolu sur l'une d'entre elle (comprenez il l'a mesuré), la qualifiant de "bonne" (un des deux états quantiques possibles). Instantanément, le deuxième observateur (la cadette) a constaté que l'autre tartine, pourtant strictement identique au départ, était "mauvaise" (le deuxième état quantique). Si c'est pas de l'intrication, ça !!

Figure représentant la méthode d'intrication quantique de 2 tartines au miel (attention, il ne s'agit pas des tartines de l'expérience relatée ci-dessus, celles-ci ayant disparues corps et âmes dans divers estomacs...)

Voilà, à force de répéter que la mécanique quantique, c'est des gros calculs mathématiques, avec une vulgarisation trop simpliste, on n'oublie que ça arrive tous les jours (pour peu qu'on ait des enfants) !

Sources :

Wikipédia, bien sûr
Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen, « Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete? » Phys. Rev., 47, 1935, 777-780 (Bien sûr, je ne l'ai pas lu, mais ça fait classe de citer un article d'Einstein !)
Des cours de l'ENS de mécanique quantique...
Mon petit déjeuner pour les expériences

Pourquoi ne faut-il pas laisser sa bière au soleil, ou la revanche du "skunky thiol" !

2011-04-03T23:10:00.001+02:00

La chimie, ça pollue, ça empoisonne, ça détruit la planète. Mais surtout, ça pue. Pour une fois, (et pour une fois seulement), je vais donner raison à ces détracteurs: La chimie, ça pue. Surtout quand on laisse une bière au soleil.

La suite sur mon nouveau blog ici : pourquoilecielestbleu.cafe-sciences.org !!

Une contribution au débat sur les nano-objets (2) : Les moteurs moléculaires dans la nature

2011-03-18T16:09:00.001+01:00

Les nanomachines font peur. On imagine une armée de robots hyper miniaturisés parcourant notre corps, pénétrant nos cellules et notre intimité, pour nous soigner au mieux, nous contrôler au pire, nous tuer le reste du temps. Je ne me permettrais pas de prédir l'avancée de cette science dans les 100-200 prochaines années. Mais voilà un peu où nous en sommes en ce début de siècle.

Revenons aux premières nanomachines, celles conçues, et utilisées par la "nature".
Une des plus importantes, et des mieux connues malgré sa complexité est l'ATPsynthase, une protéine de surface des mitochondries qui permet la fabrication de l'ATP (la source d'énergie chimique dans les organismes).

Pour expliquer brièvement : cette protéine est constituée de plusieurs parties : en vert et orange, la partie fixe (le "stator"). en bleue, la partie mobile qui va tourner sur elle même (le "rotor"). Lorsque la concentration en ions H+ (symbolisé en bille orange içi) est plus importante en dessous de la membrane qu'au dessus, ceux-ci vont actionner cette machine, qui en tournant va permettre de rééquilibrer les concentrations, tout en fabricant de l'ATP.
Voici une des vidéos "prouvant" le mouvement rotatif de cette machine (une bille de 40 nm a été fixée sur le rotor pour rendre visible la rotation...) :

D'autres nanomachines sont fondamentales dans les êtres vivants. Celles qui ont des conséquences les plus visibles sont sans doutes les myosines, qui font se déplacer les filaments d'actine... Cela ne vous dit rien ? Et bien c'est ce qui se passe à chaque fois qu'un muscle se contracte ! en voilà une vidéo pour comprendre le fonctionnement. On y voit un seul "pas". A noter à la fin de la vidéo le mouvement in vitro de myosine...

Voici ce qui se passe lorsque des myosines sont fixées à une plaque de verre, et que l'on y ajoute des filaments d'actine, (et de l'ATP) :

On pourrait parler aussi des transports de vésicules le long des microtubules :

Ces nanomachines représentent actuellement le graal des chimistes essayant de les copier... Mais ça, c'est pour une prochaine fois !

Quels poissons peut-on manger ?

2011-03-16T07:50:00.004+01:00

J'avais posté il y a quelques temps un message sur la consommation "responsable" des fruits de la mer.

Surpêche pour certaines espèces, conditions d'élevage douteuses, contamination aux métaux lourds pour d'autres, manger du poisson devient un casse-tête en terme d'écologie et de sécurité alimentaire...

Un organisme nord-américain, "Sea-choice", présentait déjà une liste assez exhaustive des différentes espèces de poisson, classée en trois catégories : "Best Choice", "Some concerns" et "Avoid". La difficulté, même pour des bilingues, c'est de savoir comment on dit pagre, carrelet, lotte en anglais. L'autre problème, c'est que les poissons consommés en Amérique du Nord ne sont pas forcément les mêmes qu'en Europe...

Le WWF suisse a publié une liste comparable récemment, en français dans le texte, dont voici le lien. 150 espèces de poisson et fruits de mer y sont répertoriés. Bonne lecture.

A noter l'application pour Smartphone, pratique pour les courses !

Pourquoi pleure-t-on lorsqu'on est triste ?

2011-02-14T12:55:00.000+01:00

Les larmes ont un intérêt qui se comprend bien lorsqu'une vilaine poussière va dans notre oeil : elles lavent, lubrifient,... Par contre, un épais mystère entourait l'interêt de ces sécrétions lacrymales lorsqu'on est triste. D'autant plus que l'homme est le seul animal connu qui pleure de tristesse. Quelques idées, comme une augmentation de notre capacité à compatir en voyant un visage mouillé de larme.
En 2005, on a commencé à s'intéresser aux sécrétions lacrymales des souris : on y a trouvé des phéromones (messagers chimiques inter-individus). Et pourquoi pas chez l'homme ??

C'est le travail qu'a entrepris une équipe de recherche israélienne.

Dans des conditions SCANDALEUSES (faire regarder des films tristes), ils ont recueuilli des larmes de femmes, qu'ils ont fait sentir à des hommes dans des conditions toutes aussi scandaleuses (face à des photos de femme dont l'expression est ambigüe, pendant des films tristes, pendant des films érotiques).

Résultats : pas vraiment de compassion de la part des hommes. Par contre, une réduction significative de l'excitation sexuelle. Cela a été mesuré, lors d'expériences en double-aveugle, par plein de paramètre psychophysiologique, par le taux de testostérone (qui diminue nettement), par IRM (les zones correspondantes à l'excitation sexuelle se trouvent nettement moins stimulées).

La conclusion des auteurs : comme chez la souris, les sécrétions des glandes lacrymales (les larmes) contiennent un signal chimique. Du moins celles qui sont émises lors de "sentiments négatifs" induits par la tristesse, chez les femmes. C'est là une limitation de l'étude (même si elle est très pertinente) : les larmes ont toutes été récueillies chez des femmes (les hommes pleurent aussi !), dans les mêmes conditions.

Une femme qui pleure de rire induit-elle des sentiments... opposés ?

Il pourrait y avoir d'autres limitations : Il n'a pas été tenu compte d'un certain nombre de paramètre, comme en particulier l'état "hormonal" des femmes dont on a recueilli les larmes : sous contraception ? stade du cycle menstruel ? Lorsqu'on sait tout ce qui est excrété par les différents fluides corporels, on peut imaginer que ce sont des choses à prendre en compte. (Et les auteurs le signalent très justement).

Source :

Human Tears Contain a Chemosignal, Gelstein et al., Science, 2011, 331, 226-230.

Le diabète gestationnel : où en est-on de la prévention ?

2011-02-09T07:54:00.001+01:00

Ce diabète gestationnel , c'est quoi ? une "intolérance au glucose" comme un diabète classique, dépisté pendant une grossesse, sans diabète sucré connu antérieurement.

Les tests pour le dépistage sont de 2 types : la détection de glucose dans les urines, tous les mois. Ce test détecte les diabètes prononcés ;

les tests de glycémie forcé (nommé HGPO), où la femme enceinte doit prendre 75 g de glucose en une prise, puis 3 prises de sang 0, 1 et 2 heures après.

Il y a 25 ans (témoignage à l'appui), lorsque du sucre était découvert dans les urines analysées chaque mois, le gynéco disait : c'est du diabète gestationnel, ne vous en faites pas, ça passera après la grossesse !

