Le [popupdefinition id=2386]pollen[/popupdefinition] est compos&eacute; de petits grains fabriqu&eacute;s par les v&eacute;g&eacute;taux. Il en existe autant de vari&eacute;t&eacute;s que de plantes. Sur cette image, on peut apercevoir deux sp&eacute;cimens (en rose et en bleu). Les grains de pollen sont en r&eacute;alit&eacute; les &eacute;l&eacute;ments reproducteurs m&acirc;les. Ils sont lib&eacute;r&eacute;s par les [popupdefinition id=2264]&eacute;tamines[/popupdefinition], et sont transport&eacute;s par le [popupdefinition id=14560]vent[/popupdefinition] ou les [popupdefinition id=2305]insectes[/popupdefinition] pour f&eacute;conder les organes femelles des fleurs. Ils sont peut-&ecirc;tre beaux &agrave; regarder, mais ne sont pas bons &agrave; renifler. En effet, lorsqu'ils arrivent &agrave; l'entr&eacute;e des fosses nasales, ils lib&egrave;rent des substances qui traversent les [popupdefinition id=2772]muqueuses[/popupdefinition] et peuvent conduire au d&eacute;veloppement d'[popupdefinition id=2956]allergies[/popupdefinition].Grossissement&nbsp;: x 807&copy; FEI, Flickr

Les dernières actualités de Futura

Les derniers dossiers de Futura

Les dernières définitions de Futura

Les dernières questions - réponses de Futura

Les dernières photos de Futura

Les derniers métiers de Futura

Les derniers livres de Futura

Les dernières vidéos de Futura

Des grains de pollen colorés

L'élément mâle chez les plantes qui fleurissent ; généralement une poussière fine produite par les anthères qui effectue, par le contact avec le stigmate, la fécondation des semences. Cette fécondation est amenée par le moyen de tubes (tubes à pollen) qui sortent de graines à pollen adhérant au stigmate et pénètrent à travers les tissus jusqu'à l'ovaire.Qu'est-ce que le pollen ? Le pollen est constitué de grains microscopiques qui sont libérés par les fleurs, ces graines leur permettent de se reproduire. Les pollens sont récoltés par les abeilles sur les organes de reproduction mâle d’une fleur, lorsqu'elles s'envolent le pollen peut atterrir sur des organes de reproduction femelle, c'est ce que l'on appelle la pollinisation par les abeilles. Le pollen peut également être déposé par le vent sur le pistil (organe femelle). De nombreuses variétés de pollens existent et donnent un indice par rapport à la biodiversité, les différentes fleurs ont chacune leur propre pollen.Quels sont les bienfaits du pollen ? Le pollen est un véritable concentré en nutriments et il est riche en protéines, on en trouve autant que dans la viande. Il agit de manière efficace sur la fatigue physique et intellectuelle tout en augmentant les performances de l'organisme. Pour booster la vitalité et stimuler le système immunitaire le pollen peut vous aider. Le pollen joue un rôle positif sur la santé et il a même des effets anti-âge ! Il se conserve au frigo et peut être consommé à l'heure du petit-déjeuner ou au déjeuner, 50 grammes suffisent pour retrouver de l'énergie. Pour profiter de tous les bienfaits du pollen, une cure d'au moins 15 jours s'avère efficace. Savez-vous que le pollen est considéré comme un super-aliment ? Les sportifs et les végétariens en raffolent ainsi que les personnes ayant des déséquilibres intestinaux ou des bouleversements hormonaux. 

Pollen

L’allergie est une réaction immunitaire à une certaine substance, comme le pollen, les phanères des animaux domestiques ou certains aliments. C’est un dérèglement du système immunitaire qui ne tolère plus des substances pourtant inoffensives pour l’organisme : les allergènes.Causes des allergiesLes allergies sont souvent liées à des prédispositions génétiques, mais des facteurs environnementaux peuvent jouer un rôle :pollution ;alimentation ;excès d’hygiène…La fréquence des allergies est en hausse depuis plusieurs décennies dans les pays occidentaux.Symptômes des allergiesLa réaction se manifeste par des symptômes respiratoires (éternuements, constriction des voies respiratoires, larmoiement, rhinite, asthme), cutanés (éruption cutanée, urticaire), ou généralisés : l’anaphylaxie.Ces symptômes sont provoqués par la libération d’histamine dans la circulation sanguine et représentent le moyen dont dispose l’organisme pour éliminer la substance étrangère ; ils s’accompagnent également de la libération d’immunoglobulines IgE.Traitement des allergies et diagnosticL’importance de ces symptômes peut être amoindrie par l’administration d’antihistaminiques. Une désensibilisation est aussi possible. Les personnes allergiques doivent éviter le contact avec les substances allergènes.Chez les patients présentant des symptômes qui évoquent une allergie, celle-ci peut être diagnostiquée grâce à des tests sanguins et des pricks-tests.Blé, œufs, poisson, fruits à coques peuvent provoquer des allergies alimentaires. © Evan Lorne, ShutterstockLes principales allergies : allergie au pollen et allergies alimentairesLes allergènes qui peuvent provoquer des allergies sont notamment :des allergènes qui pénètrent dans l’organisme par les voies respiratoires : poils d’animaux, pollens, acariens, moisissures ;des allergènes qui provoquent une réaction au contact : nickel, produits chimiques des cosmétiques, latex, chrome ;les venins d’hyménoptères (abeilles, guêpes…) ;des médicaments : antibiotiques, anti-inflammatoires non-stéroïdiens ;des aliments (lait, œufs, arachides…) dans les allergies alimentaires.

Allergie

Les insectes sont des arthropodes dont le corps est divisé en trois segments (tête avec une seule paire d'antennes, thorax et abdomen de 11 segments au maximum). Par ailleurs, ils possèdent trois paires de pattes à l’état adulte, ce qui signifie que ce sont également des hexapodes.
Plus de 830.000 espèces sont connues, mais certains spécialistes estiment qu'il doit en exister entre 10 et 30 millions. Parmi elles, plus de 9.000 espèces de fourmis ont été dénombrées.
Les insectes et leurs modalités de mue
Durant leur développement, les insectes réalisent toute une série de mues, selon trois modalités :
 les amétaboles : aucun changement de forme n'a lieu durant la croissance des insectes de ce groupe, autrement dit les larves sont semblables aux adultes ; les hémimétaboles : il survient une métamorphose imparfaite lors de la dernière mue, ce qui signifie que les larves ressemblent beaucoup aux adultes (exemple : les grillons) ;les holométaboles : ces insectes ont une métamorphose parfaite, les larves étant fort différentes des adultes (ou imagos), notamment du point de vue de leur écologie (cas de l'asticot et de la mouche).

Insecte

Les étamines sont les organes reproducteurs mâles des plantes en fleur. Elles forment un cercle dans les pétales et généralement autour du pistil qui constitue, lui, l’organe reproducteur femelle des fleurs. Ces dernières sont, pour la plupart, hermaphrodites.
Étamines des plantes : l'anthère, là où se forme le pollen
Les étamines existent aussi bien chez les plantes gymnospermes que chez les plantes angiospermes. Dans ce dernier cas, leur morphologie est particulière : lamellaire (étamine noyée dans une feuille) ou filamenteuse. Et le nombre des étamines est également très variable : il peut aller d’une seule à plusieurs dizaines. L’ensemble de ces étamines est toujours appelé « androcée ».
Une étamine se compose généralement d'un filet (qui se présente souvent sous la forme d’une tige fine plus ou moins longue) dans le prolongement duquel on trouve une anthère. L'anthère en est la partie essentielle, la partie fertile, celle qui contient les sacs polliniques dans lesquels est formé le pollen ou la poussière fécondante. D’ailleurs, lorsque l’anthère est absente ou incomplète, l’étamine est qualifiée d’abortive.
Détail de l’anatomie d’une fleur. © Fraf, Wikipédia, GFDL
Cuisine : l'étamine, un tissu utilisé pour le fromage
Le terme « étamine » est également employé dans le milieu du textile. Il s'agit d'un tissu utilisé pour des opérations de filtration, de tamisage ou encore d’égouttage. Ainsi, dans les cuisines ou les laiteries, on emploie un tissu en étamine pour égoutter le lait caillé au cours du processus d’élaboration du fromage.
L’étamine, une étoffe légère et souple, sert aussi à la fabrication de vêtements, de rideaux ou de drapeaux.

Étamine

Le vent correspond au déplacement d’une masse d’air consécutif à des différences locales de température et de pression. D’une légère brise à une forte tempête, la vitesse et l’amplitude géographique des vents peuvent être très variables dans l’espace et dans le temps. Parfois destructeur, le vent participe à de nombreux processus sur Terre, comme l’oxygénation des océans et des rivières, ou l’érosion des sols et le déplacement de minéraux. L'Homme l’utilise aujourd’hui comme source d’énergie : l’éolien.
Principe de formation du vent
Deux paramètres principaux contribuent à la formation des vents à la surface de la Terre : la température et la pression. Par exemple, lorsqu’une masse d’air se réchauffe, elle s’élève en altitude au-dessus des couches plus froides, ce qui génère une diminution de la pression. Pour combler le vide, la masse d’air voisine va s’engouffrer dans l’espace laissé vacant : ce mouvement crée le vent.
Un exemple concret : celui de la brise de mer et la brise de terre. Le jour, la terre se réchauffe plus vite que la mer. L’air au-dessus de la terre s’élève et crée une dépression, compensée par l’air surplombant la mer, générant ainsi une brise qui circule de la mer vers le continent. À l’inverse, la nuit, l’eau conserve mieux sa chaleur et l’air de la terre se refroidit plus vite. Cette différence thermique génère un courant d’air de la terre vers la mer : une brise de terre.
La rotation de la Terre sur elle-même contribue également à la formation des vents, à leur localisation et à leur orientation, par la force de Coriolis. À cela, il faut également rajouter la topographie des continents qui peut favoriser les rencontres entre les masses d’air
La mesure du vent
La vitesse du vent se mesure à l’aide d’un anémomètre. Des échelles ont été établies afin d’estimer l’intensité des vents. L’échelle de Beaufort s’étale de 0 à 12. Elle repose sur la vitesse moyenne des vents sur une durée de 10 minutes, utilisée en association avec l’état de la mer qui en découle. Au niveau 0, le vent est nul, tandis qu’au niveau 12, les vents d’un ouragan soufflent à plus de 118 km/h, générant une mer déchaînée. L’échelle de Fujita se limite quant à elle à la classification des tornades, phénomène climatique générant les vents les plus violents à l’échelle de la Terre, mais sur une petite zone géographique.
L’éolien, l’énergie tirée du vent
Le vent fait également office d’énergie renouvelable et devient de plus en plus prisé afin de compenser les énergies fossiles, accusées de contribuer au réchauffement climatique, ou le nucléaire, du fait des potentiels dangers que cette source énergétique représente. En 2012 par exemple, en France, le vent a généré 14,9 térawattheures (TWh) d’électricité. En 2011, 459,9 TWh d’électricité ont été produits par l’énergie éolienne dans le monde.

Vent

Les muqueuses sont des tissus constitués de plusieurs couches de cellules recouvrant les surfaces internes des organes en relation avec le milieu extérieur.Quels sont les rôles des muqueuses ?Présentes dans de nombreuses cavités (bouche, tractus digestif, voies respiratoires, voies génitales), les muqueuses sont constituées d’un épithélium (ensemble de cellules jointives), d’une lame basale et d’un chorion apportant, grâce à des vaisseaux sanguins, les éléments nécessaires aux cellules situées en superficie. Tout comme la peau, elles assurent un rôle de protection mécanique, chimique et biologique (flore commensale) telle une barrière naturelle contre les microorganismes. Elles produisent un gel visqueux, le mucus, composé d’eau (95%), de glycoprotéines (5%) qui s’organisent en polymères formant un réseau capable de piéger les agents pathogènes. Ce mucus permet, de plus, l’humidification et la lubrification de la surface des organes. Les muqueuses peuvent présenter des cellules contenant des microvillosités c’est-à-dire des replis permettant d’augmenter les surfaces d’échanges avec le milieu extracellulaire.La muqueuse intestinale offre une barrière protectrice grâce à la présence de cellules immunitaires© Stephan C Bischoff, Wikimedia Commons, CC BY 2.5Quelles sont les différents types de muqueuse ?Selon l’activité de l’organe recouvert, les muqueuses présentent des caractéristiques structurelles et fonctionnelles spécifiques. Ainsi, la muqueuse buccale assure des fonctions de protection mais aussi des fonctions sensorielles (température, texture) avec la présence des bourgeons du gout, véritables récepteurs des différentes saveurs. La muqueuse utérine, appelée endomètre contient de nombreux vaisseaux sanguins. Elle offre, en s’épaississant au cours du cycle menstruel, les conditions optimales pour l’éventuelle implantation d’un embryon. Au niveau du système digestif, la muqueuse intestinale présente des nombreux replis qui facilitent l’absorption des nutriments et leur passage dans le sang. Ces tissus peuvent être le siège de processus inflammatoires appelé mucites particulièrement au niveau de la bouche, du pharynx et du système digestif, susceptibles d'apparaître au cours certains traitements anticancéreux (effets indésirables).

Muqueuse

5313_des-grains-de-pollen-colores

Voil&agrave; &agrave; quoi ressemble une [popupdefinition id=15969]fourmi[/popupdefinition] vue de tr&egrave;s pr&egrave;s. On peut apercevoir les deux antennes (en jaune), qui servent &agrave; de nombreuses fonctions sensorielles, comme l'[popupdefinition id=14735]odorat[/popupdefinition], le toucher et le go&ucirc;t. Elles sont tapiss&eacute;es de [popupdefinition id=12802]sensilles[/popupdefinition], des structures qui abritent des [popupdefinition id=16195]neurones sensoriels[/popupdefinition] responsables de la d&eacute;tection des stimuli ext&eacute;rieurs. On peut &eacute;galement distinguer les [popupdefinition id=2120]mandibules[/popupdefinition] (en orange), utilis&eacute;es pour la mastication.Grossissement : x 64&copy; FEI, Flickr

Une tête de fourmi psychédélique

1.) MEDECINE
La mandibule est un os impair formant la mâchoire inférieure.
Localisation de la mandibule
La mandibule est étroitement associée au crâne, avec lequel elle s’articule.
Structure de la mandibule
La mandibule est constituée d’un corps et de deux branches. Le corps est en forme de fer à cheval et sert de support à l’implantation des dents inférieures. Les branches permettent quant à elles les deux articulations temporo-mandibulaires avec les os temporaux du crâne, permettant la mobilité de la mandibule.
Fonction de la mandibule
La mandibule forme, avec le maxillaire, les deux os de la mâchoire. Son mouvement permet la mastication, première étape dans le processus de digestion des aliments.
2.) ZOOLOGIE
Les mandibules sont deux pièces buccales dures servant, chez certains insectes, à saisir et broyer la nourriture. Elles servent également, selon les espèces, de pinces, d'outils, d'armes (comme chez les lucanes)...

Mandibule

La fourmi est un insecte hyménoptère, qui vit en société dans une fourmilière dans laquelle se trouvent mâles, femelles… et ouvrières. Les fourmis ouvrières ne peuvent pas se reproduire ; elles n’ont pas d’appareil reproducteur.
Genres de fourmis : fourmis légionnaires et fourmis Atta
Les fourmis peuvent élever d’autres espèces comme les pucerons dont elles tirent un liquide sucré : le miellat. Certaines fourmis sont nomades (du genre Eciton, ou fourmis légionnaires), d’autres font leur nid dans les arbres. Les fourmis du genre Atta élèvent des champignons : ce sont des fourmis champignonnistes.
Fourmis, phéromones et acide formique
Les fourmis possèdent des glandes spécialisées qui produisent des phéromones, des composés volatils qui permettent la communication entre les individus. Par exemple, les phéromones servent à recruter d’autres fourmis sur un parcours donné ou à alerter d’un danger ; les phéromones sexuelles favorisent la reproduction.
La fourmi possède une glande à venin qui produit de l’acide formique (ou acide méthanoïque) servant à la défense.

Fourmi

L'odorat est le sens par lequel les animaux peuvent percevoir les odeurs. Il est aussi désigné par le terme « olfaction ».
Rôle de l'odorat
L’odorat repose sur des chimiorécepteurs présents dans le nez qui détectent des substances chimiques volatiles présentes dans l’air. Chez certains animaux, l’odorat peut servir à trouver un partenaire sexuel ou reconnaître un territoire marqué. L’odorat joue aussi un rôle important dans le comportement alimentaire.
Fonctionnement de l'odorat
Les cellules olfactives sont présentes dans la partie supérieure de la cavité nasale et possèdent des cils qui baignent dans le mucus. Si une molécule odorante se lie à un récepteur présent sur des cils olfactifs, une dépolarisation de la cellule olfactive a lieu et permet de transmettre un message. Grâce à leurs axones qui se rassemblent dans le nerf olfactif, ces cellules envoient des influx au bulbe olfactif situé dans le cerveau. 
L’odorat humain est moins développé que chez d’autres animaux mais le nez humain peut tout de même distinguer des odeurs subtiles, par exemple en œnologie.

Odorat

Le neurone sensitif, ou neurone sensoriel, est un neurone situé dans un ganglion sensitif qui joue un rôle dans la perception d'un stimulus. Les neurones sensitifs sont souvent appelés « fibres afférentes ». Par exemple, un neurone sensitif peut servir à la perception de la chaleur.Forme et parties du neurone sensitif, ou neurone sensorielLe neurone sensitif a généralement une forme en T, à cause de la présence d’une dendrite importante et d’un axone. Le neurone sensitif comprend donc trois parties :un corps cellulaire (soma), qui se trouve dans le ganglion rachidien (ou ganglion spinal) situé au niveau de la racine sensitive dorsale du nerf spinal ;une partie sensible, correspondant au récepteur sensoriel périphérique (côté dendrite) ;un axone qui transmet le message reçu par le récepteur sensoriel vers le centre nerveux. L’axone se termine par une arborisation terminale permettant d’établir des connexions (synapses). Au niveau de la synapse, le neurone sensitif peut être en contact avec un motoneurone, ce qui peut permettre le réflexe myotatique.Rôle du neurone sensitif dans le réflexe myotatiqueLe réflexe myotatique correspond à une contraction d’un muscle en réponse à son étirement. C’est le réflexe rotulien testé par le médecin sur les muscles extenseurs des jambes. Lorsqu’un choc est perçu, l’étirement stimule des récepteurs sensoriels. Les neurones sensitifs du ganglion rachidien conduisent alors le message vers la moelle épinière. Dans la moelle épinière, le neurone sensitif (ou neurone afférent) possède une synapse en commun avec un motoneurone ou neurone moteur (neurone efférent). La voie nerveuse efférente envoie un message qui va vers le muscle pour provoquer sa contraction. Champ lexical : neurone sensoriel | fibre afférente

Neurone sensitif

Les sensilles sont des organes sensoriels portés par les insectes et quelques autres arthropodes sur leur tégument. 
Elles ont une fonction gustative, olfactive et tactile, en détectant les stimuli (goût, odeur...). Elles peuvent se trouver sur les antennes, mais aussi sur les pattes.

Sensille

5301_une-tete-de-fourmi-psychedelique

Cette image repr&eacute;sente des [popupdefinition id=190]macrophages[/popupdefinition] (en bleu) dans une veine du [popupdefinition id=6966]foie[/popupdefinition] chez la souris. Ces cellules immunitaires sont en train de manger des [popupdefinition id=101]bact&eacute;ries[/popupdefinition] (en jaune), un processus&nbsp;connu sous le terme de [popupdefinition id=223]phagocytose[/popupdefinition]. Les macrophages jouent ainsi un r&ocirc;le essentiel lors d'une infection. Sur l'image, on peut &eacute;galement apercevoir des [popupdefinition id=715]globules rouges[/popupdefinition] qui circulent dans les vaisseaux sanguins.Grossissement&nbsp;: x 598&copy; FEI, Flickr

Des macrophages en pleine action

Un globule rouge est une cellule sanguine qui permet le transport de l’oxygène. Le globule rouge prend aussi les noms d’érythrocyte (erythros = rouge) et d’hématie.
Structure du globule rouge
Un globule rouge est une cellule discoïde biconcave dépourvue de noyau, de mitochondries et de ribosomes, et contenant une grande quantité d'hémoglobine lui donnant sa coloration. Les globules rouges fixent l'oxygène dans les tissus grâce au fer contenu dans l'hémoglobine, leur pigment rouge. 
Il y a 5 millions d'érythrocytes par microlitre (un millième de millilitre) de sang. Ils sont synthétisés, comme toutes les cellules sanguines, au niveau de la moelle osseuse par maturation des cellules hématopoïétiques. On parle alors d’érythropoïèse, un mécanisme qui a lieu en permanence pour renouveler le stock de globules rouges à raison de 1 % par jour.
Fonction du globule rouge
Les érythrocytes transportent le dioxygène (O2) des poumons à toutes les cellules de l'organisme et une partie du dioxyde de carbone (CO2) des cellules aux poumons. Le glucose est la seule source d'énergie des érythrocytes.
Les globules rouges sont responsables des groupes sanguins (système ABO et rhésus) car ils en portent les antigènes en surface des cellules.Champ lexical : Érythrocyte | hématie

Globule rouge

Le foie est un organe qui fait partie du système digestif. Il possède trois principales fonctions : 
stockage ;épuration ;synthèse.
Fonctions du foie
Stockage. Le foie reçoit une grande partie du sang provenant directement du système digestif. Il est capable de stocker les nutriments apportés par la digestion et de les transformer en molécules plus complexes. Il participe au métabolisme des glucides et des lipides. Il peut donc transformer les glucides en glycogène et le stocker, pour finalement libérer progressivement du glucose dans le sang, en fonction des besoins de l’organisme. Il est le seul organe à la fois hypoglycémiant et hyperglycémiant. Les acides gras aussi sont transformés en molécules lipidiques complexes (triglycérides) afin de les stocker dans les adipocytes (cellules graisseuses). Il synthétise ou dégrade le cholestérol qui est un précurseur d’hormone et participe à la construction des membranes des cellules. Le foie est aussi capable de stocker des vitamines liposolubles.Épuration. Le foie est également l’usine de recyclage de l’organisme : il est en charge de détoxifier le corps, en métabolisant l’alcool, les drogues, les médicaments…Synthèse. Le foie synthétise la bile. Celle-ci est transportée via des canaux biliaires vers la vésicule biliaire, où elle est stockée. La couleur jaune de la bile provient de la bilirubine, produit de dégradation des globules rouges. C’est son relargage dans les selles qui leur donne leur couleur. Le foie synthétise aussi de nombreuses protéines impliquées notamment dans la coagulation du sang (fibrinogène).
Structure du foie
Il pèse en moyenne 1,5 kilogramme et constitue 2 % de la masse corporelle, il représente l’organe le plus grand du corps humain. Il est constitué de deux parties, le lobe gauche (1/3 du volume) et le lobe droit (2/3 du volume), séparés par le ligament falciforme.
Le foie est très vascularisé, principalement par l’artère hépatique (apport d’oxygène) et par la veine porte (apport de nutriments de l’intestin). Le retour veineux est assuré par les veines hépatiques.
Le foie est constitué à 80 % d’hépatocytes, mais d’autres types cellulaires sont également présents (cellules des canaux biliaires, endothéliales, cellules immunitaires…). Les cellules hépatiques sont regroupées en lobules hépatiques, eux-mêmes assemblés grâce à du tissu conjonctif.

Foie

Un macrophage est une cellule du système immunitaire.
Structure des macrophages
Un macrophage est une cellule d'origine sanguine, qui provient de la transformation du monocyte. 
Il est localisé dans les tissus pouvant être soumis à des infections ou à une accumulation de débris à éliminer (foie, poumons, ganglions lymphatiques, rate...).
Fonction des macrophages
Les macrophages possèdent trois fonctions principales : 
phagocytose (ingestion de bactéries, levures, débris cellulaires...). La vésicule intracellulaire formée est appelée phagosome, qui sera dirigé vers le lysosome pour sa dégradation complète ;activité de sécrétion (cytokines...) ; coopération cellulaire (c'est une cellule présentatrice d'antigènes, relation avec les lymphocytes).
Ce sont donc des acteurs de l’immunité innée, puisqu’ils phagocytent des éléments non spécifiques. Ils sont attirés vers le lieu d’une inflammation par chimiotactisme.

Macrophage

La phagocytose est un mécanisme permettant aux cellules d’internaliser et de digérer des particules et des micro-organismes. La phagocytose joue un rôle dans les défenses de l’organisme contre des infections bactériennes et parasitaires ; elle est alors réalisée par des cellules spécialisées : les phagocytes, comme les macrophages ou les granulocytes neutrophiles. Des organismes unicellulaires (protistes) ingèrent aussi des particules étrangères, comme des bactéries, débris cellulaires, poussières, par phagocytose.Les étapes d’une phagocytose dans une cellule immunitaireLa phagocytose a été découverte en 1883 par le scientifique russe Élie Metchnikoff qui fut lauréat du prix Nobel de médecine ou physiologie en 1908. Au niveau immunitaire, la phagocytose se réalise en plusieurs étapes :Les particules adhèrent à la membrane cellulaire grâce à des récepteurs non spécifiques ou à des récepteurs pour les opsonines. L’opsonisation est un processus au cours duquel des opsonines (anticorps ou molécules du complément) se lient d’un côté à la particule étrangère et de l’autre à un récepteur membranaire présent sur un phagocyte, ce qui favorise la phagocytose.La cellule développe des pseudopodes autour de la particule pour l’internaliser dans une vésicule appelée phagosome. L’internalisation de la particule est l’endocytose.Des lysosomes, c’est-à-dire des vésicules contenant des enzymes, fusionnent avec le phagosome formant ainsi un phagolysosome.Les enzymes des lysosomes digèrent la particule. Un autre processus favorise la destruction des bactéries : la formation de radicaux libres par une enzyme de la membrane du phagosome.Les produits de la digestion de la particule sont excrétés.

Phagocytose

La bactérie est un micro-organisme ubiquiste, unicellulaire et sans noyau (procaryote) dont le génome est constitué d'ADN. Celui-ci consiste en un seul chromosome, et on note éventuellement la présence de plasmides (petit morceau d'ADN circulaire). L'ensemble des bactéries forme le règne des eubactéries (Eubacteria).
Certaines bactéries peuvent être pathogènes. Chez l'Homme, les symptômes d'une infection bactérienne sont similaires à ceux observés lors d'une infection virale (éruption cutanée, toux, écoulement nasal, larmoiement, fatigue, nausées, fièvre et douleurs musculaires). Parfois, elles sont mortelles. Les infections bactériennes peuvent être traitées avec des antibiotiques.
Bactérie ou eubactérie ?
Le terme procaryote a longtemps été synonyme de bactérie. Cependant, dans les années 1990, des chercheurs ont découvert un nouveau type cellulaire procaryote différent des bactéries. Il s’agissait des archéobactéries (archées).
Depuis, les « vraies » bactéries, que l'on surnomme souvent bactéries, ont été renommées eubactéries pour faire la différence avec les archéobactéries. Ces dernières ressemblent visuellement aux eubactéries, mais comportent des caractères très différents. Elles seraient plus proches génétiquement des eucaryotes que des bactéries ! Les archées représentent d’ailleurs un règne à part entière à côté de celui des eucaryotes et des eubactéries.
Les bactéries, des êtres ubiquistes
Faisant preuve d'une extraordinaire diversité, les bactéries ont colonisé tous les milieux. Certaines peuvent même vivre dans des conditions extrêmes, devenant capables de croître à partir des molécules soufrées qui composent leur environnement, de méthane ou d'hydrogène.
Schéma de la cellule bactérienne typique. Cependant, certains des éléments présentés ici, comme le flagelle qui sert à la locomotion, n'équipent pas toutes les bactéries. © LadyofHats, Wikipédia, DP
Bactéries pathogènes
Certaines bactéries se sont avérées fatales pour l'humanité, causant des millions de morts. Voici une liste non exhaustive de quelques-unes des plus célèbres :
 Mycobacterium tuberculosis, aussi appelé bacille de Koch, l'agent qui cause la tuberculose ; Yersinia pestis, responsable de la peste ; Staphylococcus aureus, le staphylocoque doré, à l'origine de nombreuses intoxications alimentaires ; Vibrio cholerae, qui induit le choléra ; Neisseria meningitidis, principale cause de méningite bactérienne. 
Utilisation des bactéries par l'Homme
Mise à part leur utilité dans la fermentation de produits alimentaires, qui remonte à l'ère préhistorique, les Hommes se servent à leur profit des propriétés bactériennes.
Par leurs capacités à survivre dans les différents milieux et exploiter de très nombreuses ressources, on fait appel à leurs services pour dépolluer des zones dégradées.
Leurs propriétés pathogènes sont exploitées dans l'agriculture, pour protéger les plantes des agresseurs extérieurs. L'un des exemples célèbres est la bactérie Bacillus thuringiensis, capable de produire une protéine dite Bt, nocive pour certaines espèces d'insectes. L'industrie s'est d'ailleurs emparée de cette faculté et a développé du maïs OGM Bt pour protéger la céréale de la pyrale du maïs.
Elles-mêmes sont parfois génétiquement modifiées dans l'intérêt pharmaceutique. Ainsi, lorsqu'on leur injecte certains gènes, elles synthétisent des molécules d'intérêt thérapeutique, comme l'insuline pour les personnes diabétiques.
Les bactéries servent également la science. Les biologistes les étudient pour comprendre certains mécanismes métaboliques et génétiques. La bactérie Escherichia coli, unicellulaire vivant dans nos intestins, est un modèle de choix que les scientifiques savent exploiter.