Il y a 10 ans, lorsque les urines étaient normales, on ne proposait pas de test supplémentaire.

Il y a 5 ans, ce test (l'HGPO) était facultatif.

Il y a 2 ans, il fallait signer un papier indiquant qu'on dédouanait totalement le gynéco de toutes responsabilités au cas où ce test (non obligatoire) n'était pas effectué.

En janvier 2010, lorsqu'on a dit non à ce test (toujours non obligatoire), on nous a répondu, qu'on avait qu'à accoucher dans la jungle...

D'après le CNGOF (collège National des Gynécologues et Obstréticiens Français), en cas de diabète gestationnel diagnostiqué, sur la base du résultat de l'HGPO, la prise en charge est la suivante :

Autosurveillance : à proprement parler, il s'agit de faire comme les diabétique : se piquer le doigt pour mesurer son taux de sucre dans le sang, 4 à 6 fois par jour.
Régime sans sucre rapide (plus de fruits ?!)
Insulino-thérapie si le régime ne suffit pas à rétablir une glycémie a jeun correcte dans les 7 à 10 jours (quelle urgence !)
Activité physique
Même en cas de diabète équilibré; échographie supplémentaire à la fin de la grossesse.

Bon, venons-en au fait : c'est quoi les dangers du diabète gestationnel ?

Pour la mère : euh... aucun. Si des données de la littérature indiquent une corrélation entre diabète et hypertension gravidique, aucune relation de cause à effet n'a pu être établie. Comme cette hypertension gravidique est elle aussi dépistée chaque mois de la grossesse (albumine dans les urines, contrôle de la tension lors des rendez-vous mensuels...), il y a peu d'intérêt dans le dépistage, pour les personnes ne présentant aucun facteur de risque. Il est à noter toutefois qu'une étude récente montre un bénéfice du traitement du diabète gestationnel dans la survenue d'hypertension gravidique, ce qui va dans le sens d'un intérêt du dépistage pour les personnes à risque (âge maternel avancé, antécédent d'hypertension gravidique, ...).

Pour l'enfant : Potentiellement de macrosomie (poids de naissance supérieur à 4 kg). Le risque est proportionnel au taux de sucre dans le sang : diabète très prononcé, risque de macrosomie important. A part cela, aucun lien n'a pu être démontré. Et encore. 90 % des macrosomies n'ont rien à voir avec le diabète gestationnel.
On a pu entendre des choses terribles : mort in utero, detresse respiratoire, ... (source : recommendation du CNGOF, 1996), mais aucune corrélation n'a pu être établie.

On oublie souvent les conséquences du dépistage, et un diagnostic positif : anxiété chez les femmes enceintes, un plus grand nombre de passage aux urgences gynécologiques, et par voie de conséquence, plus de césarienne non médicalement justifiée (source : Recommendations de l'Haute Autorité de Santé, 2005)

Si en 1996, le CNGOF recommendait un dépistage systématique chez toutes les femmes enceintes par l'HGPO, quelques soient les facteurs de risques présents ou non, la Haute autorité de Santé, en 2005, mettait en doute toute utilité de dépistage. Depuis déc. 2010, le CNGOF propose un dépistage ciblé, pour les personnes considérés comme à risque, tout en détaillant le fait que les risques était quasiment nul...

Alors si on laissait les femmes enceintes un peu tranquille ? Parce qu'elles ne peuvent déjà plus manger de fromage au lait cru (prévention contre la listeria), plus de viande pas parfaitement cuite, et de légume et de fruit cru (prévention de la toxoplasmose, plus d'aliments trop gras ou trop sucré (prise de poids maternel trop importante), plus alcool...
Peut-être que ça fait un peu trop ??!!!

Sources :

Rapport de synthèse sur le dépistage et le diagnostic du diabète gestationnel Haute autorité de la santé, 2005
Recommendations du CNGOF 1996
Mises à jours des recommendation du CNGOF 2010
Landon MB et al. N. Engl. J. Med., 2009, 361, 1339-1348

Comment les chats boivent ?

2011-01-22T07:41:00.000+01:00

Les chats ont une jolie langue toute râpeuse, qui paraît tout à fait adaptée à retenir l'eau prisonnière. On imagine une langue bien recourbée, en forme de cuillère, récupérant le fluide vital dans un mouvement fluide et savant. On imagine tout ça, et puis on filme la scène à plusieurs centaines d'images par seconde, et on voit cela (attention, ça va tout de même très vite...):

pour mieux voir, des captures d'images :

Alors là, c'est le drame. La langue est courbée, mais à l'envers, et en y regardant de plus près, seul le bout de la langue est utilisé, ce bout de langue exempt de ce relief si rugueux... (les auteurs précisent, pour la photo G : "No cats were harmed to acquire this image")

(On voyait déjà cette drôle façon de boire dans la vidéo "Quicker 'n' a wink", posté là. mais cette fois çi, c'est un article dans Science dont il s'agit.)

En fait, c'est simplement par capillarité que le chat lape, et après une série d'une vingtaine de mouvement, il peut enfin avaler quelques millilitres... Les chercheurs ont même mis au point un modèle mécanique...

C'est pas beau, tout ça ?

Bon, ben à imaginer les efforts du chat pour quelques gouttes, ça me donne soif... Je m'en vais prendre une grande gorgée de coca/ bière (rayez la mention inutile...)

Source :

P.M. Reis et al. Science 2010, 1231-1234.

Une petite contribution au débat sur les nano-objets.... (1)

2011-01-15T08:24:00.008+01:00

Je ne comprends pas vraiment le débat sur les "nano-objets". Alors, plutôt que de critiquer à la fois les critiques et ceux qui ne les prennent pas au sérieux, je m'en vais vous présenter certains de ces "objets" (nom absurde, ouvrant la voie à tellement de fantasme !!) que j'ai pu côtoyer de près durant ma (courte) carrière de chimiste.

Pour revenir à la base de la base, l'ordre de grandeur d'une liaison entre 2 atomes au sein d'une molécule, est d'environ 0,15 nanomètre. La définition d'un objet nanométrique nous permet donc d'affirmer que toutes molécules d'une dizaine d'atomes fait partie de cette terrible famille. Prenons le glucose, de formule C6H12O6. Typiquement, c'est un nano-objet !

Trêve de plaisanterie. Les nano-objets tants contreversés ont pour ordre de grandeur en général quelques dizaines, voire quelques centaines de nanomètre. On voit quand même là que la frontière entre les différents "objets" est tenue....

En chimie organique, (c'est-à-dire en chimie des molécules contenant principalement des carbones, hydrogènes, oxygènes, azotes plus deux trois exceptions), certains nano-objets ont la côte. Je vais parler içi de l'un d'entre eux, qu'on appelle "dendrimère".

Tout le monde connaît les polymères. les plastiques. Ceux-ci sont constitués de longues, très longues molécules où un, ou deux motifs servent de briques élémentaires, et se répètent de milliers de fois. Suivant les propriétés souhaités, ces molécules sont bien régulières, ou au contraire s’enchevêtrent, sont liées entre elles... Voilà un petit schéma pour visualiser le tout :

Les briques élémentaires, c'est le nom après le "poly" : polycarbonate, c'est un polymère dont la brique élémentaire (monomère) est un carbonate. A vous de deviner ensuite avec polyester, polyméthacrylate de méthyle, polyamide, polystyrène, etc...

La nature n'est pas en reste... L'amidon, du "polyglucose", L'ADN ? une sorte de polymère à 4 briques de bases (les puristes me diront que c'est très très simplifiés, et ils auront raison), les protéines ? des polymères à 22 briques de base !

Passons maintenant aux dendrimères. Le principe est assez similaire : une grosse molécule, dont un motif est répété. C'est l'organisation qui est radicalement différente. Alors qu'on a une structure linéaire avec les polymères, les dendrimères s'organisent autour d'un noyau central, sur lequel "poussent" des branches, qui se ramifient. En voilà quelques représentations.

1 et 3 : dendrimères de 2 ou 3 générations; 2 dendron; 4-5 : exemple de dendrimère; 6-9 : autres structures dendritiques.

De très nombreuses propriétés sont étudiées pour ces structures.