Bactérie

5297_des-macrophages-en-pleine-action

Les papillons, comme tous les autres [popupdefinition id=2305]insectes[/popupdefinition], poss&egrave;dent six pattes, dont l'une est partiellement visible ici. Elles sont form&eacute;es de cinq &eacute;l&eacute;ments&nbsp;: la coxa (hanche), le trochanter, le [popupdefinition id=8291]f&eacute;mur[/popupdefinition], le [popupdefinition id=8295]tibia[/popupdefinition] et le [popupdefinition id=8307]tarse[/popupdefinition]. &Agrave; l'extr&eacute;mit&eacute; du tarse, on trouve une paire de griffes et, sur la face inf&eacute;rieure, des organes sensoriels appel&eacute;s [popupdefinition id=6287]pulvilles[/popupdefinition] ou coussinets.Grossissement&nbsp;: x 200&copy; FEI, Flickr

Une patte de papillon

Une pulville est une sorte de pelote située à l’extrémité de la patte de certains insectes, sur le dernier article du tarse. Les pulvilles vont toujours par paire. 
 Ces éléments sont constitués de nombreuses soies adhésives qui permettent à l’insecte de se mouvoir sur les surfaces lisses ainsi que sur les parois verticales. 
Parfois, chez le criquet notamment, les pulvilles servent à amortir les chutes.

Pulville

Le tarse est le squelette de la cheville.
Localisation du tarse
Le tarse correspond à un ensemble d’os constituant le squelette de la cheville, situés entre les os de la jambe (tibia, fibula) et du pied (les métatarses).
Structure du tarse
Le tarse est un ensemble de sept os tarsiens :
le calcanéus, le plus gros os tarsien, il constitue l’os du talon ;l’astragale ou talus, sur qui s’appuient le tibia et la fibula ;le cuboïde ;l’os naviculaire ;les trois cunéiformes (intermédiaire, latéral et médial).
Fonction du tarse
Le tarse constitue une partie de la voûte plantaire, notamment le talon, et doit pouvoir soutenir tout le poids du corps.

Tarse

Le fémur est l’os le plus long du squelette humain.
Localisation du fémur
Le fémur est l’os de la cuisse, situé entre le bassin et le genou.
Structure du fémur
Le fémur est l’os le plus long du squelette mais aussi le plus épais et le plus solide. Il est constitué de deux épiphyses, rejointes par une longue diaphyse. La tête supérieure du fémur est constituée d’une sphère reliée au reste de l’os par le col du fémur. Elle s’emboîte dans l’os coxal du bassin pour former l’articulation de la hanche.
Fonction du fémur
Il permet la station debout ainsi que la marche et la course, dû à ses articulations avec la hanche d’un côté, et avec la rotule et le tibia de l’autre côté.

Fémur

Le tibia est un os de la jambe, parallèle à la fibula.
Localisation du tibia
Il est localisé entre le genou et le pied, parallèlement et antérieurement à la fibula.
Structure du tibia
Le tibia est le deuxième os le plus long du squelette humain, après le fémur. C’est un os long, constitué de deux épiphyses et d’une diaphyse à la coupe triangulaire. L’épiphyse proximale s’articule avec le fémur, alors que l’épiphyse distale repose sur le talus, un os de la cheville. Il constitue également la malléole, ou excroissance de la cheville interne.
Fonction du tibia
Le tibia fait le lien entre le fémur et la cheville, et permet donc les mouvements nécessaires à la marche.

Tibia

5303_une-patte-de-papillon

Un [popupdefinition id=149]fibroblaste[/popupdefinition] (ou cellule de soutien) est pr&eacute;sent dans le tissu conjonctif.&nbsp;Certains fibroblastes&nbsp;r&eacute;sident dans le [popupdefinition id=3236]derme[/popupdefinition] et assurent sa souplesse et sa coh&eacute;rence. Sur cette image, on aper&ccedil;oit l'un d'eux&nbsp;(en vert) en train d'engloutir des [popupdefinition id=6478]nanoparticules[/popupdefinition] de [popupdefinition id=15955]silice[/popupdefinition] (billes color&eacute;es), qui entrent dans la composition de nombreux [popupdefinition id=17943]min&eacute;raux[/popupdefinition]. Pour les attraper, la cellule&nbsp;d&eacute;forme sa [popupdefinition id=780]membrane plasmique[/popupdefinition] et produit une structure appel&eacute;e pseudopode.Grossissement&nbsp;: x 60.000&copy; FEI, Flickr

Des fibroblastes mangeurs de silice - Photos Futura

Les nanoparticules sont des éléments ayant une taille nanométrique, entre 1 et 100 nanomètres (1 nanomètre est 1000 millions de fois plus petit qu'un mètre). L'échelle est de l'ordre des molécules.Uti...

Nanoparticule

Le derme est un des 3 tissus constitutifs de la peau. Tissu de soutien contenant de nombreuses fibres, il est situé entre l’épiderme et l’hypoderme. Il a une épaisseur variable selon les parties du co...

Derme

On appelle silice la forme naturelle du dioxyde de silicium (SiO2).La silice entre dans la composition de nombreux minéraux. On la trouve ainsi dans certains aliments complets, dans les os et le carti...

Silice

Un fibroblaste est une cellule peu différenciée, précurseur du tissu conjonctif. Au cours du développement embryonnaire, les fibroblastes dérivent de cellules du mésenchyme. 
Les fibroblastes sont pr...

Fibroblaste

La membrane plasmique est la membrane qui délimite une cellule. Elle sépare l’intérieur de la cellule (le cytoplasme) du milieu extérieur. Elle est majoritairement composée de lipides, particulièremen...

Membrane plasmique

Les granulats sont des fragments de minéraux de natures et grosseurs différentes. Destinés aux travaux de construction, de BTP, de décoration intérieure ou extérieure, ils s’utilisent selon les cas en...

Granulats

Des fibroblastes mangeurs de silice

5299_des-fibroblastes-mangeurs-de-silice

Les [popupdefinition id=16706]Penicillium[/popupdefinition] sont des [popupdefinition id=14469]champignons[/popupdefinition] filamenteux tr&egrave;s communs dans l'environnement et responsables de nombreuses d&eacute;gradations et [popupdefinition id=3178]contaminations[/popupdefinition].&nbsp;Lorsqu'ils se d&eacute;veloppent, ils forment ce que l'on appelle commun&eacute;ment les moisissures. Sur cette image, on peut apercevoir des conidies, les organes qui assurent la multiplication asexu&eacute;e de ces&nbsp;champignons. La microscopie &eacute;lectronique r&eacute;v&egrave;le parfois des beaut&eacute;s insoup&ccedil;onn&eacute;es...&copy; FEI, Flickr

Un bouquet de champignons microscopiques

Le terme "Penicillium" englobe un vaste genre de champignons ascomycètes, comptant plus de 200 espèces. La signification latine de "Penicillium" est "pinceau", une référence à l'apparence distinctive du conidiophore, l'organe porteur des spores du champignon. Les Penicillium dans l'environnementUbiquitaires dans l'environnement, les Penicillium jouent des rôles divers, tant bénéfiques que problématiques. Outre leur présence fréquente comme contaminants alimentaires, avec Penicillium expansum comme exemple notoire, ces champignons se retrouvent dans le sol, les matières végétales en décomposition, le compost, le bois, les fruits, les légumes, les céréales, l'air intérieur et les poussières domestiques. Leur faculté à s'installer dans des habitats contaminés par la moisissure, y compris les moquettes, tapis, et matériaux isolants, souligne leur adaptabilité écologique.Utilisation des Penicillium par l'hommeAu-delà de leur impact environnemental, certaines espèces de Penicillium ont trouvé des applications bénéfiques dans la vie humaine. Penicillium camembertii, une moisissure blanche, est utilisée délibérément pour affiner la surface de fromages à pâte molle, comme le Camembert, ajoutant des nuances de saveur distinctes. De même, Penicillium roqueforti, arborant des teintes bleu-gris-vert, est essentiel dans la fabrication du célèbre fromage Roquefort. Enfin, Penicillium notatum, ou Penicillium chrysogenum, a marqué l'histoire médicale en étant à l'origine de la découverte de la pénicilline par Alexander Fleming, inaugurant l'ère des antibiotiques. Ces Penicillium incarnent ainsi la dualité de leur présence dans notre quotidien, entre risques potentiels et contributions notables à la cuisine et à la médecine.

Penicillium

Les champignons, ou plus justement les mycètes, regroupent de nombreuses espèces, formant ensemble l’un des cinq règnes du vivant. Bien que longtemps considérés comme des algues, et donc des plantes, ils se distinguent du règne végétal par de nombreuses caractéristiques, notamment par l’absence de chloroplastes, faisant d’eux des êtres hétérotrophes pour le carbone. D’après la classification phylogénétique, ils sont plus proches des animaux, formant avec eux l’essentiel du super-règne des opistochontes. Tous dérivent en effet d’un ancêtre eucaryote aquatique capable de se mouvoir à l’aide d’un flagelle.
Caractéristiques des champignons
Les mycètes présentent une grande diversité, certains étant unicellulaires (les levures) tandis que la plupart sont pluricellulaires. Tous sont eucaryotes et hétérotrophes, se nourrissant par nécrotrophie (matière organique inerte), biotrophie (parasitisme, comme les mycoses), ou symbiose (comme les lichens). Ils synthétisent des molécules qui ne sont pas retrouvées ailleurs dans le domaine du vivant. Enfin, ils se reproduisent par l’intermédiaire de spores non flagellées (voire uniflagellées), contenues dans des structures spéciales appelées sporophores. Chez les eumycètes, les champignons qui peuvent être cueillis, ce sont les sporophores (formés du pied et du chapeau) qui sont apparents et récoltés.
Classification des champignons
Le règne des mycètes se divise en quatre grands taxons, aux caractéristiques propres :
 les ascomycètes, produisent des spores regroupées en général par huit et contenues dans un sac, appelé asque, duquel elles sont projetées à maturité ; les basidiomycètes, dont les spores non flagellées se développent à l’extrémité des basides, cellules spécialisées, avant dispersion par le vent ; les chytridiomycètes, seuls champignons à posséder encore des spores uniflagellées, critère qui permet de les considérer comme des mycètes primitifs ; les gloméromycètes. 
Les oomycètes et les myxomycètes, autrefois rangés dans le règne fongique, ont depuis été exclus et rangés dans d’autres taxons.Champ lexical : mycète | fungi

Champignon

Contamination (du latin souillure) est le terme médical utilisé pour désigner l'envahissement d'un organisme vivant ou d'une chose par des micro-organismes pathogènes.Les différents types de contamination des alimentsLes aliments peuvent être contaminés de différentes manières, et il existe plusieurs types de contamination alimentaire. Voici les principaux types de contamination des aliments :Contamination chimiqueLa contamination chimique des aliments peut survenir de diverses manières. Elle comprend la présence de produits chimiques toxiques tels que les résidus de pesticides, les contaminants environnementaux, les additifs alimentaires en excès et les produits chimiques industriels dans les aliments.Les métaux lourds tels que le plomb, le mercure et le cadmium peuvent également contaminer les poissons et les fruits de mer, ce qui peut être préjudiciable pour la santé humaine. La contamination chimique peut également résulter de la contamination croisée, où des produits chimiques non alimentaires, tels que des produits de nettoyage, entrent en contact avec les aliments, compromettant ainsi leur sécurité.Contamination allergèneLorsque des allergènes alimentaires, tels que les arachides, les noix, le lait, les œufs et le blé, se retrouvent accidentellement dans des produits alimentaires qui ne devraient pas les contenir. Pour les personnes allergiques, la consommation de ces allergènes peut déclencher des réactions allergiques graves, parfois mortelles. La gestion des allergènes dans la chaîne alimentaire est donc cruciale pour garantir la sécurité alimentaire des personnes allergiques.Contamination physiqueLa contamination physique des aliments concerne la présence d'éléments étrangers ou de matières inadéquates dans les produits alimentaires. Des morceaux indésirables tels que du verre, du plastique ou du métal peuvent accidentellement se retrouver dans les aliments, posant ainsi un risque grave pour la sécurité alimentaire. De plus, les particules provenant des matériaux d'emballage peuvent se détacher et contaminer les produits.Une manipulation incorrecte des aliments, notamment avec des mains non lavées, peut également entraîner une contamination physique, mettant ainsi en péril la santé des consommateurs. La détection précoce et la prévention de la contamination physique sont essentielles pour garantir la qualité et la sécurité des produits alimentaires que nous consommons au quotidien.Contamination microbienneLa contamination microbienne des aliments est une préoccupation majeure en matière de sécurité alimentaire. Elle survient lorsque des micro-organismes tels que les bactéries pathogènes, les virus, les champignons et les parasites envahissent les produits alimentaires. Parmi les coupables les plus courants, on retrouve des bactéries notoires comme Salmonella et Escherichia coli (E. coli), susceptibles de provoquer des infections alimentaires sévères. Les virus, tels que le norovirus et l'hépatite A, peuvent également être transmis par des aliments contaminés. Pour aggraver la situation, les moisissures et les levures peuvent non seulement détériorer la qualité des aliments, mais aussi présenter des risques pour la santé. Les parasites, notamment les protozoaires et les vers, peuvent contaminer des comme tels que les poissons cru.Comment prévenir les contaminations ?Pour minimiser les risques, il est essentiel de suivre des pratiques de sécurité alimentaire rigoureuses. Cela comprend une manipulation adéquate des aliments, une cuisson appropriée pour tuer les micro-organismes pathogènes, un stockage à des températures sûres et une attention particulière à l'hygiène personnelle lors de la préparation des repas.Le nettoyage fréquent des surfaces de cuisine, des ustensiles et des mains avec de l'eau chaude et du savon est essentiel pour éliminer les contaminants. L'utilisation de thermomètres alimentaires permet de s'assurer que les aliments sont cuits à des températures suffisamment élevées pour tuer les bactéries. De plus, éviter la contamination croisée en séparant les aliments crus et cuits, ainsi qu'en utilisant des planches à découper différentes pour les viandes et les légumes, est primordial.