Voici quelques applications concrètes.

En biologie, ou en toxicologie par exemple, on a besoin de détecteurs très sensibles. Ceux-là sont constitués d'une partie qui reconnaît la molécule/l'antigène, liée à une autre partie, fluorescente. La fluorescence étant activé lorsque la reconnaissance a lieu.

Imaginons maintenant un dendrimère dont le coeur correspond à la partie "reconnaissante", et les extrémités à la partie "fluorescente". Pour une molécule/antigène qui se lie, il n'y a pas un mais plusieurs fluorophore activé. D'où une sensibilité décuplée !

Voici le schéma de base de ce que je viens de dire : en haut, un capteur classique. En bas, 8 fluorophores sont activés pour 1 seul substrat.

Le monde de la médecine aussi est intéressé par ces structures.

Par exemple, ils peuvent servir en chimiothérapie : les cellules cancéreuses sont très gourmandes en nutriments et en oxygène. Les tumeurs sont donc très vascularisées, et les pores qui permettent les échanges entre les cellules et les vaisseaux sont de tailles beaucoup plus importantes que pour les cellules normales. Les médicaments classiques contre le cancer sont en général de petites molécules capables de pénétrer toutes les cellules. D'où l'idée de "décorer" des dendrimères biologiquelement inertes, avec des molécules antitumorales. Le résultat pour l'une d'entre elle est stupéfiant : la doxorubicine est utilisé un particulier pour le traitement du cancer du sein, mais c'est un composé très toxique, et les doses administrées sont donc plutôt faible. De plus, le médicament est rapidement métabolisé, d'où une faible bio-disponibilité. En décorant des dendrimères de doxorubicine, deux effets bénéfiques sont apparus. L'agent anticancéreux restait plus longtemps dans la circulation sanguine, d'où une efficacité accrue pour la même dose, et de plus, la toxicité a chuté drastiquement, sans que l'efficacité diminue. (En fait, les chercheurs se sont plantés et ont donné une dose largement au delà des limites létales, et les souris étaient en pleine forme !).

On pourrait encore parler des essais menés pour faire des dendrimères de véritables enzymes artificielles, qui auraient la capacité de catalyser des réactions chimiques complexes, tout en selectionnant le substrat, des recherches sur la photosynthèse synthétique à partir de dendrimères photosensibles...Bref, ces "nano-objets" n'ont pas fini de faire parler d'eux !

Sources :

D. Astruc et al. Chem. Rev. 2010, 110, 1857-1959

C.C. Lee et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 103, 16649-16654

Dés, shadoks, et probabilités...

2011-01-06T20:23:00.001+01:00

"Les shadoks avaient construit une fusée qui avait une chance sur 1 million de fonctionner. Ils se dépêchaient donc de rater les 999 999 premières fois pour enfin réussir. D'où leur devise : plus on rate, plus on a de chance que cela réussisse..."
Cette devise, absurde par excellence, reste hélas, plutôt bien partagée. Combien de fois entend-on des adeptes de jeu de hasard déclarer qu'ils ont toujours perdu jusqu'alors, et qu'ils ne peuvent plus que gagner, ou que c'est sûr, le vent va tourner, maintenant qu'il a si longtemps soufflé dans le même sens (le mauvais bien sûr...). Ou alors cela fait 10 fois que l'on tente la même opération, qui a une chance sur 10 de marcher, donc ça ne peut que fonctionner !
Ce qui est dommage, c'est que ça ne marche pas du tout, mais alors... pas du tout.
Regardons de plus près, à l'aide tout d'abord d'une pièce.
On a une chance sur deux de tomber sur "pile". Pour autant, si on la lance 2 fois, on a "seulement" 3 chances sur 4 d'avoir lors des 2 lancers au moins une "pile". (Pour les calculs précis, voir plus bas...).

A l'aide d'un dé à 6 faces, et 6 lancers, la probabilité de tomber au moins une fois sur la face "6" tombe à 2 chances sur 3 environ.
Revenons à la fusée Shadok. En lançant un million de fois leur fusée, ces charmantes créatures obtiennent finalement une probabilité de 63 % de réussir. Et personne ne peut prédire quel est le lancer qui marchera !!

Pour aller plus loin maintenant :

Quelle est la probabilité pour réaliser au moins une fois un évènement qui a une chance sur n de se produire, en essayant n fois ?
Combien de fois faudra-t-il essayer pour avoir une probabilité de 90 % que l'évènement se produise ?

En proba, lorsqu'on est dans cette situation, on regarde plutôt la probabilité totale que l'évènement ne se produise jamais. Dans notre cas, à chaque lancer, la probabilité que l'évenement ne se réalise pas est de :

donc pour n lancer :

Du coup, la probabilité que l'évènement souhaité se produise au moins une fois, correspond au complémentaire :


(On peut même maintenant s'amuser à calculer la probabilité limite si n tend vers l'infini...

Et à l'aide d'un petit développement limité de la fonction ln quand n tend vers l'infini, on obtient :

D'où, enfin,

Et pour la seconde question, la démonstration est assez simple, et on obtient, avec a le nombre d'essai minimal pour avoir 90 % de résultat :



Tout ça pour dire, que les shadoks, pour avoir 9 chances sur 10 d'envoyer leur fusée, auraient dû essayer un peu plus de 2 millions 300000 fois...

Quelques vidéos pour la fin de l'année... (2)

2010-12-22T11:56:00.002+01:00

Je ne sais pas si le moindre commentaire est nécessaire ici. Ces vidéos nous rappelle la nature de l'information nerveuse : électrique...

Et en voici une autre...

Merci Antoine El Trucmuche !

Quelques vidéos pour la fin de l'année... (1)

2010-12-22T07:01:00.001+01:00

Pour les fêtes (?), voici quelques vidéos amusantes ou surprenantes, piquées par ci et par là... (merci à Antoine trucmuche et crapule pule en particulier ! )

La première a été récompensé par un oscar en 1940 : les débuts des vidéos avec caméra ultra-rapide (1500 images par seconde, au MIT :

Question 19 : ENFIN : pourquoi le ciel est bleu ?

2010-12-16T12:03:00.001+01:00

Et là, je vais beaucoup vous décevoir. Parce que je ne vais rien écrire du tout sur le sujet.
Parce que un certain Bruno Bolis fait cela très bien. C'est par içi !

Question 18 : le mystère de la fécondation, vu par les spermatozoïdes : une sacrée épopée !

2010-12-09T11:45:00.003+01:00

"Nous partîmes deux cents millions; mais sous les feux ennemis

Nous nous vîmes quelques centaines en arrivant au port..."

Quelle dure vie que celles des spermatozoïdes. Voici leur histoire, lorsqu'éjectés des organes sexuels masculins, ils se retrouvent dans la matrice féminine...

Retrouvez cet article, illustré par Lison B sur la nouvelle adresse du blog :

http://pourquoilecielestbleu.cafe-sciences.org/articles/le-mystere-de-la-fecondation-vu-par-les-spermatozoides-une-sacree-epopee/

Question 17 : L'aspartame, un danger mortel ?? une nouvelle imposture scientifique...

2010-11-15T17:14:00.004+01:00

Taper "aspartame danger" sur un moteur de recherche. Et là, vous vous demandez pourquoi vous n'êtes pas encore mort, ou cancéreux, ou épileptique... l'horreur quoi !
D'abord quelques lignes pour rétablir "UNE" (pas LA) vérité scientifique.
L'aspartame est un dipeptide (constitué de 2 acides aminés naturels, la phénylalanine et acide aspartique, la phénylalanine sous forme d'ester méthylique). Son pouvoir sucrant est d'environ 200 fois supérieur à celui du sucre. Lors de son ingestion, il est métabolisé immédiatement en phénylalanine, acide aspartique et méthanol.
La phénylalanine pose de grave problème pour les personnes atteintes de phénylcétonurie, une maladie grave, qui cause une mauvaise métabolisation de cet acide aminé, ce qui a des conséquence sur le système nerveux. Pour toutes les autres personnes, cet acide aminé naturel, présent partout n'a aucune action néfaste.
L'acide aspartique n'a aucune toxicité pour l'homme (sauf si il est inhalé lorsqu'il est sous forme de poudre blanche, où il est ... irritant).
Le méthanol est un poison violent. En ingérer quelques grammes peut être mortel. C'est la présence de méthanol en quantité non négligeable dans l'absinthe qui a fait interdire cet alcool en France, et qui causait folie et cécité chez certains de nos plus grands poètes.
Cependant, il est assez vite métabolisé, et donc s'accumule peu dans les tissus. Il est présent naturellement à hauteur de 34 mg/Litre dans le jus d'orange, 100 à 300 mg/L de vin, ...
Il représente 10 % de la masse d'aspartame. Selon les normes en vigueur, (au max. 1g d'aspartame/kg dans l'alimentation), on se retrouve avec 100 mg de méthanol par kg de nourriture... bien en-deçà des limites autorisées dans les autres aliments.

Mon interprétation de tout cela : il n'y a rien, de rien, de rien qui puisse justifier que cet édulcorant, au goût franchement pas terrible soit un tant soit peu toxique.

Et pourtant. Internet pullule d'article citant conférence et médecin affirmant, justifiant la dangerosité de cette substance.
On y trouve, en particulier, sur le site danger-sante.org (vraiment un site détestable d'après moi) et ailleurs un soi-disant résumé d'une soi-disante conférence dans un soi-disant congrès. Une honte :
" Titre original : L’ASPARTAME le tueur silencieux
Document créé par Laurie MoserDocument reçu par e-mail.
Traduction du Sonology News No15
CONFÉRENCE MONDIALE SUR L’ENVIRONNEMENT, LA FONDATION DE LA SCLÉROSE EN PLAQUES ET LA FDA (Food and Drug Administration)."

"Sonology news" n'existe pas comme journal (ou alors Google ne le référence pas )
Je n'ai jamais trouvé la conférence mondiale sur l'environnement, sclérose en plaques... Quel titre absurde !!
Laurie Moser vend des produits anti-âge...

Ce document est repris des dizaines de fois sur des blogs, des sites presque sérieux , ... !!

On trouve aussi que toute ces informations sont cachées par l'entreprise qui le commercialise, à savoir... Monsanto !

Revenons sur terre. Une étude scientifique a été publiée sur les conséquences de l'aspartame sur la santé de rats. Dans celle-ci, publiée en 2005, plusieurs affections étaient directement liées à la consommation d'aspartame. Non seulement cette étude venait contredire toutes les études précédentes, mais en plus, de graves biais (fréquences anormalement élevée chez tous les rats d'affections pulmonaires chroniques, absence de relation dose/effet, différences structurelles entre rats et hommes) ont été relevés par le groupe d'expert scientifique saisi alors par l'EFSA (autorité européenne de sécurité alimentaire).

Juste un petit rappel, en guise de conclusion. Le Rébaudioside A, cet édulcorant naturel, issus de la Stevia, a une dose maximale recommandée de 4 mg/kg/jour. L'aspartame a une dose recommandé, à pouvoir sucrant a peu près équivalent, de 40 mg.kg.jour. Soyons méfiant, préférons l'aspartame !

Sources :
- Wikipedia bien sûr (articles Aspartame, Stevia, phénylcétonurie...) !
- M Soffritti, F Belpoggi, D Degli Esposti & L Lambertini, « Aspartame induces lymphomas and leukaemias in rats », dans Eur. J. Oncol., vol. 10, n^o 2, 2005, p. 107-116
- http://www.efsa.europa.eu/EFSA/efsa_locale-1178620753816_1178620765743.htm
- http://www.danger-sante.org/category/aspartame-danger/ (ça me fait drôlement mal au coeur de mettre ce lien içi...)

Question 16 : Qu'est-ce qui se passe lorsqu'on fait dégorger un concombre ?

2010-11-15T15:01:00.002+01:00

Recette des concombres au yahourt (ou à la crème fraîche, c'est encore meilleur). Prenez un concombre bien ferme, bien vert. L'éplucher, le couper en fine rondelle. Rajoutez du sel, mélanger, attendre quelques minutes. Vider l'eau obtenue, rincer soigneusement les tranches de concombres. Ajouter ensuite le pot de crème fraîche, quelques herbes de Provence (éventuellement des graines de moutarde grillées et de la menthe ou de la coriandre fraîche). Et déguster.
On aime ou on n'aime pas. Mais dégorger les concombres, c'est assez drôle. On ajoute du sel, et une partie de l'eau du concombre sort par magie. Ce tour de main des cuisiniers-ères, bien facile et bien connu a une explication redoutable : l'osmose.

Voyons cela de plus près : la nature a non seulement horreur du vide, mais elle a en plus horreur des différences, des inhomogénéités, et tend à gommer toutes formes d'originalités. Bon j'exagère là. En tout cas, pour les liquides, ça marche : prenez un réservoir d'eau douce, un d'eau salé, et mettez-les en contact, séparés par une membrane semi perméable (c'est-à-dire qui laisse passer seulement l'eau, mais pas le sel). Le réservoir d'eau douce va se vider de son eau, afin que la concentration de sel s'égalise. C'est ce que je disais : détruire toute forme de diversité !
Grâce aux lois de la thermodynamique, on peut en effet démontrer, que dans le cas précédent, apparaît une force de pression dite "osmotique", qui "pousse" l'eau douce à passer à travers la membrane, jusqu'à ce que les concentrations soient identiques...

Et le rapport avec nos concombres ?
En ajoutant (beaucoup) de sel sur les concombres, on crée un gros déséquilibre entre l'eau à peu près douce des cellules du concombres, et l'eau très salée à l'extérieur. La pression osmotique devient très importante, et fait sortir l'eau des cellules (en explosant les membranes cellulaires au passage)
Le concombre dégorgé n'aura plus la mauvaise idée de rendre son eau une fois la recette finie !

Ce phénomène d'osmose est très général, utilisé en biologie pour faire exploser les membranes cellulaires, utiliser pour dessaler l'eau de mer (c'est dans ce cas "l'osmose inverse", où on impose une force de pression pour forcer l'eau douce à refluer dans le compartiment d'eau non salée). Maintenant, ce phénomène est aussi utilisé pour produire de l'énergie : qui dit force de pression, dit possiblité de faire se déplacer de l'eau, donc turbine, donc électricité. Et pour l'approvisionnement en eau douce et eau salée, il suffit de se mettre à l'embouchure de n'importe quel fleuve...
Il n'en fallait pas moins pour que des ingénieurs suédois de Statkraft installent une centrale fonctionnant avec l'eau du Fjord d'Oslo et de la mer Baltique. Voilà (en anglais...) leur vidéo de démonstration.

The World's First Osmotic Power Prototype Opens Today

Moi je trouve ça quand même assez sympa, comme process...
Seul hic : les membranes semi perméables : elles coûtent chers, sont fragiles, ont une durée de vie faible.

Sources :
-Wikipedia bien sûr !
- Statkraft

Question 15 : pourquoi est-ce si difficile de retirer une ventouse (d'un objet lisse) ?

2010-11-04T19:15:00.001+01:00

Avez-vous déjà essayer de retirer une ventouse d'un carrelage bien propre, juste en tirant dessus ? Pas évident. Pas évident du tout ... et pourtant, cela s'explique très bien !
En fait, tout est dans la fameuse phrase : "la nature a horreur du vide"

Représentation de la fameuse expérience de la "sphère de Magdebourg" : en bref, deux grosses ventouses collées l'une contre l'autre, que 4 chevaux ne peuvent séparer...