Contamination

5309_un-bouquet-de-champignons-microscopiques

Les [popupdefinition id=3667]acariens[/popupdefinition] sont tr&egrave;s divers. Il existe pr&egrave;s de 50 000 [popupdefinition id=2261]esp&egrave;ces[/popupdefinition] r&eacute;pertori&eacute;es, mais on estime qu'il en existe plus d'un million. Ils vivent dans de nombreux environnements et beaucoup ont &eacute;tabli des relations libres ou parasitaires avec d'autres &ecirc;tres vivants. Les acariens peuvent transporter des [popupdefinition id=5179]pathog&egrave;nes[/popupdefinition] et v&eacute;hiculer des maladies, comme c'est le cas de la tique, qui peut contenir la [popupdefinition id=101]bact&eacute;rie[/popupdefinition] responsable de [popupdefinition id=8315]la maladie de Lyme[/popupdefinition]. Grossissement&nbsp;: x 1.462 &copy; FEI, Flickr

Un acarien à la mine triste

Les acariens sont visibles au microscope. Leur croissance est maximale en milieu humide et chaud. En milieu plus sec, ils se dessèchent et meurent. Ils se nourrissent de squames humaines, très répandues dans les matelas, oreillers, couettes et couvertures, les moquettes... Qu’est-ce qu’un acarien ?Les acariens sont des animaux microscopiques (environ 0,5 mm) appartenant à la famille des arachnides et participant à la dégradation des matières organiques. En règle générale, on les trouve dans tous les recoins de notre maison, même si celle-ci est très propre. Les acariens ont la fâcheuse habitude de vivre dans des endroits chauds comme dans les couettes, les matelas et les oreillers, mais aussi dans la poussière de notre maison. Ces minuscules bestioles affectionnent aussi les peluches et les doudous des enfants.Cousins des araignées, les acariens peuvent vivre entre deux et trois mois, mais se reproduisent extrêmement rapidement lorsque toutes les conditions favorables d’hygrométrie sont réunies (environ 60 à 80 % d’humidité) et que la chaleur ambiante se situe entre 20 et 30 °C. Si ces conditions sont réunies, alors l’acarien mange cinq fois plus et produit donc une quantité de déjections beaucoup plus importante. Et c’est bien là que se trouve le problème, étant donné que près de 50 % des phénomènes allergiques chez l’Homme sont dus aux excréments d’acariens.Les acariens, envahisseurs invisiblesUn grand nombre d'acariens dans une maison engendre irrémédiablement un mauvais sommeil, des irritations dans le nez, la gorge ou la trachée et peut se transformer en véritables allergies. Il existe plusieurs types d’acariens, et tous ne provoquent pas d’allergies comme les acariens de maison. Certains, comme la tique, peuvent transmettre des maladies très graves. Les aoûtats, eux, sont des larves d’acariens que l’on retrouve souvent dans les hautes herbes et qui peuvent pénétrer dans notre peau, provoquant rougeurs et démangeaisons.Une mesure simple : aérer et nettoyer régulièrement literie et recoins de la maison. © deagreez, Adobe StockQuels sont les différents types d’anti-acariens ?Un anti-acarien est une substance permettant d’éliminer les acariens. Il existe de nombreux produits et techniques préventives permettant de réduire le nombre d’acariens dans la maison.Sachant que les acariens se nourrissent de peaux mortes, de cheveux, de poils et d’autres déchets organiques, la première technique anti-acariens consistera à respecter des règles d’hygiène afin de limiter leur prolifération. Bien aérer les pièces, passer régulièrement le balai ou l'aspirateur et nettoyer souvent ses draps et housses de couette sont des règles basiques.Aussi, il existe de nombreux produits chimiques dit acaricides qui permettent d’éliminer les acariens, leurs œufs et les larves. Ces produits se trouvent bien souvent sous forme d’aérosols à pulvériser ou sous forme de poudre. Cependant, il est tout de même recommandé de bien vérifier la composition de ces produits avant de les utiliser étant donné qu’ils peuvent contenir des pesticides et des composés toxiques.Une recette miracle et naturelle pour se débarrasser des acariens serait le bicarbonate de soude. Quelques cuillères à café de bicarbonate de soude pourraient venir à bout de près de 80 % des acariens disséminés dans un matelas en quelques heures seulement. Pour cela, saupoudrez de bicarbonate de soude matelas, oreillers..., laissez agir un quart d'heure au minimum, ou plusieurs heures si possible, avant d'aspirer. De même, certaines huiles essentielles comme celles d’eucalyptus, de lavande ou de clou de girofle semblent avoir fait leurs preuves dans la lutte anti-acariens.

Acarien

Chez les espèces eucaryotes : Groupe d'êtres vivants pouvant se reproduire entre eux (interfécondité) et dont la descendance est fertile.L'espèce est l'entité fondamentale des classifications, qui réunit les êtres vivants présentant un ensemble de caractéristiques morphologiques, anatomiques, physiologiques, biochimiques et génétiques, communes.Espèce, un ensemble d'individusLes espèces sont regroupées en genres et divisées en sous-ensembles dénommés variétés, races, souches ou populations. Le recensement des espèces et de leur biodiversité relève de la systématique, leur nomenclature de la taxinomie.Chez les procaryotes, il n'y a pas de notion d'inter fécondité, et l'espèce n'est pas définie de cette manière mais à partir de critères d'identité ou de proximité des génomes ou de certaines séquences d'ADN.

Espèce

Un pathogène caractérise tout facteur pouvant déclencher une maladie chez un individu. Généralement, le terme d’agent pathogène identifie des microorganismes (bactéries, virus, champignons) générant un désordre physiologique par opposition aux espèces saprophytes qui vivent en équilibre avec l’organisme.Pathogénicité des microorganismesUn microorganisme, comme une bactérie par exemple, possède une pathogénicité dépendante de plusieurs facteurs. Le pouvoir pathogène dépend de sa virulence par rapport à la résistance de l’hôte. La virulence résulte du pouvoir invasif (capacité à envahir l’hôte et à s’y multiplier) par différentes stratégies (adhérence, camouflage, résistance aux macrophages…) associée à la capacité de libérer dans l’organisme hôte des toxines délétères. La résistance de l’organisme influe sur le pouvoir pathogène de ces micro-organismes et dépend de plusieurs facteurs, (âge, défenses immunitaires).Certaines bactéries engendrent un risque infectieux même chez des personnes en bonne santé. Elles sont hautement virulentes et sont considérées comme des bactéries pathogènes spécifiques (BPS) comme Clostridium tetani l’agent responsable du tétanos par exemple. D’autres, considérées comme opportunistes, deviennent pathogènes à la faveur d’une immunodépression ou d’une antibiothérapie. C’est le cas de Pseudomonas aeruginosa, bacille commensale du tube digestif et de la peau pouvant être à l’origine d’infections respiratoires chez les immunodéprimés ou d’infections cutanées chez les grands brûlés.Mycobacterium tuberculosis ou bacille de Koch, agent pathogène responsable de la tuberculose: ici en culture © CDC Dr Georges Kubica, Wikimedia commons, Domaine publicDes agents pathogènes non infectieuxPar extension et si on considère l’étymologie du terme pathogène (« pathos », souffrance et « gennân », engendrer) tout agent induisant une maladie est considéré comme pathogène. Des facteurs chimiques ou physiques tels que le froid, des chaleurs extrêmes ou des rayonnements peuvent induire des pathologies sévères. D’autre part certains produits du métabolisme sécrétés en excès sont néfastes à la santé (anticorps auto-immuns).

Pathogène

La maladie de Lyme est une infection bactérienne causée par une morsure de tique infectée. Elle est causée par une bactérie appartenant au genre Borrelia. On parle aussi de borréliose de Lyme.
Diagnostic et symptômes de la maladie de Lyme
Il existe trois types de manifestations de la maladie. Ils apparaissent la plupart du temps de façon chronologique :
les manifestations primaires sont une lésion cutanée (érythème migrant chronique de Lipschutz), accompagnée ou non de fièvre ou de douleurs ;les manifestations secondaires sont des troubles neurologiques (méningite), cardiaques et articulaires ;les manifestations tertiaires sont une encéphalomyélite progressive, une dermatite chronique atrophiante et une arthrite chronique destructive.
Quels sont les traitements de la maladie de Lyme ?
Les antibiotiques constituent le traitement de base mais les différents symptômes peuvent nécessiter des traitements chirurgicaux spécifiques. Il existe un vaccin contre la souche bactérienne américaine. La prévention (grâce au port de vêtements longs, de répulsifs ou d’extraction rapide de la tique) reste la meilleure solution.

La maladie de Lyme

5311_un-acarien-a-la-mine-triste

Cette image ressemble &eacute;trangement &agrave; un paysage des Dolomites, mais c'est en r&eacute;alit&eacute; le r&eacute;sultat d'une [popupdefinition id=15134]gravure[/popupdefinition] sur du [popupdefinition id=3877]m&eacute;tal[/popupdefinition] &agrave; l'aide de [popupdefinition id=14517]silicium[/popupdefinition]. Les structures nanom&eacute;triques beiges qui ressemblent &agrave; des pics montagneux sont des [popupdefinition id=18442]paquets[/popupdefinition] de silicium sortis de la plaque de m&eacute;tal (en vert) au cours de la gravure.Grossissement&nbsp;: x 15.000&copy; FEI, Flickr

Des Dolomites de silice

Très abondant sur Terre, le silicium est le principal élément utilisé dans les transistors qui constituent la base de l’informatique. 
Généralités
Symbole : SiNuméro atomique : 14Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 4Masse atomique : 28,0855 uIsotopes les plus stables : 28Si stable avec 14 neutrons (92,22 %), 29Si stable avec 15 neutrons (4,68 %), 30Si stable avec 16 neutrons (3,09 %)Série : métalloïdes Groupe, période, bloc : 14, 3, pDensité : 2,33Point de fusion : 1.414 °CPoint d’ébullition : 3.265 °C
Historique du silicium
La silice, un composé du silicium très abondant dans la nature, est connue depuis l'Antiquité et a un moment été considérée comme un élément. En 1823, Berzelius parvient à isoler le silicium. Henri Sainte-Claire Deville sera le premier à obtenir du silicium cristallin en 1854.
Propriétés du silicium
La couleur du silicium dépend de sa forme. Cristallisés sous forme cubique, les cristaux de silicium sont gris-noir avec des reflets métalliques bleutés. Le silicium amorphe se présente comme une poudre brun foncé.
Le silicium est un élément semi-conducteur : en conséquence, sa conductivité électrique est faible comparée à celle des métaux. Le silicium n'est pas soluble dans l'eau. Il est nettement moins ductile que les métaux.
Utilisation du silicium
De la même façon que le silicium est un élément abondant dans la nature, on le retrouve dans une myriade d'applications : verre, ciment, céramique, silicones, semi-conducteurs, huiles, etc. Il est présent dans certains aciers et dans les briques, ainsi que les émaux et les poteries en tant qu'élément réfractaire.
Le silicium est aussi employé dans les panneaux photovoltaïques. Les procédés de gravure utilisés pour l'électronique permettent aussi de fabriquer du silicium avec des nanopores pour la dissociation des molécules d'eau dans les piles à combustible.
Le carbure de silicium possède une dureté très proche de celle du diamant. En conséquence, il est utilisé comme abrasif et dans les outils. La silice, quant à elle, est aussi utilisée avec le noir de carbone pour la fabrication de certains pneus. Le quartz est employé comme matériau transparent car il résiste mieux que le verre à la chaleur.
Biologie et biochimie du silicium
Le corps humain contient environ sept grammes de silicium. Ce dernier est notamment impliqué dans la fixation du calcium du squelette et dans le fonctionnement du système immunitaire. 
L’hypothèse de l’existence d’une forme de vie basée sur le silicium (qui est placé dans la même colonne du tableau périodique que le carbone) reste à démontrer. En effet, le silicium peut difficilement former des liaisons multiples, très présentes dans le vivant, notamment pour les échanges au niveau des cellules.

Silicium

Dans le vocabulaire informatique, le paquet est l’unité de transmission de la couche réseau. En d’autres termes, lorsqu’un fichier est transmis d’un poste à un autre, il est découpé en un certain nombre de paquets, qui sont envoyés un par un. On parle alors de commutation des paquets. En plus de contenir une partie des données, les paquets sont constitués d’un en-tête dans lequel se trouvent les caractéristiques de l’envoi (taille du fichier, adresse de l’expéditeur et du destinataire et informations techniques). Le mot datagramme est un terme informatique utilisé pour décrire la transmission d’un paquet sans en garantir la réception à destination. Parfois, il est employé pour désigner d’une manière générale des blocs de données transférés.Le protocole réseau TCP a permis de fiabiliser la transmission des paquets. Il détecte les échecs de transmission qui peuvent avoir lieu lorsque le routeur est engorgé. Ainsi, lorsque des paquets émis ne parviennent pas à destination, ils sont détruits puis réémis.L’inspection profonde des paquets, l’arme de surveillance d’Internet par les gouvernements.L’inspection profonde de paquets (ou Deep Packet Inspection, DPI) est une technique d’espionnage des réseaux informatiques. Elle va au-delà de l’analyse de l’en-tête (qui permet de connaître l’expéditeur et le destinataire) en fouillant la charge utile des paquets pour identifier précisément les données échangées. Ce type de technique est mis en œuvre par les organismes de censure et les gouvernements de certains pays qui ne garantissent pas les libertés individuelles en ligne. Une importante puissance de calcul est nécessaire pour contrôler le trafic réseau en temps réel et cette pratique peut ralentir les échanges informatiques. Dans les systèmes de type UNIX (Linux, MacOS, BSD), le mot paquet désigne aussi une archive contenant plusieurs fichiers (exécutables, configuration, documentation, scripts) destinés à installer un logiciel. Les gestionnaires de paquets sont des outils qui facilitent les processus d’installation, de désinstallation et de mise à jour des applications installées sur le système.

Paquet

On regroupe sous le terme de gravure, une palette de méthodes de microfabrication qui consistent à retirer une ou plusieurs couches de matériaux.
La gravure au sens de microfabrication se différencie de la gravure artistique, catégorie dans laquelle se rangent, entre autres, les gravures rupestres. Au quotidien, on peut également avoir recours à des techniques de gravure, pour graver un CD, par exemple, à l'aide d'un faisceau laser.
Gravure chimique
La méthode de gravure chimique consiste à plonger le substrat dans une solution qui va attaquer chimiquement sa surface. On aura bien sûr pris soin, au préalable, de protéger les zones que l’on veut préserver. La solution retenue doit être choisie avec soin car elle ne doit réagir qu’avec le matériau à éliminer. Ainsi, un substrat en silicium, par exemple, peut être attaqué par de l’acide fluorhydrique et un substrat en aluminium, par de l’acide nitrique.
La gravure chimique est relativement aisée à mettre en œuvre. Elle nécessite cependant un rinçage, à l’eau désionisée, et un séchage, en centrifugeuse ou par soufflage d’azote ou d’air sec, des plaquettes après gravure. Elle présente également l’inconvénient d’être fortement isotrope.
Gravure physique et gravure au plasma
La gravure physique repose sur le bombardement de la surface à graver par des ions. Là encore, les zones que l’on souhaite préserver doivent être protégées. Puis, le substrat est placé dans une chambre à vide équipée de deux électrodes. On introduit ensuite un gaz inerte (dioxygène ou argon) et on applique un champ électrique intense à l’électrode inférieure. Le gaz est partiellement ionisé et les ions générés bombardent le substrat et le désagrègent. On parle de gravure au plasma. L’avantage de cette méthode, c’est que la frontière entre les zones gravées et non gravées est très nette.
Gravure ionique réactive
La méthode de gravure dite « ionique réactive » peut être décrite comme une méthode de gravure physique à laquelle on ajoute un brin de gravure chimique. Elle reprend donc les principes de la gravure au plasma auxquels on ajoute l’injection d’un gaz fortement réactif, dérivé du fluor ou du chlore, par exemple. Une fois ionisé, ce gaz va réagir chimiquement avec la surface du substrat. De quoi combiner les avantages de la gravure physique et ceux de la gravure chimique. Mais, le procédé reste délicat à mettre en œuvre.

Gravure

Corps conducteur de l'électricité, et de la chaleur, en général malléable et ductile et réfléchissant la lumière (éclat métallique).
Au contact d'un acide, un métal donne un sel ; au contact de l'oxygène, il donne un oxyde (avec difficulté pour les " métaux nobles " comme l'or, le platine...).
On distingue les métaux alcalins et alcalino-terreux, les métaux de transition (éléments dont la couche d est partiellement remplie), les lanthanides ou terres rares (dont la couche 4f est partiellement remplie), les actinides (idem pour la couche 5f).
Phys. L'état métallique est défini par ses propriétés électroniques dues à la liaison métallique, qui, contrairement à la liaison covalente (électrons localisés entre les ions) ou la liaison ionique (électrons localisés à la périphérie des ions), est assurée par des électrons délocalisés (Voir théorie des bandes). 
Cet état existe pour les trois quarts des éléments chimiques, du moins pour certaines formes allotropiques : le silicium est métallique à l'état liquide et covalent à l'état solide par exemple. La conductivité électrique des métaux diminue quand la température augmente. A très basse température, certains métaux sont supraconducteurs, c'est-à-dire qu'ils conduisent l'électricité sans aucune dissipation. A une conductivité électrique élevée est associée une bonne conductivité de la chaleur. 
Les propriétés magnétiques des métaux sont diverses : paramagnétisme, ferromagnétisme (fer, nickel), antiferromagnétisme (cobalt)...
Phys.sol. La séparation entre métal, semi-conducteur et isolant est liée à la valeur de l'énergie de Fermi par rapport aux bandes d'énergie autorisées aux électrons : haut de la bande de valence, bas de la bande de conduction. Le niveau de Fermi d'un métal est dans la bande de conduction.

Métal

5305_des-dolomites-de-silice

Les [popupdefinition id=2305]insectes[/popupdefinition] poss&egrave;dent deux [popupdefinition id=14131]yeux[/popupdefinition] positionn&eacute;s de chaque c&ocirc;t&eacute; de la t&ecirc;te. Ces organes sont appel&eacute;s yeux compos&eacute;s, car ils sont form&eacute;s par la juxtaposition de plusieurs centaines d'yeux simples appel&eacute;s [popupdefinition id=12324]ommatidies[/popupdefinition], que l'on peut apercevoir tr&egrave;s nettement sur cette image de microscopie &eacute;lectronique. Les yeux compos&eacute;s offrent &agrave; leur h&ocirc;te un champ de vision tr&egrave;s large et une [popupdefinition id=16300]acuit&eacute; visuelle[/popupdefinition] unique.Grossissement&nbsp;: x 562&copy; FEI, Flickr

De la poussière dans l’œil d’un insecte

Les ommatidies sont des récepteurs sensibles à la lumière. Ils composent les yeux à facettes des arthropodes dont font partie les insectes et les crustacés. 
Elles ont une forme conique et abritent en leur sein un appareil dioptrique servant à réfracter la lumière, des bâtonnets sensibles aux rayons lumineux et des fibres nerveuses.

Ommatidie

L’acuité visuelle décrit la capacité de l’œil à faire la distinction entre deux points distincts. Exprimée en dixièmes, elle est l’inverse du pouvoir séparateur, qui correspond à l’angle minimum permettant de voir séparément deux points proches. 
Du point de vue de la rétine, l’acuité visuelle est maximale au niveau de la tache jaune et diminue lorsque l’on s’éloigne de l’axe visuel de l'œil. 
Ophtalmologie : mesure de l'acuité visuelle et amélioration
L’acuité visuelle dépend de différents facteurs : l’ouverture de la pupille, la transparence des milieux oculaires, l’âge, l’utilisation d’un ou de deux yeux… Ainsi, dans le cas de la cataracte, l’opacification du cristallin conduit à une baisse de l’acuité visuelle. 
Lors d’un examen d’ophtalmologie, le médecin évalue l’acuité visuelle du patient sans correction et avec correction, grâce à des tests utilisant des optotypes (par exemple des lettres). L’acuité visuelle peut être améliorée par des verres correcteurs ou, dans certains cas, par une chirurgie. Les défauts de vision détectés sont par exemple :
la myopie, nécessitant le port de verres correcteurs concaves, divergents ;l’hypermétropie, corrigée par des verres convexes, convergents ;l’astigmatisme, corrigé par des verres cylindriques ;la presbytie, due à un problème d’accommodation du cristallin, nécessitant des verres convexes pour la vision de près.

Acuité visuelle

L'œil, également appelé globe oculaire, correspond à l’organe de la vue, captant le signal lumineux avant que l’information ne soit réinterprétée par le cerveau et transformée en formes et en couleurs. Il se compose de différentes régions lui permettant d’assurer sa fonction, de la cornée jusqu’à la rétine. Il est inséré dans une orbite, et on en retrouve une ou plusieurs paires chez bon nombre d’espèces animales, aussi bien chez les arthropodes, les mollusques ou les vertébrés.
Anatomie de l’œil humain
L’œil humain correspond grossièrement à une petite boule de 2,5 cm de diamètre, pesant sept à huit grammes. Comme chez beaucoup de mammifères, le globe oculaire se compose de différentes couches. La plus externe correspond à la sclère, membrane résistante qui donne sa couleur blanche à l’œil en le recouvrant à 80 %, sur laquelle s’insèrent les muscles oculomoteurs. Au centre se trouve la cornée, qui permet de capter les premiers rayons de lumière et de commencer la réfraction.
Sous la sclère, on trouve la choroïde, couche fine irriguée de vaisseaux sanguins et assurant la nutrition de la rétine et de l’iris.
La rétine, située dans le fond du globe oculaire, au contact de la choroïde, correspond à la région directement sensible à la lumière, polarisée principalement par la cornée et le cristallin. Elle est composée de cellules en cônes et en bâtonnets, sensibles aux détails de l’environnement et à la luminosité. C’est à ce niveau que le signal lumineux va être traduit en message nerveux, et être envoyé au cerveau par le nerf optique.
Au centre de l’œil, derrière la cornée, on trouve l’iris, région qui confère sa couleur particulière au globe oculaire. En son centre, on trouve la pupille, région sombre qui, sous l’action de muscles, se contracte ou se dilate pour laisser passer plus ou moins de lumière, à l’instar d’un diaphragme sur un appareil photo.
L’essentiel du volume de l’œil (90 %) est dû à l’humeur vitrée, liquide gélatineux situé en arrière du cristallin, qui donne au globe oculaire sa consistance. Il contribue également à la réfraction de la lumière.
Les yeux composés
Si l’Homme, les autres vertébrés et d’autres groupes possèdent deux yeux simples, ce n’est pas le cas chez tous les animaux. Ainsi, de nombreux arthropodes, comme les mouches, les libellules ou les crabes possèdent des yeux composés, c’est-à-dire un ensemble de photorécepteurs appelés ommatidies. Certains de ces animaux peuvent posséder jusqu’à cinq yeux composés.Champ lexical : yeux | globe oculaireChamp lexical : yeux | globe oculaire

Œil

5315_de-la-poussiere-dans-l-oeil-d-un-insecte

Cette image n'a pas &eacute;t&eacute; prise dans un jardin, mais est le r&eacute;sultat de la cristallisation de [popupdefinition id=783]mol&eacute;cules[/popupdefinition] d'oxyde de [popupdefinition id=14800]zinc[/popupdefinition] par chauffage au [popupdefinition id=11119]four &agrave; micro-ondes[/popupdefinition].Grossissement&nbsp;: x 10.000&copy; FEI, Flickr

Des fleurs d’oxyde de zinc

Une molécule est un ensemble d’atomes (au moins deux) identiques ou non, unis les uns aux autres par le biais de liaisons chimiques. Ces dernières sont les résultats de la mise en commun d’un certain nombre d’électrons gravitant sur la couche externe des atomes.
La liaison dite covalente simple est la plus simple des liaisons que l’on puisse rencontrer entre deux atomes lorsque ceux-ci mettent en commun un unique électron de leur couche externe chacun. Les deux électrons en question forment ainsi un doublet liant.
La structure d'une molécule est déterminée par le nombre de doublets d'électrons, liants ou non. Une molécule qui compte quatre liaisons covalentes simples, comme le méthane (CH4), présente une forme tétraédrique. En revanche, une molécule qui présente quatre liaisons covalentes dont une triple, comme l'acétylène (C2H2), sera de forme linéaire. L'objectif étant de minimiser les forces de répulsions entre doublets.
Composition chimique et représentation des molécules
La formule chimique d’une molécule renseigne sur sa composition chimique. La molécule d’eau, de formule H2O, par exemple, est constituée de deux atomes d’hydrogène, H, et d’un atome d’oxygène, O.
D’autres représentations peuvent renseigner sur la structure de la molécule comme par exemple les représentations suivantes : 
La formule développée fait apparaître les doublets d'électrons liants. Pour la molécule d’eau, on obtient : H – O – H ;La formule de Lewis figure les liaisons entre les atomes ainsi que les électrons de valence qui ne participent pas aux liaisons. C'est en quelque sorte, une formule développée plus complète ;La représentation de Cram met en évidence la structure de la molécule dans l'espace mais elle ne distingue pas les liaisons chimiques simples des liaisons doubles.
Une formule unique mais des molécules différentes
Ces différentes représentations peuvent être très utiles pour distinguer des molécules que l'on nomme isomères. Celles-ci possèdent une même formule brute mais des formules développées ou des représentations différentes. Elles peuvent donc avoir des propriétés différentes.
C'est par exemple le cas du butane et du méthylpropane (ou isobutane) : ils sont tous deux représentés par la formule brute C4H10 mais se distinguent par la configuration de leurs chaînes carbonées.

Molécule

Troisième métal de tran­si­tion le plus élaboré par l’Homme (après le fer et le cuivre), le zinc est surtout connu pour sa bonne tenue à la corrosion, des aciers industriels aux toitures.Généralités
Symbole : Zn
Numéro atomique : 30
Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 18, 2
Masse atomique : 65,409 u
Isotopes les plus stables : 64Zn, avec une demi-vie supérieure à 4,3 milliards de milliards d'années (48,2 %), 66Zn stable avec 36 neutrons (28 %), 68Zn stable avec 38 neutrons (19 %), 67Zn stable avec 37 neutrons (4,1 %), 70Zn avec une demi-vie supérieure à 13 millions de milliards d'années (0,6 %)
Série : non-métaux
Groupe, période, bloc : 12, 4, d
Densité : 7,13
Point de fusion : 419,527 °C
Point d’ébullition : 907 °C
Historique du zincLe zinc est connu depuis l'Antiquité, bien qu'il n'ait alors pas été utilisé à l'état pur. L'isolation de ce métal est à mettre au crédit d'Anton von Swab en 1742, ainsi que d'Andreas Marggraf, qui l'a réussie de son côté quatre ans plus tard.Propriétés du zincLe zinc pur se présente sous la forme d'un métal bleu-gris. Il est capable de se combiner avec l'oxygène et autres non-métaux. L'action des acides dilués sur le zinc dégage du dihydrogène. Son état d'oxydation est +2. Avec différents éléments ambiants, la surface du zinc réagit et forme une patine qui ternit son éclat mais qui est adhérente et protectrice.Utilisation du zincL'une des principales applications du zinc est en dépôt sur les aciers pour les protéger de la corrosion : c'est la galvanisation, dont les produits sont exploités dans l'automobile, l'électroménager ou encore les équipements industriels. Le laiton est préparé avec du cuivre et du zinc. Certains bronzes contiennent également du zinc.Certaines pièces de monnaie sont frappées en zinc : ce fut le cas pendant la Seconde guerre mondiale. Les toitures sont parfois recouvertes de zinc. Ce métal possède aussi des propriétés cicatrisantes et anti-inflammatoires.Effets du zinc sur la santéLe zinc est un élément nécessaire à la santé humaine. La carence en zinc provoque une perte d'appétit, une diminution des sensations de goût et d'odeur et un ralentissement de la cicatrisation des blessures. L’excès de zinc peut être à l'origine de crampes d'estomac, de vomissements ou encore d'anémie. À très haute dose, le pancréas peut être endommagé. De même, le métabolisme des protéines est altéré.

Zinc

Le four à micro-ondes est un appareil électroménager. Il est composé d'une cage métallique à l'intérieur de laquelle on place un aliment destiné à être chauffé. Pour cela, le four génère des micro-ondes. Elles rayonnent dans la structure moléculaire de l'aliment et agitent ses molécules d'eau qui s'échauffent. Cette chaleur se propage par conduction à l'ensemble de l'aliment.
Inventé en 1947 par Percy Spencer
Découverte et fonctionnement du micro-ondes
Le premier à avoir découvert cette nouvelle méthode de cuisson est Percy Spencer en 1947. Il travaille pour l'entreprise Raytheon, spécialisée dans la construction de magnétrons pour radars. Alors qu'il se trouve à proximité d'un radar, il ressent de la chaleur dans une de ses poches et s'aperçoit que la barre chocolatée qui s'y trouvait a fondu. En 1953, Raytheon commercialise son premier four à micro-ondes baptisé le Radarange.
Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques qui changent de sens plus de 2 milliards de fois par seconde. Les molécules d'eau, sensibles à cette agitation, voient leur température augmenter. Un four à micro-ondes génère ses ondes via un magnétron, anode cylindrique composée de cavités et alimentée électriquement. Le magnétron fonctionne sur le principe du tout ou rien. Il faut jouer sur la durée d'alimentation électrique. Quand la puissance maximale du four est de 800 W, le fait de choisir l'option de cuisson 400 W indique que l'alimentation du magnétron sera effective pendant 7,5 secondes puis coupée pendant la même durée. Une fois que les ondes existent, elles attirent les molécules d'eau qui s'échauffent. Mais la quantité d'eau n'étant pas la même dans tout l'aliment, certaines de ses parties sont moins chaudes. Enfin, si la molécule d'eau passe à l'état de vapeur, elle ne peut pas être contenue dans l'aliment. Voilà pourquoi dans ce cas l'aliment « explose » pendant sa cuisson.