Voyons cela simplement : en appliquant la ventouse sur le mur, on chasse presque la totalité de l'air entre le support, et le petit disque de plastique. En tirant dessus, la ventouse se déforme, et tend à créer un espace "vide". Et cela, ce n'est pas supportable : l'air extérieur va appuyer avec une force gigantesque pour que cela ne se réalise pas. (bien sûr, l'astuce réside en faisant entrer l'air par un côté, et la ventouse tombe d'elle-même).
Bon, ça c'était le raisonnement "fait avec les mains". Regardons maintenant de plus près : chacun sait, météo télévisée oblige, que la pression atmosphérique tourne autour de 1000 hecto-pascals. Ces fameux hecto-pascals représente la force qu'exerce l'air sur une surface de 1 m². L'air exerce donc une force de 100000 Newtons par m². On est bien avancé. Bon comparons avec le poids d'un éléphant. un petit, d'une tonne. S'il s'assayait sur une surface de 1 m², la force qu'il exercerait dessus serait d'environ 10000 Newtons. Bref, il faut 10 éléphants d'une tonne pour arriver à une force égale à celle de l'air !!
Comment font donc les objets de notre quotidien pour résister à de telles forces ? Essayez de poser 10 éléphants sur une table de 1 m², il y a peu de chance qu'elle résiste longtemps ! On oublie cependant içi une donnée importante : l'air ne pousse pas la table que par le dessus : globalement, l'air pousse partout ! Mieux, l'air contenu dans la table, entre les fibres du bois, pousse aussi avec la même force, ces 100000 Newtons par mètre carré ! Tout se compense... et la table reste en place.
Revenons à cette ventouse, avec un diamètre de 10 cm, soit une surface de 0,03 m² environ Cela signifie que l'air exerce une force de 3000 N dessus ("seulement" le poids d'un éléphanteau de 300 kg !). si on tire, on crée un "vide" qui n'exerce plus de force de pression, et qui ne compense plus la force de l'air extérieur. La ventouse reste irrémédiablement collé...

N.B. : bien sûr, on ne crée jamais un réel vide, et il reste toujours un peu d'air entre le mur et la ventouse. Et on finit par y arriver, à soulever cette maudite ventouse, sans être un éléphant ! !

Question 14 : La bière a-t-elle réellement des propriétés diurétiques ?

2010-07-28T20:43:00.002+02:00

Evidemment, en cette periode estivale, et après mes histoires de femmes allaitantes qui boivent de l'alcool, la question devenait évidente. Merci à Bakalegum de l'avoir posée.

La première idée qui m'est venue, c'est que cette boisson est assez faiblement alcoolisée, qu'on en boit beaucoup, donc forcément, on ingère beaucoup d'eau, et que celle-ci doit bien ressortir par quelque part. Je demande à tous les vrais buveurs de bière d'excuser mon ignorance : cette explication ne suffit pas. La bière est réellement un diurétique. Cela a été vérifié par un grand nombre d'entre nous, mais aussi de manière plus quantitative, en particulier après des efforts physiques, par l'équipe du Pr Debry à l'université de Nancy.
La question ensuite est de savoir qu'est-ce qui rend la bière diurétique.

Première hypothèse évidente : c'est l'alcool, dont l'action diurétique est très connue, qui est responsable.
Rappelons (ce que je ne savais pas avant de me renseigner pour ce post) que l'éthanol est un antagoniste de la vasopressine, hormone antidiurétique, et empêche ainsi la ré-absorption de l'eau au niveau des reins. Je ne résiste pas à la tentation d'en dire 2 mots de plus : le principal mode d'action de cette hormone est d'accroître la perméabilité des tubes collecteurs : en gros, l'urine, secrétée dans les reins, est collectée par des tuyaux, en direction de l'uretère, Mais ces tuyaux sont poreux et permettent la ré-absorption de l'eau par l'organisme. La vasopressine déclenche l'augmentation du nombre de pore dans ces tuyaux, l'eau s'échappe, et le volume d'urine se voit diminué.

Bon, ça c'est connu, et à cause de l'alcool on se deshydrate, et le lendemain on a mal au crâne.
Alors en fait, pour la bière, cette hypothèse a été évaluée en faisant boire à des personnes de l'eau, de la bière avec, ou sans alcool. Le pouvoir diurétique a été mesuré en évaluant la quantité d'urine excrétée, et le constat est sans appel. Les bières sont diurétiques, et la différence entre elles n'est pas très significative. Bref, exit l'alcool ! il faut chercher ailleurs.

Reste le houblon. Pourquoi ? Parce que. Cette plante apporte à la bière son goût son amertume, une certaine stabilité et aseptie. D'après de nombreux sites qui vendent du houblon à visée phytothérapeutique, le fruit conique du houblon serait aussi... diurétique. Ouf ! on y est arrivé. Le seul problème, c'est que je suis en manque de source dont la fiabilité est à toute épreuve sur cette fameuse propriété. Un indice peut-être : le houblon contient un tas de substances biologiquement remarquable, et en particulier une large gamme de flavonoïdes. Ces espèces chimiques, connues principalement pour leurs propriétés anti-oxydantes, seraient aussi diurétique... A suivre !

Question 13 : Une femme qui allaite peut-elle boire de l'alcool ?

2010-06-28T15:21:00.006+02:00

L'allaitement est important, voire très important pour la santé d'un nourrisson. Moins de gastro, un meilleur développement, etc... On ne compte plus les études montrant les intérêts du lait maternel.

Mais l'adhésion à cette pratique est encore très partielle en France, et malgré les recommandations de l'OMS et de l'UNICEF de poursuivre un allaitement exclusif pendant 6 mois pour "une durée totale de l'allaitement de 2 ans ou plus", les statistiques nationales montrent que 1/3 des femmes n'allaitent pas du tout leurs enfants, et la durée moyenne estimée est de moins de 3 mois.

Pourquoi un tel écart, alors que nous parlons de la santé de nos enfants ? La réponse, me semble-t-il, se trouve dans la multitude de contrainte que l'on impose à la femme allaitante :

On lui interdit des médicaments (certains antibiotiques, corticoïdes, "pillules du lendemain", substitutif d'hormones thyroïdiennes, ...)*

On lui interdit le café, l'alcool, le chou (ça donne "mauvais goût" au lait !!), ...

Elle peut "tirer" son lait à son travail, mais il lui faut un frigo portable pour le stocker, etc...

Quelques références avant de commencer ...

Avant de m'étendre sur l'alcool, je vous donne deux sites internet incontournables :

le site de la leache league : http://www.lllfrance.org/
le site du CRAT (Centre de Référencement des Agents Teratogènes) : http://www.lecrat.org/

La leache league est une association internationale de promotion de l'allaitement, qui propose, en plus de permanence téléphonique, des dossiers thématiques très très bien documentés.

Le CRAT est un service de l'hopital Trousseau à Paris, qui, principe actif par principe actif, expose les risques ou l'innocuité des médi(caments pour la grossesse et l'allaitement. Le CRAT propose aussi une permanence téléphonique destinée uniquement aux professionnels de santé (en cas de doute du pharmacien ou du medecin: faites-le appeler !). L'énorme avantage du CRAT réside dans le fait qu'il ne s'arrête pas à la notice du médicament ou au VIDAL, (souvent là pour protéger la société pharmaceutique de tout soucis...) et que son sérieux ne peut en aucun cas être remis en cause.

Boire ou ne pas boire un verre...

Revenons maintenant à l'alcool et l'allaitement, et faisons un petit exercice de dilution (niveau collège-seconde). Une femme d'environ 60 kg boit 2 verres d'alcool à jeun, et fait donc au bout d'une heure, monter son taux à 0,5 g/L, la limite légale. L'alcool passe dans le lait, sans pour autant y être concentré davantage, et on obtient un lait contenant donc 0,5 g/L d'alcool. Supposons alors que le bébé de 5kg tète exactement à ce moment 150 mL. Il récupère donc 0,03 gramme d'alcool pur.

Regardons ce qui se passe avec un classique sirop contre la toux, à 2 % d'alcool. On lui donne 5 mL (une petite cuillière) : il récupère 0,1 g d'alcool pur ! 3 fois plus !

Le calcul du taux d'alcool dans le sang est plus compliqué : le métabolisme du nourrisson est plus lent, l'alcool va donc rester plus longtemps. Faisons tout de même le calcul avec des simples proportionnalités.

Il faut 2 verres, soit 20 g d'alcool pour atteindre 0.5 g/L pour une femme de 60 kg.

Il faut donc, pour le bébé de 5 kg, 1,7 g pour atteindre le même taux. Avec 0,03 g d'alcool, on arrive à un taux d'alcolémie de... 0,009 g/L.