Four à micro-ondes

5307_des-fleurs-d-oxyde-de-zinc

Les [popupdefinition id=6183]microbes[/popupdefinition] affectionnent notre syst&egrave;me digestif, o&ugrave; ils trouvent [popupdefinition id=15898]chaleur[/popupdefinition] et nourriture. Notre corps abrite plus de 500 [popupdefinition id=2261]esp&egrave;ces[/popupdefinition] de [popupdefinition id=101]bact&eacute;ries[/popupdefinition] diff&eacute;rentes aux formes et aux tailles vari&eacute;es. Cela repr&eacute;sente environ 100 000 milliards de cellules, soit dix fois plus que de cellules humaines&nbsp;! Sur cette image, on peut en apercevoir un &eacute;chantillon repr&eacute;sentatif. Ces bact&eacute;ries s'attachent entre elles et forment des populations complexes appel&eacute;es biofilms.Grossissement&nbsp;: x 7.500&copy; FEI, Flickr

La foule bactérienne de l’intestin

Dans le langage courant, le terme de chaleur est employé pour qualifier la sensation que donne un corps chaud.

Les physiciens qualifient la chaleur d'énergie thermique. Dans le système international, elle se mesure donc en joules (J). La chaleur correspond plus précisément à un transfert d'énergie.

Compréhension de la transmutation thermique
Transfert de chaleur et variation de température sont directement liés par le biais de la capacité calorifique notée C.

Ainsi, un transfert de chaleur provoque généralement une variation de température. Lorsque deux corps sont mis au contact l'un de l'autre, le plus chaud cède de la chaleur au plus froid jusqu'à établir un équilibre.

En revanche, les changements d'état physique s'opèrent à température constante. Chauffez un glaçon : il restera à 0 °C ! Mais l'eau qui le compose passera de l'état solide à l'état liquide. Ce changement d'état consomme de l'énergie, de la chaleur, qui, de fait, ne pourra pas servir à faire monter la température de l'eau.

Modes de transfert de la chaleur
Il existe trois modes de transfert de la chaleur :

la conduction thermique, qui correspond à un échange d'énergie sans déplacement de matière ;
la convection, résultat d'un déplacement de particules de températures différentes dans un fluide ;
le rayonnement thermique, qui est émis pour tous les corps.


Principes fondamentaux de la thermodynamique
Les lois de la thermodynamique régissent les échanges de chaleur et leur impact sur les propriétés des matériaux et des systèmes physiques. Par exemple, la première loi de la thermodynamique stipule que l'énergie ne peut être ni créée ni détruite, seulement transformée d'une forme à une autre. Cette loi est essentielle pour comprendre que toute l'énergie utilisée pour changer l'état de la matière provient d'une autre forme d'énergie déjà présente dans le système.

Applications pratiques de la chaleur
La maîtrise des transferts de chaleur joue un rôle crucial dans des domaines variés tels que la gestion de l'efficacité énergétique dans les bâtiments, la conception de moteurs et systèmes mécaniques, et le développement de techniques de conservation ou de génération d'énergie. En génie thermique, les principes de transfert de chaleur sont appliqués pour optimiser les systèmes de chauffage et de refroidissement, augmentant ainsi leur efficacité et réduisant leur impact environnemental.

Dans le secteur de la santé, la compréhension de la chaleur corporelle et de sa régulation est vitale pour le diagnostic médical et le traitement des maladies. Par exemple, les techniques d'imagerie thermique sont utilisées pour détecter les variations de température à la surface du corps, pouvant indiquer la présence de pathologies ou d'inflammations.

Les études avancées sur la thermodynamique et les technologies de transfert de chaleur continuent de favoriser des innovations dans de nombreux secteurs industriels et scientifiques, améliorant la qualité de vie et la sécurité des personnes. 

Pour plus d'informations scientifiques sur le sujet, consultez des sources telles que les publications sur études sur la chaleur et la thermodynamique sur arXiv qui offrent des recherches avancées sur les différents aspects de la thermodynamique et du transfert de chaleur.

Chaleur

Communément appelés microbes, les micro-organismes représentent l’ensemble des êtres vivants invisibles à l’œil nu et, de fait, observables uniquement à l’aide d’un microscope. C’est leur seul point commun, car ils varient dans leur morphologie, leur physiologie, leur reproduction et leur écologie. Identifiés comme responsables de pathologies depuis le XIXème siècle, un grand nombre d’espèces participe cependant à l’équilibre des écosystèmes et au cycle de la matière (cycle du carbone, de l’azote).Le concept de la génération spontanée existe depuis plusieurs siècles. Cette théorie selon laquelle les organismes vivants naissaient à partir des végétaux ou des animaux selon une force vitale a été remise en question par Pasteur avec la mise en évidence de l’apparition de la vie dans une solution non vivante par contamination de micro-organismes présents dans l’air.Classés selon différentes catégories, ils sont tous constitués d’une cellule unique qu’ils possèdent un vrai noyau tels que les eucaryotes (algues, champignons, protozoaires) ou qu’ils soient dépourvus de membrane nucléaire et d’organites comme les procaryotes (bactéries). Bien que les virus aient une taille inférieure à celle des bactéries (en dessous de 250 nanomètres), leur appartenance aux grand groupe des micro-organismes est discutée puisqu’ils sont des parasites intracellulaires obligatoires (ils ne possèdent pas les éléments cellulaires nécessaires à leur reproduction) et ne sont pas forcément reconnus comme « vivants ».Les micro-organismes : des microbes nombreux, adaptatifs et très diversifiés Les micro-organismes sont ubiquitaires et présents dans tous les écosystèmes. Dans les mers et océans, ils constituent la biomasse et sont à la base de la chaîne alimentaire (algues et bactéries constituant le phytoplancton). Dans le sol, ils participent à la décomposition de la matière organique et jouent un grand rôle dans le cycle de la vie en transformant la matière organique en matière minérale (cycle du carbone, cycle de l’azote). Ils sont capables de vivre dans des conditions extrêmes comme par exemple la bactérie Thermus aquaticus pouvant vivre jusqu’à 85°C dans des milieux très acides (extrêmophile). Présents dans le système digestif des animaux, certaines bactéries procurent des enzymes nécessaires à la digestion de certains aliments (flore commensale intestinale). Enfin, de part leur capacité à dégrader un substrat en absence d’oxygène, ils sont largement utilisés dans l’industrie alimentaire (fermentation lactique ou alcoolique effectuées par des bactéries, des moisissures ou des levures).Thermococcus gammatolerens est capable de vivre à des températures très hautes (88°C) © Angels Tapias, Wikipedia commons, CC BY-3.0Les micro-organismes : des agents pathogènes responsables de maladies infectieusesAu-delà de l’importance des microbes d’un point de vue écologique, un grand nombre d’espèces de micro-organismes sont pathogènes pour l’homme. De part leur pouvoir invasif, des toxines libérées par leur métabolisme et de leurs stratégies d’échappement au système immunitaire, les bactéries sont responsables de désordres physiologiques dans l’organisme. Les mycoses affectant la peau et les muqueuses sont provoquées par de minuscules champignons tels que Candida albicans (mycoses vaginales) ou le pied d’athlète dont l’agent responsable est un dermatophyte nommé Trichophyton rubrum. Certains animaux unicellulaires, les protozoaires, sont des parasites utilisant l’homme au cours de leur cycle de vie. C’est le cas par exemple de Plasmodium falciparum (responsable du paludisme) ou des amibes (parasites intestinaux). Ils génèrent aussi un grand nombre de pathologies plus ou moins graves selon leur virulence et l’état de santé du patient.Champ lexical : microbe | microorganismeChamp lexical : microbe | microorganisme

Micro-organismes

5319_la-foule-bacterienne-de-l-intestin

Sur cette image, on peut apercevoir la t&ecirc;te d'un [popupdefinition id=258]spermatozo&iuml;de[/popupdefinition] de souris. &Agrave; l'int&eacute;rieur se trouve le noyau, dans lequel est log&eacute; bien au chaud la moiti&eacute; du patrimoine [popupdefinition id=152]g&eacute;n&eacute;tique[/popupdefinition] du m&acirc;le. On y trouve &eacute;galement l'[popupdefinition id=2927]acrosome[/popupdefinition], une v&eacute;sicule riche en [popupdefinition id=710]enzymes[/popupdefinition] n&eacute;cessaires pour ouvrir la [popupdefinition id=10855]porte[/popupdefinition] qui m&egrave;ne &agrave; l'int&eacute;rieur de l'[popupdefinition id=219]ovule[/popupdefinition].Grossissement&nbsp;: x 10.000&copy; FEI, Flickr

Une tête de spermatozoïde de souris

Une enzyme est une protéine catalysant une réaction biochimique.Structure des enzymesLes enzymes sont le plus souvent des protéines, et sont donc constituées de chaînes d'acides aminés. Parfois, les activités enzymatiques sont portées par des ARN, et sont dans ce cas appelées des ribozymes.La partie importante de l'enzyme est constituée du site actif. C'est dans ce site, qui prend souvent la forme d'une cavité, que se fixe le substrat qui pourra alors être soumis à l'action de l'enzyme afin de le transformer en produit.Chaque enzyme protéique possède une structure adaptée à sa fonction, et peut être sous forme monomérique, alors que certaines au contraire sont actives sous formes dimériques, voire plus. Elles peuvent alors s'associer à plusieurs chaînes protéiques codées par le même gène (homodimère) ou codées par des gènes différents (hétérodimère).Fonctions des enzymesLes enzymes ont pour mission d'accélérer (catalyser) des millions de fois les réactions chimiques dans les organismes vivants. Il existe un grand nombre d'enzymes spécifiques qui jouent un rôle important dans les processus physiologiques (digestion, conduction nerveuse, synthèse d'hormones, etc.).On peut toutefois classer les enzymes en six catégories suivant la réaction biochimique qu'elles réalisent :les oxydoréductases, qui catalysent des réactions d'oxydoréduction (comme la peroxydase) ;les transférases, qui transfèrent un groupement fonctionnel d'une molécule à l'autre (comme les méthyltransférases qui transfèrent un groupement méthyle) ;les hydrolases, qui hydrolysent des liaisons chimiques (comme les nucléases qui coupent l'ADN ou l'ARN) ;les lyases, qui rompent des liaisons mais en produisent de nouvelles simultanément (comme l'adénylate cyclase qui produit l'AMP cyclique à partir d'ATP) ;les isomérases, qui réarrangent les groupements fonctionnels d'une molécule pour former des isomères (comme les topoisomérases qui enroulent l'ADN) ;les ligases ou synthétases, qui permettent la jonction de deux molécules (comme les ADN ligases).Seuls les substrats et les produits varient d'une enzyme à l'autre.

Enzyme

Un ovule est un gamète femelle. Chez les plantes à fleurs, l’ovule, après fécondation, évolue en graine. Chez les animaux, l’ovule est issu de l’ovogenèse qui a lieu dans les ovaires chez les mammifères. 
Il ne faut pas confondre ovule et ovocyte. Chez la femme, l’ovocyte est la cellule qui subit les divisions de méiose au cours de l’ovogenèse. À la naissance, chaque bébé fille possède un stock d’ovocytes bloqués au début de la méiose. La méiose reprend à la puberté : à chaque cycle, un ovocyte reprend sa maturation. Au moment de l’ovulation, un ovocyte est libéré. 
Structure de l’ovule
L'ovule est une grosse cellule (120 micromètres de diamètre chez l'Homme), bien plus grosse que le spermatozoïde. C'est une cellule haploïde car elle contient la moitié du matériel génétique de l'individu. En effet, lors de la première division de méiose, chaque paire de chromosomes s’est séparée ; l’ovule ne compte qu’un chromosome par paire.
Mais lorsque le spermatozoïde féconde l’ovule, il n’est encore qu’un ovocyte. En effet, le processus de la méiose ne s’est pas achevé et est resté en métaphase II. La fécondation entraîne la fin du processus méiotique.
Fonction de l’ovule
L’ovule contribue à donner la moitié du patrimoine génétique du futur embryon. Étant donné que l’ovule est un gamète produit par un individu de sexe féminin, son chromosome sexuel, dans l'espèce humaine, est toujours un X (alors que le spermatozoïde contient un X ou un Y et détermine alors le sexe de l’embryon).
Après libération de l’ovocyte par l’ovaire au moment de l’ovulation, celui-ci ne se laisse féconder que par un seul spermatozoïde (il devient alors ovule), au niveau du premier tiers de la trompe de Fallope. Après la fécondation, les noyaux du spermatozoïde et de l'ovule fusionnent pour donner le noyau du zygote. Celui-ci va alors se diviser et se diriger vers l'utérus où il s'implantera.

Ovule

Un spermatozoïde est un gamète mâle, développé par les testicules.
Structure du spermatozoïde
Le spermatozoïde est une petite cellule (5 micromètres de diamètre), bien plus petite que l’ovule, mais pourvue d’une queue mobile (un flagelle) de 60 micromètres de long. Pour être léger et mobile, afin d’atteindre rapidement l’ovule, le spermatozoïde gagne de la place en réduisant au minimum son cytoplasme et en compactant son ADN. Se tête est couverte de l’acrosome, une poche pleine d’enzymes qui serviront à percer la membrane de l’ovule.
C’est une cellule haploïde car elle contient la moitié du matériel génétique de l’individu, perdu au moment de la méiose lors du processus de spermatogenèse que subissent les cellules germinales primordiales dans les tubes séminifères des testicules.
Fonction du spermatozoïde
Le spermatozoïde contribue à donner la moitié du patrimoine génétique du futur embryon. Étant donné que le spermatozoïde est un gamète produit par un individu de sexe masculin, son chromosome sexuel peut être X ou Y et détermine alors le sexe de l’embryon (alors que l’ovule contient toujours un X).
Le spermatozoïde nage grâce à son flagelle depuis le vagin où il est expulsé par le testicule, jusqu’aux trompes de Fallope où il rencontrera l’ovule. Un seul spermatozoïde peut féconder un ovule, grâce aux réactions mises en place au cours de la fécondation.

Spermatozoïde

La génétique est la science de l'hérédité. Elle étudie les caractères héréditaires des individus, leur transmission au fil des générations et leurs variations (mutations). C'est l'étude de cette transmission héréditaire qui a permis l'établissement des lois de Mendel. La mise en évidence de l’ADN, qui est le support de l’information génétique, a permis le développement de la génétique moléculaire.La génétique s’intéresse à tous les êtres vivants, procaryotes ou eucaryotes. Les virus possèdent également un patrimoine génétique sous forme d’ADN ou d’ARN.Chez l’Homme, le noyau cellulaire contient 23 paires de chromosomes ; chaque individu possède un lot de chromosomes provenant de son père et un lot provenant de sa mère. Chez les eucaryotes, tout le génome n'est pas dans le noyau : mitochondries et chloroplastes contiennent aussi de l'ADN. De la transmission de caractères à la génétique moléculaireLe génome contient de nombreux gènes ; un gène contient l’information nécessaire pour produire un polypeptide. Dans la cellule, pour produire un polypeptide à partir d’un gène, l’ADN est d’abord transcrit en ARN qui ensuite est traduit par des ribosomes en polypeptide. Au laboratoire, de nombreuses techniques de biologie moléculaire permettent de manipuler et d’analyser les gènes : utilisation d’enzymes de restriction, clonage de gènes dans un plasmide, production d’ADN par PCR, séquençage de l’ADN…Le génie génétique a permis le séquençage du génome humain, de diagnostiquer des maladies génétiques ou d’imaginer des techniques de thérapie génique. Les manipulations du génome permettent de créer des organismes génétiquement modifiés (OGM). Aujourd’hui, les manipulations génétiques sont facilitées chez les animaux et les végétaux grâce au développement de la technique d’édition génomique CRISPR-Cas9.

Génétique

Une porte est une ouverture pratiquée dans un mur, une clôture quelconque, permettant d'entrer dans un lieu fermé ou d'en sortir. Elle peut aussi servir à circuler dans les pièces, c'est pourquoi on parle de portes intérieures et de portes extérieures. Autrefois, le nom de porte était donné à l'ouverture aménagée dans l'enceinte d'une ville pour en permettre le passage. On parle parfois de porte bâtarde quand elle est d'une taille intermédiaire. Une porte permet l'accès à un lieu fermé. Ici une porte ancienne en bois. © Sven Dirks, Wikipedia Commons, CC BY-SA 3.0Les différents types de portes d'une maisonIl existe des portes de toutes tailles, s'adaptant en général à la façade dans laquelle la porte est intégrée. On peut trouver une porte coulissante, une porte battante ou encore une porte pliante, en fonction de l'élément d'huisserie qui lui est associé. Il existe également la porte extensible, elle est fabriquée selon le principe de l'accordéon, on peut donc en ajuster l'ouverture. Une porte peut être pleine ou non, vitrée ou en bois, en PVC, en fibre de verre, en acier ou encore en aluminium.Porte pleine ou porte vitrée ?Que ce soit pour la porte d’entrée ou pour séparer cuisine et salon par exemple, la porte peut être pleine ou vitrée. Il est possible de choisir une porte d’entrée avec une partie vitrée, le plus souvent opaque pour préserver l’intimité tout en profitant de la lumière du jour. Côté sécurité, le vitrage est aujourd’hui renforcé pour résister aux impacts et la porte d'entrée pleine ou vitrée est le plus souvent blindée avec serrure multipoint pour résister aux effractions. Certaines portes d'entrée d'une maison peuvent aussi être ornementées d’un vitrage en partie haute qui s’ouvre, une option pour offrir un puits de lumière et favoriser la circulation de l’air de votre intérieur.

Porte

L'acrosome est la partie antérieure du spermatozoïde qui libère les enzymes permettant la pénétration du spermatozoïde dans l'ovule lors de la fécondation.

Acrosome

5317_une-tete-de-spermatozoide-de-souris

Les &eacute;ponges s&eacute;cr&egrave;tent dans leurs tissus des [popupdefinition id=17943]min&eacute;raux[/popupdefinition] appel&eacute;s spicules, qui peuvent &ecirc;tre de formes diverses en fonction des [popupdefinition id=2261]esp&egrave;ces[/popupdefinition]. Ils peuvent servir &agrave; soutenir les tissus (cas des &eacute;ponges beiges) ou participer &agrave; l'ancrage dans la vase (cas de l'&eacute;ponge verte). Les spicules sont utilis&eacute;s dans la classification des esp&egrave;ces, y compris celles des [popupdefinition id=1091]fossiles[/popupdefinition].Grossissement&nbsp;: x 2.000&copy; FEI, Flickr

Des éponges sous-marines et leurs spicules

Les granulats sont des fragments de minéraux de natures et grosseurs différentes. Destinés aux travaux de construction, de BTP, de décoration intérieure ou extérieure, ils s’utilisent selon les cas en mélange avec d’autres matériaux ou tels quels. Ils proviennent principalement de l’extraction terrestre. Les carrières de roches meubles alluvionnaires fournissent les sables et les graviers « roulés ». Ces granulats se sont arrondis au fil du temps par abrasion dans les cours d’eau ou au contact des glaciers.Les carrières de roches massives (calcaires, éruptives, métamorphiques…) produisent les « concassés », fragments aux contours anguleux. Une autre forme de granulats est obtenue par dragage en mer, entre 10 et 50 mètres de profondeur, d’anciennes alluvions immergées suite à la fonte des glaces. Les granulats peuvent également provenir du recyclage de produits finis en béton ou résulter d’une transformation industrielle : thermique, par exemple. Dans ce dernier cas, on parle de granulats « artificiels ».La diversité géologique du sous-sol français permet d’obtenir des granulats de toutes densités, tailles et couleurs. © InfocimentsOn distingue six grandes familles de granulatsLes granulats répondent à des critères de qualité qui dépendent à la fois de la roche d’origine (résistance à l’abrasion, aux chocs, porosité…) et du processus de production (extraction, régularité dimensionnelle, propreté…). Ils sont assujettis à de nombreuses normes (française et européenne) portant sur la nature géologique, l'aspect, les techniques d'exploitation, les domaines d'application, etc. La norme de référence NF P 18-545 établit ainsi une classification en fonction des tailles inférieures (d) et supérieures (D) de tamis au travers desquels les grains ou fragments peuvent passer. Ces caractéristiques dimensionnelles impactent les propriétés physiques du matériau fini, qu'il s'agisse d'un mélange humide (mortier, béton, enduit décoratif…) ou d'un emploi à sec (allée gravillonnée…).Classement par granularité selon la norme NF P 18-545. © M.B.Selon que leur masse volumique est inférieure ou supérieure à deux tonnes par mètre cube, les granulats sont dits légers ou courants (normes NF EN 13043, 933-9 et 10, 1097-4 et 7...).À savoir Les granulats légers usuels sont d’origine volcanique à structure alvéolaire (ponce, pouzzolane…) ou obtenus par cuisson (argiles, laitiers, schistes expansés…). Ils permettent de confectionner des bétons isolants d’une faible masse volumique : entre 1.200 et 2.000 kg/m3.Champ lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minérauxChamp lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minérauxChamp lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minéraux

Les fossiles sont des organismes anciens figés dans une roche sédimentaire qui témoignent de la vie passée sur la Planète. Le processus de fossilisation permet la préservation des structures biologiques au fil des temps géologique.Les différentes types de fossiles Les fossiles se déclinent en différentes catégories, chacune offrant des informations distinctes sur les ères passées. Les fossiles corporels, tels que les os et les dents, sont les plus courants. Les empreintes fossilisées, révélatrices des activités animales, sont également cruciales. Les fossiles de pollen et de spores fournissent des indices sur la végétation passée, tandis que les microfossiles dévoilent des détails infimes sur les micro-organismes anciens. Le plus vieux fossile du monde, qui n'est pas ce poisson, a été découvert en Australie. Il s'agirait des restes d'un être unicellulaire qui a vécu voici 3,4 milliards d'années. © nardino, Flickr, CC by-nc-sa 2.0En paléontologie, les fossiles se regroupent en plusieurs catégories en fonction de la nature des restes préservés. Voici quelques-uns des principaux types de fossiles :Fossiles corporels Ossements et dents : les parties dures du squelette, comme les os et les dents, sont souvent bien préservées en fossiles.Carapaces et coquilles : les coquilles d'invertébrés marins, telles celles des ammonites, et les carapaces d'arthropodes peuvent être des fossiles courants. Fossiles de traceEmpreintes de pas : les empreintes fossilisées laissées par des animaux terrestres offrent des informations sur leur locomotion et leur comportement.Terriers et nids : les traces laissées par les activités d'excavation ou de nidification sont également des fossiles de trace.Fossiles végétaux Feuilles et bois fossilisés : les restes de plantes, tels que les feuilles, les graines et le bois, sont des fossiles végétaux courants.Pollen et spores : les grains de pollen et les spores préservés fournissent des informations sur la végétation passée.Fossiles microscopiques Foraminifères et diatomées : des organismes microscopiques marins dont les coquilles sont souvent bien conservées.Microfossiles planctoniques : de petits organismes planctoniques préservés dans les sédiments marins.Fossiles de restes mous Insectes conservés dans l'ambre : certains fossiles préservent des insectes emprisonnés dans de l'ambre, fournissant des détails anatomiques précis.Tissus mous fossilisés : dans des conditions exceptionnelles, des tissus mous tels que la peau, les plumes ou les poils peuvent être fossilisés.Fossiles de coprolithes Excréments fossilisés : les coprolithes sont des restes fossilisés d'excréments, souvent riches en informations sur le régime alimentaire des organismes passés.Fossiles de micro-organismes Stromatolithes : des structures rocheuses formées par l'activité de micro-organismes photosynthétiques. Ces formations rocheuses résultent de l'activité de micro-organismes photosynthétiques, principalement des cyanobactéries, remontant à environ 3,5 milliards d'années. Les stromatolithes sont constitués de couches successives de sédiments piégés et cimentés par les micro-organismes. Les stromatolithes en tant que structure ne sont pas vivants, seules les bactéries qui les ont construits l'ont été. Certains insectes se retrouvent piégés dans l'ambre, une résine fossile sécrétée par des conifères ou des végétaux qui s'est formée il y a des millions d'années. © RomanVX, Adobe StockFormation des fossilesLa fossilisation commence par l'inhumation rapide des restes organiques, souvent sous des sédiments. Sous l'effet de la pression et des réactions chimiques, la matière organique se transforme en minéraux, préservant ainsi la morphologie initiale. Ce processus peut prendre des millénaires et est influencé par divers facteurs environnementaux. La décomposition, principal ennemi de la préservation fossile, est évitée lorsque l'organisme est enseveli rapidement. La minéralisation subséquente remplace les tissus mous par des minéraux, préservant ainsi les détails anatomiques. Les fossiles ainsi formés sont souvent découverts dans des strates géologiques, offrant des instantanés uniques de l'évolution passée.Formation des sites fossilifères Les sites fossilifères émergent souvent dans des conditions géologiques spécifiques. Les lacs, marécages et dépôts sédimentaires océaniques sont des lieux propices à la préservation. Les régions où les processus de fossilisation ont été favorisés au fil des siècles deviennent des trésors pour les paléontologues, permettant de reconstituer les chaînes alimentaires, les climats et les écosystèmes disparus.Quelle taille fait la plus grande ammonite du monde ?Le titre du plus vieux fossile du monde est décerné à des structures microscopiques appelées stromatolithes. Ces formations rocheuses résultent de l'activité de micro-organismes photosynthétiques, principalement des cyanobactéries, remontant à environ 3,5 milliards d'années. Leur existence fournit des preuves fascinantes de l'émergence de la vie sur Terre, et bien que ces structures ne soient pas des fossiles au sens traditionnel, elles sont considérées comme les traces les plus anciennes de vie sur Terre. Leurs découvertes ont été faites dans des formations rocheuses en Australie, principalement dans la région de la ceinture de roches vertes de Pilbara.

Fossile

5321_des-eponges-sous-marines-et-leurs-spicules

Sur cette image, on peut observer une feuille de [popupdefinition id=14798]cuivre[/popupdefinition] cr&eacute;&eacute;e &eacute;lectrochimiquement et color&eacute;e sur Photoshop.Grossissement&nbsp;: x 10.000&copy; FEI, Flickr

Une feuille de cuivre

Sa patine verte est caractéristique et recouvre notamment la statue de la Liberté : le cuivre est partout, des ustensiles de cuisine aux ordinateurs, mais aussi sur les toits.
Généralités
Symbole : CuNuméro atomique : 29Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 18, 1Masse atomique : 63,546 uIsotopes les plus stables : 63Cu stable avec 34 neutrons (69,17 %), 65Cu stable avec 36 neutrons (30,83 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 11, 4, dDensité : 8,96Point de fusion : 1.084,62 °CPoint d’ébullition : 2.562 °C
Historique du cuivre
Le cuivre est connu depuis fort longtemps, puisque c'est le premier métal travaillé par l’Homme. D'anciennes traces de fusion du cuivre ont été datées de la première moitié du Ve millénaire avant J.-C. Formant un alliage avec l'étain, le cuivre est à l'origine d'une révolution technologique, l'âge du bronze (2.300 ans avant notre ère).
Propriétés du cuivre
Métal de couleur rouge ou orangée, le cuivre est ductile et malléable. Il possède une très grande conductivité électrique et présente une certaine résistance à la corrosion. Le cuivre présente aussi des propriétés antisalissures.
Utilisation du cuivre
Le cuivre est présent dans de nombreux alliages, notamment dans les radiateurs et les échangeurs de chaleur. Sa bonne conductivité électrique (la meilleure parmi les métaux non précieux) et thermique en fait un matériau de choix en télécommunications, dans le bâtiment, les transports ou encore le domaine de l'énergie. Les circuits intégrés et les circuits imprimés possèdent de plus en plus de cuivre. On utilise aussi le cuivre dans les tubes à vide et les guides d'onde.
En architecture, le cuivre peut servir comme matériau de couverture étanche, sur les toits par exemple. Dans les alliages avec le nickel, le cuivre est employé en construction navale pour sa bonne tenue à la corrosion.
Les composés cuivrés, minoritaires dans l'utilisation du cuivre, servent notamment dans les fongicides. Parmi les alliages de cuivre, notons le laiton (cuivre et zinc, pour les douilles d'obus et les matériaux à mémoire de forme notamment) et le bronze (cuivre et étain, matériaux de frottement).
Effets du cuivre sur la santé et toxicité
Il existe une nocivité pour l'Homme à très haute dose avec le cuivre consommé sous ses formes oxydées. Par ailleurs, le cuivre est un oligoélément essentiel pour la spermatogénèse, tout en étant capable d'affecter la motilité des spermatozoïdes.