Ces calculs, fait "avec les mains", sans doute incomplets, et partiellement inexacts montrent tout de même qu'on est très, très loin de toute forme de commencement de taux l'alcool préoccupant lors de l'allaitement. Une femme saoule, à 1 g/L dans le sang, ne causera chez son bébé aucune ivresse, puisqu'il atteindra au maximum 0,02g/L, soit 50 fois moins !

Ces résultats sont confortés par les études qui ont pu être menés, et qui sont cités en référence dans cet article de la leache league.

Mesdames qui allaitez, fini la culpabilisation, un petit coup, ça ne fera pas du mal à votre enfant ! Et comme on dit, la bière favorise la montée de lait !

* Entendu de la bouche de médecins et pharmaciens

Question 12 : Comment ça marche, la fusion nucléaire ?

2010-06-20T11:02:00.001+02:00

On va rester içi dans les grandes lignes..., parce que je ne suis pas une bête de physique nucléaire, et parce que ça devient rapidement monstrueusement compliqué dans les détails.
L'idée générale est que le noyau des atomes, constitués de 2 particules (les protons et les neutrons) contient une énergie formidable, liée aux interactions entre ces particules. Casser un gros noyau (c'est la fission) produit beaucoup d'énergie. Mais faire fusionner des petits noyaux en un plus gros (c'est la fusion), libère encore plus d'énergie.
La fusion qu'exploite les bombes H et les chercheurs correspond à la synthèse d'hélium et (noyaux contenant 2 protons (p+) et 2 neutrons(n)) et de neutron, à partir de deutérium (1 p+ et 1 n) et tritium (1p+ et 2n).

La fusion est le procédé responsable de la synthèse de tous les éléments chimiques depuis les plus léger, (hélium, lithium) jusqu'aux plus lourds (Uranium : 96 p+, et 142 n), dans les premiers instants de l'univers, aux coeurs des étoiles, et lorsqu'elles finissent par exploser. C'est encore elle qui est responsable de l'énergie des étoiles.

Dompter la fusion nucléaire, c'est la promesse d'une énergie formidable, avec peu ou pas de déchets polluants (l'hélium est un gaz parfaitement inoffensif), à partir d'une matière première quasi-inépuisable (le deutérium est issu de l'eau de mer, le tritium est synthétisé à partir du lithium, lui même en très grande quantité sur la terre). "top coooool" !! oui, mais...

Il faut la dompter, la fusion. Et ça, c'est pas simple. Les conditions nécessaires à la fusion nucléaire sont impressionnantes : environ 100 millions de degrés, 10²⁰à 10³⁰particules/m^-3. Bref, des conditions inexistantes sur terre.

Comment faire ? La suite, dans un prochain message...

Question 11 : Comment comprendre les principes fondamentaux de l'économie moderne ?

2010-06-13T07:59:00.001+02:00

Bon, là, je m'éloigne (un peu trop cette fois) de mes domaines de compétences. Mais c'est trop drôle.

Question 9 : Pourquoi Craig Venter N'A PAS inventé d'être vivant synthétique ?

2010-05-31T08:45:00.001+02:00

Le 20 mai 2010, est sorti un article dans le magazine "Science", publié par l'équipe de Craig Venter, intitulé : "Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome" . Ce titre a de quoi faire bondir de stupeur : on parle bien de "Création" ! Que s'est-il donc passé dans les laboratoires du célèbre entrepreneur Venter ?? La vie a été crée ex nihilo ?
Retour en arrière : Craig Venter est un généticien mondialement reconnu, qui a décrypté le génome d'un grand nombre d'organisme, du virus de la variole à la drosophile. Il a aussi mené une campagne pour le décryptage du génome humain (en utilisant son propre ADN !!), et a fini en même temps que le consortium international qui le concurrençait.
Ce n'est pas vraiment un enfant de coeur, et il ne fait pas tout ça juste pour la gloire : il est aussi (et surtout !!) connu pour breveter tout ce qui est brevetable en biologie, et la crainte de voir devenir payant des savoirs essentiels sur le génome humain a été grande.
Et on en arrive à ses travaux récents, sur les "organismes synthétiques". Le but avoué est de créer de la vie "artificielle", c'est-à-dire recréer un organisme à part entière à partir de molécules synthétisées en laboratoire. Et de breveter chacune des étapes clés du processus.
Cette fois, il a en fait réussi (ce qui est une prouesse des biotechnologies) à reconstituer, re-synthétiser l'ADN complet d'un organisme vivant (mycoplasma mycoides), soit 1,08 millions de paire de base (si l'ADN est une échelle, cela représente 1,08 millions de barreau d'échelle !!). Une fois ce travail colossal réalisé, ils ont réussi à l'implanter dans une cellule de la même famille de "mycoplasme" (mycoplasma capricolum) dont le patrimoine génétique avait été retiré. Une autre prouesse est d'avoir modifié en partie la structure de cet ADN pour qu'il soit bien "accepté" par l'organisme hôte.
Le résultat : un organisme vivant, capable de se reproduire, aux mêmes caractéristiques que mycoplasma mycoides, mais commandé par l'ADN synthétique.
Le travail que cela a dû demander est colossal, la dextérité des chercheurs est impressionnante, les idées plus qu'astucieuses.
Cependant, on est très loin de la vie artificielle, et ce, pour deux raisons :

Seul l'ADN est synthétique, aucun autre composant n'est artificiel : ni les membranes cellulaires, ni tous les organites qui permettent en particulier de lire et traduire le code-barre qu'est l'ADN
L'ADN synthétique n'est pas une création : c'est une copie quasi identique de celui d'un organisme déjà existant.

Se pose enfin la question de l'intérêt de son travail. C. Venter, qui développe dans son institut des OGM pour synthétiser des biocarburants (avec ExxonMobil), affirme que l'on pourra ainsi créer des organismes artificiels adaptés pour une application précise (dépollution, bio-carburants, ...). De mon point de vue, je ne comprends pas ce que l'on pourrait faire de plus qu'avec des OGM, qui offrent déjà des possibilités infinies, et que l'on commence à maîtriser (en laboratoire tout au moins).
Reste la science pour la science, les brevets attachés à chacune des étapes clés du process, et surtout l'ego surdimmensionné de Craig Venter, un des plus grands (hélàs ?) généticiens de tous les temps.

Question 8 : Qu'est-ce qui donne la couleur dorée de la croûte de pain ?

2010-05-30T14:38:00.003+02:00

Ah, le bon pain bien doré ! Certains aiment quand la croûte est bien foncée (moi pas), et d'autres la préfèrent assez claire. Oui, mais c'est quoi, qui donne cette jolie couleur ? "C'est du cramé !!" répondent en coeur les enfants ! C'est séduisant comme idée : ça justifie une couleur tendant vers le noir lorsque c'est trop cuit (noir = charbon !), et puis surtout ça justifie qu'on aime pas trop ça !

Bon, soyons sérieux. C'est plus compliqué et plus intéressant que ça. Forcément.
Alors voilà : cette couleur marron a un reponsable : la réaction de Maillard, du nom d'un scientifique français, Louis-Camille Maillard, qui l'a décrit pour la première fois dans les années 1910.
En fait, cette coloration brune apparaît dès que l'on fait cuire un peu vivement un aliment. Viande, Légumes, fromage, cette réaction de Maillard est partout !
Regardons d'un peu plus près : la réaction de Maillard implique un acide aminé, "brique élémentaire" des protéines, et un sucre (glucose, lactose, maltose, fructose, ils font (presque) tous l'affaire !). La suite n'est vraiment pas simple, et même un bon chimiste doit s'accrocher pour saisir les différentes étapes. Voilà un document qui résume le mécanisme de la réaction.
Toujours est-il qu'à la fin, deux types de produits sont formés. Le premier : des mélanoïdines, polymères colorés, donnant cette fameuse couleur aux aliments cuits. Le second ? Et bien tout simplement tous les arômes qui sont apparus avec la cuisson !

Pour en savoir plus :

wikipedia bien sûr !
et tout un tas de site qui en parle...

Question 7 : Est-ce écologique de manger du poisson ?