Cuivre

5323_une-feuille-de-cuivre

Microscope

Microscopie électronique

National Geographic

Pollen_archive

Microbe

Minéral

Choix de la rédaction

Microscopie électronique : 15 photos extraordinaires de l’infiniment petit

Biologie

de l'infiniment petit à l'infiniment grand animation

un événement de probabilité infiniment faible peut-il être réalisé

Guides fitness et bien-être

Bon plan : Cdiscount casse le prix de la station de musculation Tectake

Black Friday 2024 : -20 % sur ce vélo d'intérieur déjà en promo sur Cdiscount

Sport à domicile : les meilleurs vélos d'appartement à moins de 200 €

Pédalez vers la forme : le vélo d'appartement Moma Bikes en promotion à moins de 300 € !

Plongez dans l'été avec style : le paddle gonflable Gymax en super promotion sur Cdiscount

Gorilla Sports : un banc de musculation idéal pour obtenir un corps de rêve

Les meilleurs rasoirs manuels pour homme 2024

Un nanomètre = un milliardième de mètre = 10-9 m.

Nanomètre

Les granulats sont des fragments de minéraux de natures et grosseurs différentes. Destinés aux travaux de construction, de BTP, de décoration intérieure ou extérieure, ils s’utilisent selon les cas en mélange avec d’autres matériaux ou tels quels. Ils proviennent principalement de l’extraction terrestre. Les carrières de roches meubles alluvionnaires fournissent les sables et les graviers « roulés ». Ces granulats se sont arrondis au fil du temps par abrasion dans les cours d’eau ou au contact des glaciers.Les carrières de roches massives (calcaires, éruptives, métamorphiques…) produisent les « concassés », fragments aux contours anguleux. Une autre forme de granulats est obtenue par dragage en mer, entre 10 et 50 mètres de profondeur, d’anciennes alluvions immergées suite à la fonte des glaces. Les granulats peuvent également provenir du recyclage de produits finis en béton ou résulter d’une transformation industrielle : thermique, par exemple. Dans ce dernier cas, on parle de granulats « artificiels ».La diversité géologique du sous-sol français permet d’obtenir des granulats de toutes densités, tailles et couleurs. © InfocimentsOn distingue six grandes familles de granulatsLes granulats répondent à des critères de qualité qui dépendent à la fois de la roche d’origine (résistance à l’abrasion, aux chocs, porosité…) et du processus de production (extraction, régularité dimensionnelle, propreté…). Ils sont assujettis à de nombreuses normes (française et européenne) portant sur la nature géologique, l'aspect, les techniques d'exploitation, les domaines d'application, etc. La norme de référence NF P 18-545 établit ainsi une classification en fonction des tailles inférieures (d) et supérieures (D) de tamis au travers desquels les grains ou fragments peuvent passer. Ces caractéristiques dimensionnelles impactent les propriétés physiques du matériau fini, qu'il s'agisse d'un mélange humide (mortier, béton, enduit décoratif…) ou d'un emploi à sec (allée gravillonnée…).Classement par granularité selon la norme NF P 18-545. © M.B.Selon que leur masse volumique est inférieure ou supérieure à deux tonnes par mètre cube, les granulats sont dits légers ou courants (normes NF EN 13043, 933-9 et 10, 1097-4 et 7...).À savoir Les granulats légers usuels sont d’origine volcanique à structure alvéolaire (ponce, pouzzolane…) ou obtenus par cuisson (argiles, laitiers, schistes expansés…). Ils permettent de confectionner des bétons isolants d’une faible masse volumique : entre 1.200 et 2.000 kg/m3.Champ lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minéraux

Communément appelés microbes, les micro-organismes représentent l’ensemble des êtres vivants invisibles à l’œil nu et, de fait, observables uniquement à l’aide d’un microscope. C’est leur seul point commun, car ils varient dans leur morphologie, leur physiologie, leur reproduction et leur écologie. Identifiés comme responsables de pathologies depuis le XIXème siècle, un grand nombre d’espèces participe cependant à l’équilibre des écosystèmes et au cycle de la matière (cycle du carbone, de l’azote).Le concept de la génération spontanée existe depuis plusieurs siècles. Cette théorie selon laquelle les organismes vivants naissaient à partir des végétaux ou des animaux selon une force vitale a été remise en question par Pasteur avec la mise en évidence de l’apparition de la vie dans une solution non vivante par contamination de micro-organismes présents dans l’air.Classés selon différentes catégories, ils sont tous constitués d’une cellule unique qu’ils possèdent un vrai noyau tels que les eucaryotes (algues, champignons, protozoaires) ou qu’ils soient dépourvus de membrane nucléaire et d’organites comme les procaryotes (bactéries). Bien que les virus aient une taille inférieure à celle des bactéries (en dessous de 250 nanomètres), leur appartenance aux grand groupe des micro-organismes est discutée puisqu’ils sont des parasites intracellulaires obligatoires (ils ne possèdent pas les éléments cellulaires nécessaires à leur reproduction) et ne sont pas forcément reconnus comme « vivants ».Les micro-organismes : des microbes nombreux, adaptatifs et très diversifiés Les micro-organismes sont ubiquitaires et présents dans tous les écosystèmes. Dans les mers et océans, ils constituent la biomasse et sont à la base de la chaîne alimentaire (algues et bactéries constituant le phytoplancton). Dans le sol, ils participent à la décomposition de la matière organique et jouent un grand rôle dans le cycle de la vie en transformant la matière organique en matière minérale (cycle du carbone, cycle de l’azote). Ils sont capables de vivre dans des conditions extrêmes comme par exemple la bactérie Thermus aquaticus pouvant vivre jusqu’à 85°C dans des milieux très acides (extrêmophile). Présents dans le système digestif des animaux, certaines bactéries procurent des enzymes nécessaires à la digestion de certains aliments (flore commensale intestinale). Enfin, de part leur capacité à dégrader un substrat en absence d’oxygène, ils sont largement utilisés dans l’industrie alimentaire (fermentation lactique ou alcoolique effectuées par des bactéries, des moisissures ou des levures).Thermococcus gammatolerens est capable de vivre à des températures très hautes (88°C) © Angels Tapias, Wikipedia commons, CC BY-3.0Les micro-organismes : des agents pathogènes responsables de maladies infectieusesAu-delà de l’importance des microbes d’un point de vue écologique, un grand nombre d’espèces de micro-organismes sont pathogènes pour l’homme. De part leur pouvoir invasif, des toxines libérées par leur métabolisme et de leurs stratégies d’échappement au système immunitaire, les bactéries sont responsables de désordres physiologiques dans l’organisme. Les mycoses affectant la peau et les muqueuses sont provoquées par de minuscules champignons tels que Candida albicans (mycoses vaginales) ou le pied d’athlète dont l’agent responsable est un dermatophyte nommé Trichophyton rubrum. Certains animaux unicellulaires, les protozoaires, sont des parasites utilisant l’homme au cours de leur cycle de vie. C’est le cas par exemple de Plasmodium falciparum (responsable du paludisme) ou des amibes (parasites intestinaux). Ils génèrent aussi un grand nombre de pathologies plus ou moins graves selon leur virulence et l’état de santé du patient.Champ lexical : microbe | microorganisme

Le microscope électronique utilise le même principe de lentilles et de faisceaux qu’un microscope optique.Caractéristiques du microscope électroniqueCe qui varie, c’est que le microscope électronique est doté de lentilles électromagnétiques et d'un faisceau d’électrons, alors qu’un microscope optique utilise un faisceau de lumière et des lentilles en verre.La résolution des microscopes électroniques est beaucoup plus grande (le grossissement atteint 2 millions de fois, contre 2.000 fois avec un microscope optique).Rôle du microscope électroniqueLe microscope électronique joue un rôle déterminant dans la visualisation et l'analyse de structures à une échelle microscopique, voire nanométrique. En utilisant un faisceau d'électrons pour sonder les échantillons, le microscope électronique permet d'obtenir des images d'une résolution extrêmement élevée, bien au-delà de ce qui est possible avec les microscopes optiques traditionnels.Grâce à cette capacité, il est largement utilisé dans divers domaines scientifiques tels que la biologie cellulaire, la physique des matériaux, la nanotechnologie et la chimie, pour examiner des échantillons avec une précision sans précédent. En fournissant des détails fins sur la structure et la composition des échantillons, le microscope électronique aide les chercheurs à mieux comprendre les propriétés et les interactions à l'échelle microscopique, ce qui est essentiel pour de nombreuses applications de recherche et de développement dans les sciences et l'ingénierie.Les différents microscopes électroniquesIl existe plusieurs sortes de microscope électronique. Les plus connus sont :le microscope électronique en transmission qui envoie un faisceau d'électrons à travers une mince section de l'échantillon fournissant des informations sur sa structure interne à une résolution atomique ;le microscope électronique à balayage qui utilise un faisceau d'électrons pour balayer la surface de l'échantillon, et les électrons réfléchis ou émis par l'échantillon sont détectés pour former une image en trois dimensions de sa surface.Différences avec le microscope photonique Un microscope photonique, également appelé microscope optique, est un instrument utilisé pour observer des échantillons à une échelle microscopique en utilisant la lumière visible ou d'autres formes de radiation électromagnétique dans la gamme des longueurs d'onde visibles. Contrairement aux microscopes électroniques qui utilisent un faisceau d'électrons, les microscopes photoniques fonctionnent en faisant passer la lumière à travers un système de lentilles pour former une image agrandie de l'échantillon.Ils peuvent être équipés de différentes techniques d'imagerie et de contraste pour visualiser différents types de spécimens, tels que la fluorescence pour marquer des structures spécifiques dans des cellules biologiques, la transmission de lumière pour observer des échantillons transparents, ou la réflexion pour étudier des surfaces opaques. 

Microscope électronique

La résolution est utilisée en informatique pour désigner la densité de pixels d’une image. Elle s’exprime en ppi (pixels per inch) ou ppp (pixels par pouce) lorsqu’il s’agit de l’affichage d’un écran et en dpi (dots per inch) ou PPP (points par pouce) pour le rendu d’une imprimante ou d’un scanner. Les unités françaises étant très proches (ppp pour les écrans et PPP pour les impressions), la confusion est courante.Ne pas confondre « résolution » et « définition »Plus la résolution d’une image est élevée et plus elle apparaîtra détaillée et précise. Mais l’œil humain est limité et perçoit les détails d’une image jusqu’à une résolution maximale qui dépend de la distance à laquelle il se situe du sujet. À 20 cm, la précision maximale de l’œil humain correspond à une résolution de 380 dpi. À 1 m, elle est de 76 dpi et à 10 m, elle descend à 7,6 dpi. En termes mathématiques, on estime que le pouvoir de résolution de la vision humaine est d’environ une minute d’arc. Depuis 2012, Apple crée des produits dont les écrans sont qualifiés de « Retina ». Cela fait référence au fait que la résolution angulaire de ces écrans est proche ou supérieure au pouvoir de résolution de la vision humaine. Depuis, d’autres constructeurs proposent des écrans à la résolution plus élevée, ce qui n’est pas toujours justifié dans la mesure où l’œil est incapable de distinguer la différence.On observe couramment un abus de langage du terme « résolution », qui est utilisé par les fabricants, les vendeurs et les développeurs dans l’expression « résolution d’affichage », exprimée en pixels (par exemple 1920x1080 pour la Full HD). Dans ce cas, c’est le mot « définition » qui devrait être utilisé, pour désigner une quantité totale de pixels. Certains logiciels de graphisme de la suite Adobe utilisent le terme « dimension » d’image, tandis que Microsoft le nomme « largeur de trame ». 

Résolution

L'œil, également appelé globe oculaire, correspond à l’organe de la vue, captant le signal lumineux avant que l’information ne soit réinterprétée par le cerveau et transformée en formes et en couleurs. Il se compose de différentes régions lui permettant d’assurer sa fonction, de la cornée jusqu’à la rétine. Il est inséré dans une orbite, et on en retrouve une ou plusieurs paires chez bon nombre d’espèces animales, aussi bien chez les arthropodes, les mollusques ou les vertébrés.
Anatomie de l’œil humain
L’œil humain correspond grossièrement à une petite boule de 2,5 cm de diamètre, pesant sept à huit grammes. Comme chez beaucoup de mammifères, le globe oculaire se compose de différentes couches. La plus externe correspond à la sclère, membrane résistante qui donne sa couleur blanche à l’œil en le recouvrant à 80 %, sur laquelle s’insèrent les muscles oculomoteurs. Au centre se trouve la cornée, qui permet de capter les premiers rayons de lumière et de commencer la réfraction.
Sous la sclère, on trouve la choroïde, couche fine irriguée de vaisseaux sanguins et assurant la nutrition de la rétine et de l’iris.
La rétine, située dans le fond du globe oculaire, au contact de la choroïde, correspond à la région directement sensible à la lumière, polarisée principalement par la cornée et le cristallin. Elle est composée de cellules en cônes et en bâtonnets, sensibles aux détails de l’environnement et à la luminosité. C’est à ce niveau que le signal lumineux va être traduit en message nerveux, et être envoyé au cerveau par le nerf optique.
Au centre de l’œil, derrière la cornée, on trouve l’iris, région qui confère sa couleur particulière au globe oculaire. En son centre, on trouve la pupille, région sombre qui, sous l’action de muscles, se contracte ou se dilate pour laisser passer plus ou moins de lumière, à l’instar d’un diaphragme sur un appareil photo.
L’essentiel du volume de l’œil (90 %) est dû à l’humeur vitrée, liquide gélatineux situé en arrière du cristallin, qui donne au globe oculaire sa consistance. Il contribue également à la réfraction de la lumière.
Les yeux composés
Si l’Homme, les autres vertébrés et d’autres groupes possèdent deux yeux simples, ce n’est pas le cas chez tous les animaux. Ainsi, de nombreux arthropodes, comme les mouches, les libellules ou les crabes possèdent des yeux composés, c’est-à-dire un ensemble de photorécepteurs appelés ommatidies. Certains de ces animaux peuvent posséder jusqu’à cinq yeux composés.Champ lexical : yeux | globe oculaire

Des fibroblastes mangeurs de silice

Ingénieur en électronique

Chercheur en biologie

Les plus belles photos de l'infiniment petit récompensées par Nikon Small World Photography

Les insectes sous le feu d'un microscope électronique

La panthère noire se dévoile dans un documentaire de National Geographic

Microphotographie, le monde fascinant de l'infiniment petit

Santé : quel est le petit déjeuner idéal ?

La cosmologie, laboratoire pour l'infiniment petit

Microbe, virus, bactérie : quelle différence ?

Quelles sont les meilleures écoles d’ingénieur en biologie ?

Quels sont les bienfaits du pollen ?

Biologie quantique : le repliement des protéines reposerait sur la nature ondulatoire de la matière

Le microscope de Charles Darwin vendu aux enchères

Pollen : alerte rouge pour les graminées en France

Ces superaliments indispensables à notre santé