2010-05-29T07:18:00.000+02:00

La viande, c'est pas écolo. Tout le monde le dit. (J'y reviendrai très rapidement dans une prochaine question, c'est promis). Ne manger que de l'herbe, c'est écolo, mais c'est pas évident d'un point de vue équilibre alimentaire. Reste les oeufs, le lait (accusé de tout en ce moment, depuis les cancers jusqu'à la grippe H1N1...), et... les poissons.

Alors, c'est écolo de les manger, ces poissons ? On entend pas mal de chose là dessus : la surpêche par les méchants pécheurs, le thon rouge qui disparaît, et même notre cabillaud en voie d'extinction. Sans compter le "ratissage" désastreux des fonds sous-marins par les chaluts, etc.
Avant un prochain billet un peu plus complet, je vous livre déjà les résultats de l'organisme "Sea Choice", qui a recensé, espèce de poisson par espèce de poisson, ceux que l'on peut consommer sans risque pour l'environnement, que ceux-ci soient liés à la pêche, ou à l'élevage.
Le seul soucis : le document en fançais ne contient que quelques espèces, et il n'est pas facile de traduire le nom des espèces de poisson.
Voilà en tout cas la liste de toutes les espèces couramment consommées

Question 6 : C'est quoi, "l'internetose" ?

2010-05-26T20:47:00.000+02:00

Attention, une nouvelle maladie est apparue. Elle est redoutable, et s'appelle "l'internetose". Avant l'arrivée massive d'internet dans les foyers de monsieur et madame tout le monde, on avait la "vidalose", ou la "dicomédicalose". Ces maladies ont aujourd'hui complètement disparue, au profit de "l'internetose". le Dr Dupagne, sévissant sur le forum atoute.org l'a défini en quelques mots, que je vous redonne, dans le texte :

"Il s'agit un groupe de symptômes banals associés à une grande angoisse qui est lié à la fréquentation d'internet.

L'histoire naturelle de la maladie est la suivante :
Au début, il y a des signes sans gravité : un ganglion par ci, le nez bouché, une boule sur un testicule, un fourmillement dans les mains, un douleur bizarre, une angine qui tarde à guérir, etc.

En l'absence de consultation médicale, ou après un avis médical rassurant jugé insuffisant, la victime va exposer ses symptômes sur internet, dans des forums notamment.
Elle va recevoir alors des avis variés de personnes totalement incompétentes ou lire des choses effrayantes, qui vont la porter à envisager différents diagnostics :

- Primo infection VIH 90% des cas

- Sclérose en plaques 75% des cas

- Cancer de la gorge ou du testicule 25% des cas.

- Maladie de Creutzfeld Jakob 5% des cas

(plusieurs choix possibles)

Le VIH et la SEP ont l'énorme avantage de pouvoir donner tous les symptômse qui existent, il est donc facile de se reconnaître dans leur description.
La maladie se déclare alors, avec le développement de nouveaux symptômes liés à l'angoisse, qui ne font qu'aggraver la suspicion de maladie, contre l'évidence médicale de bonne santé.
La quête de renseignements sur Internet s'accroît, et ne fait qu'aggraver les choses en brouillant l'esprit de la victime, la maladie imaginée occupant 90% de ses capacités cognitives.
Seules solutions pour rompre le cercle vicieux :

- Trouver un médecin capable de faire adhérer la victime à l'idée qu'elle est en bonne santé ou souffre d'une affection bénigne (genre banal reflux gastro-oesophagien post antibiotiques.
- Débrancher internet dans les cas les plus graves."

Bon courage à toutes les personnes atteintes de cette maladie !

Question 5 : des carottes dans les pucerons ??

2010-05-21T20:02:00.002+02:00

Les pucerons sont fascinants... enfin presque. Ils envahissent rosiers et autres plantes potagères, mais aussi les laboratoires de biologie moléculaire, maintenant que leur génome a été séquencé... Et voilà qu'une découverte sensationnelle a été faite, et publiée dans le numéro du 30 avril de Science :

En étudiant une espèce de puceron, en anglais les "pea aphids", les chercheurs se sont intéressés à leur polymorphisme, et plus particulièrement à la présence d'individus rouges et d'autres verts .

La raison de la présence de ces deux couleurs est simple, et est liée aux préférences de leur deux prédateurs : les coccinelles et les guêpes

Les coccinelles attaquent préférentiellement les rouges, plus visibles sur les plantes vertes.

Les guêpes "parasitoïdes" déposent leurs oeufs dans les pucerons vert.

Les chercheurs ont donc étudiés les paramêtres génétiques qui permettent ce polymorphisme.

Et là, c'est la grande surprise : les pucerons sont l'unique famille animale à savoir synthétiser des pigments de la famille des caraténoïdes (les mêmes qui donnent la couleur orange des carottes !!). D'où la couleur rouge de certains individus !

L'avantage est certain : ces pigments sont absolument nécessaires pour la vision, pour la synthèse de la vitamine A. Alors que le régime alimentaire des autres animaux doivent en comporter obligatoirement, eux, ces parasites peuvent s'en passer.

Pour expliquer ce fait unique, les chercheurs sont allés cherchés des champignons, qui possèdent des gènes similaires.Il y aurait donc eu, il y a 30 à 80 millions d'années, un transfert de gène entre plusieurs espèces de champignons, et ces pucerons.

Voilà. Cet article était très intéressant à lire. Maintenant, si ça vous plaît pas ... !!

Lateral Transfer of Genes from Fungi Underlies Carotenoid Production in Aphids, Moran N.A., Jarvik T., Science, 2010, 328, 624-627.

Question 4 : Ils ressemblaient à quoi, EN VRAI, les dinosaures ?

2010-05-13T08:18:00.004+02:00

On a tous en tête les monstres du film « Jurassic Park ». Avec les dinosaures, on ne craint pas d'être surpris : ils sont tous gros, gentils ou méchants, et surtout ils ont une grosse peau rugueuse, vaguement verte, vaguement marron. Alors que depuis la nuit des temps, les animaux se sont parés d'une multitude de couleurs, eux, ces monstres préhistoriques, se contentent de tenues de camouflages...

En réalité, cette vision ne tient compte que des études morphologiques réalisées par les paléontologues à partir des squelettes fossilisés retrouvés. Grâce à l'examen des os, on a pu déterminer en effet quelle était la forme du dinosaure, s'il courrait vite, s'il était herbivore ou carnivore, s'il pondait des œufs... mais rien sur son aspect extérieur.
Dans les années 1990, une hypothèse émergea chez certains spécialistes. Se pourrait-il que les dinosaures, qui ont beaucoup de caractéristiques communes avec les oiseaux, aient des plumes ? Cette idée apparemment saugrenue fit son chemin... et en 1997 et 1998, deux squelettes fossilisés furent retrouvés... couverts de plumes !

Des spécimens retrouvés en 1997 et 1998 en Chine présentaient de nombreuses plumes fossilisées. On avait précédemment retrouvé des « proto-plumes » sur quelques spécimens, mais l'existence de dinosaures Et en 2007, un article paru dans la revue Science a démontré que le fameux velociraptor, le méchant carnivore, possédait lui aussi de nombreuses plumes !

Ces plumes ne servaient pas à faire voler ces monstres, et leur rôle exact est encore discuté par les scientifiques. Servaient-elles à la régulation thermique de l'animal ? ou de parure lors du choix du partenaire pour l’accouplement ?

Une vision d'artisete d'une attaque velociraptor sur triceratops...

Mais les paléontologues sont allés encore plus loin. Depuis le début de l’année 2010, plusieurs articles ont été publiés dans les revues Nature et Science, sur les couleurs des dinosaures : Sur certaines plumes de dinosaures fossilisés, on a retrouvé des petites vésicules contenant les pigments des plumes ou de la peau. Après analyses, le verdict est tombé : deux types de pigments étaient présent sur les plumes : des pigments roux et des gris.

Et voilà, les reconstitutions des dinosaures et question :

La seule question qui reste encore concerne le film Jurassic Park 4 qui doit être prochainement tourné : de quelles couleurs seront les plumes du grand méchant velociraptor ?

Bibliographie :

les articles de Science, et Nature :

Plumage Color Patterns of an Extinct Dinosaur, Li et al., Science, 2010, 327, 1369-72

Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds, Zhang et al., Nature, 2010, 463, 1075-78.

Feather Quill Knobs in the Dinosaur Velociraptor, Turner et al., Science, 2007, 317, 1721

wikipedia bien sûr !

Les sites incontournables...

2010-05-07T07:23:00.001+02:00

Wikipédia, bien sûr : souvent décriée, cette encyclopédie participative est souvent d'une rigueur scientifique à toute épreuve.
En anglais : "The Last World", du magazine New scientist : des questions apparemment simple (Pourquoi James Bond demande toujours une vodka-martini au shaker, et non à la cuillère ?), dont les réponses le sont parfois beaucoup moins !!
Et bien d'autres, à venir...

Question 3 : Pourquoi voit-on de la fumée sortir des bouches d'égoût new-yorkaise ?

2010-05-07T07:18:00.012+02:00

A New York, tout le monde le sait, les bouches d'égoût fument. On voit ça dans tous les films, surtout dans les scènes qui se passent dans des impasses sombres et mal famées...

La raison de ce phénomène, que l'on peut également observer au dessus des rivières en hiver, lorsqu'on urine dans la neige, ou tout simplement lorsqu'on souffle de l'air par la bouche et qu'il fait froid, tient dans la capacité de l'air à contenir de l'eau sous forme gazeuse.

Plus l'air est chaud, plus sa teneur maximale en vapeur d'eau est élevée. L'air chaud des égoûts, ou de la bouche, est donc gorgé d'eau sous forme gazeuse. Lorsqu'il refroidit brutalement, en entrant en contact avec l'air extérieur plus froid, sa capacité à contenir la vapeur d'eau diminue. L'eau se liquéfie, forme des micro-gouttelettes, ce qui constitue la fumée que l'on voit.

Question 2 : C'est fait de quoi, les bulles de savon ?

2010-05-07T07:17:00.002+02:00

Les molécules de savon sont des tensioactifs (voir la question 1 : c'est quoi les tensioactifs ?)). Elles vont donc s'organiser de manière à minimiser les interactions défavorables, c'est-à-dire que les queues hydrophobes vont s'éloigner de l'eau, et les têtes hydrophiles vont s'y plonger.

A la surface de l'eau, on obtient :

Si maintenant, on plonge un objet dans l'eau, puis qu'on le retire délicatement, on peut obtenir un film d'eau, rendu stable par une double couche de molécule de savon :

Pour faire une bulle de savon, il faut donc dans un premier temps faire un tel film, et... souffler dessus pour lui donner sa forme sphérique. Et on obtient une sphère qui ressemble donc à ça :

Une dernière chose : pour avoir des bulles plus solides, on ajoute de la glycérine au mélange eau + savon : c'est pour augmenter la viscosité de l'eau. En effet, l'eau, par gravité, a tendance à s'écouler entre les deux couches de tensioactifs, et s'accumule en bas de la bulle, ce qui finit par déstabiliser l'édifice, qui se rompt. Avec de la glycérine, on limite l'écoulement de l'eau, et on augmente donc la durée de vie de la bulle.

Le mélange idéal proposé par ce site est donc le suivant :

4/6 d'eau
1/6 de produit vaisselle liquide (produit utilisé : 20% de tensio-actifs)
1/6 de glycérine

Je ne l'ai pas essayé, mais ça paraît bien raisonnable ! Amusez-vous bien !

Biblio :

Ce site : un TPE rudement bien mené !
Wikipedia bien sûr !!

Question 1 : c'est quoi, un tensioactif ?

2010-05-04T07:08:00.001+02:00

Je ne pensais pas faire un petit "article" la dessus, mais on peut faire tellement de chose avec les tensioactifs en général, et le savon en particulier, qu'il faut commencer par le commencement, et expliquer un peu plus comment ça marche.

Les tensioactifs, ou surfactants ont une structure bien particulière : on les représente par une tête ronde, et une queue allongée :

La tête, ici le cercle vert, est dite hydrophile, c'est-à-dire qu'elle s'entoure facilement de molécules d'eau, et qu'au contraire elle repousse tout ce qui ressemble à de l'huile ou du gras.

La queue, constituée d'une longue chaîne carbonée, est dite hydrophobe, et au contraire de la tête, elle repousse l'eau et s'entoure de molécules de graisse.

Et c'est cette ambivalence que l'on appelle l'amphiphilie, cet assemblage hydrophile / hydrophobe qui fait des tensioactifs des molécules aussi fascinantes.

Voyons maintenant ce qui se passe lorsque ces molécules sont mises dans de l'eau. Les têtes vont pouvoir s'entourer d'eau, mais les queues, au contraire, vont « vouloir » s'en éloigner à tout prix. Et c'est ainsi que les tensioactifs vont adopter toutes formes de structure afin de respecter les affinités hydrophiles / hydrophobes des molécules.

A la surface de l'eau, va se former ce que les physiciens appelle parfois un film de Langmuir-Blodgett : les molécules de tensioactifs vont plonger la tête dans l'eau, mais laisser à l'air leur queue, en s'alignant toutes :

Dans l'eau, les structures adoptées vont dépendre de la nature précise des tensioactifs, mais surtout de leur concentration. A faible concentration, les molécules se trouvent dispersées :

A plus forte concentration (au-delà de la concentration micellaire critique, CMC), on voit apparaître des structures sphériques, appelés micelles : les têtes hydrophiles sont à l'exterieur, en contact avec l'eau, tandis que les queues se retrouvent, à l'intérieur de la sphère, à l'abri de l'eau.

D'autres structures plus ou moins exotiques peuvent apparaître, permettant toujours de minimiser les interactions défavorables entre les queues et l'eau : des cylindres, ou des feuillets...

(issu de Royal Chemical Society)

La nature, les hommes, et les scientifiques utilisent tous les jours ces tensioactifs, et je vous proposerai plein de « pourquoi » et de « comment » sur le sujet. N'hésitez pas à suggérer plein de questions sur le sujet !

Un peu de lecture (simple) sur le sujet :

wikipédia bien sûr
l'article "amphiphiles" sur le site de la Royal Chemical Society

Question 2bis : comment expliquer que les cracottes craquent tant ?

2010-05-02T08:16:00.001+02:00

La réponse de Noé :

Les cracottes sont faites avec de la farine, de l'eau des oeufs. Alors pour qu'elles craquent plus, ils ont laissés la coquille des oeufs. Voilà pourquoi les cracottes craquent tant.

Question 1bis : pourquoi le ciel est bleu ?

2010-05-02T08:11:00.001+02:00

La version de Noé :

"Au début le ciel était noir. Mais un jour un savant a dessiné le ciel , mais bleu. Après il a lancé la feuille dans les airs. Et la feuille commença à grandir . Voila pourquoi le ciel est bleu. "

Pourquoi le ciel est bleu, la version du grand de 8 ans

2010-05-02T07:34:00.000+02:00

Pendant que j'essaie de rédiger des choses intelligentes et documentées (je réfléchis à des ptits trucs sur les dinosaures, le savon, la taille des molécules et la vitesse de la lumière...), mon fils avance, et vite. Alors voilà les petites réponses rigolotes qu'il a imaginé !! On va les appeler les versions BIS...

Tout (ou presque) a un début...

2010-03-22T11:32:00.000+01:00

N'avez-vous jamais été surpris par une expérience aussi simple que lever les yeux au ciel, et constater qu'il est bel et bien bleu, ou boire la tasse, et se rendre compte que l'eau de mer est salée ? En général, lorque l'on commence à se poser la question : "pourquoi ?", on nous répond ... rien. Ces choses qu'on peut observer tous les jours, ne sont pas toujours le fruit de phénomènes simples et connus de tous. Mieux, certaines questions simples, comme "pourquoi un spaghetti, lorsqu'on le plie, se casse toujours en au moins 3 morceaux ?" ont trouvé leurs réponses il y a moins de 5 ans !
On peut trouver un certain nombre de réponse à ces questions sur internet, dans divers sites que je citerais au fur et à mesure, mais j'espère pouvoir apporter quelques réponses supplémentaires, et argumentées, référencées, ce qui fait souvent défaut dans ce qu'on peut aisément trouver.
Bonne lecture !!