Server : Apache System : Linux webd348.cluster026.gra.hosting.ovh.net 5.15.148-ovh-vps-grsec-zfs-classid #1 SMP Thu Feb 8 09:41:04 UTC 2024 x86_64 User : hednacluml ( 122243) PHP Version : 8.3.9 Disable Function : _dyuweyrj4,_dyuweyrj4r,dl Directory : /home/hednacluml/encyclo/articles/b/i/o/ |
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<title>Biomimétisme - Wikipédia</title>
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<div id="content">
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<h1 class="firstHeading">Biomimétisme</h1>
<div id="bodyContent">
<h3 id="siteSub">Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.</h3>
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<div class="plainlinks bandeau-niveau-ebauche bandeau">
<table style="background-color:transparent">
<tr>
<td class="bandeau-icone">
<div style="text-align:center;white-space:nowrap"><a href="../../../../articles/s/c/i/Image%7EScience-symbol-2.png_06bc.html" class="image" title="Science-symbol-2.png"><img alt="" src="../../../../images/shared/thumb/e/ea/Science-symbol-2.png/35px-Science-symbol-2.png" width="35" height="35" border="0" /></a></div>
</td>
<td>
<div class="bandeau-titre"><strong>Cet article est une <a href="../../../../articles/%C3%A9/b/a/Aide%7E%C3%89bauche_a94d.html" title="Aide:Ébauche">ébauche</a> concernant la <a href="../../../../articles/s/c/i/Cat%C3%A9gorie%7ESciences_5f3c.html" title="Catégorie:Sciences">science</a>.</strong></div>
<div class="bandeau-texte">Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant. <b>(<a href="../../../../articles/c/o/m/Aide%7EComment_modifier_une_page_32be.html" title="Aide:Comment modifier une page">Comment ?</a>)</b>.</div>
</td>
</tr>
</table>
</div>
<p>Le <b>biomimétisme</b> est une démarche consistant à reproduire artificiellement des propriétés essentielles d'un ou plusieurs systèmes biologiques. L'objectif peut être :</p>
<ul>
<li>d'exploiter les mécanismes présents dans la nature en vue d'applications directes dans différents domaines technologiques. Le terme est alors synonyme de <b>bionique</b>, qui est plus couramment utilisé.</li>
<li>de faciliter l'étude scientifique de la nature en reproduisant en laboratoire des comportements typiques autrement noyés dans la complexité du système réel. De telles études sont en général liées à la <a href="../../../../articles/b/i/o/Biophysique.html" title="Biophysique">biophysique</a></li>
<li>de s'inspirer de l'organisation des écosystèmes ou plus généralement du fonctionnement des êtres vivants pour mieux y intégrer l'organisation et les technologies humaines</li>
</ul>
<p>Dans la suite, l'article ne traitera pas le premier point. (<i><a href="../../../../articles/b/i/o/Bionique.html" title="Bionique">Voir l'article bionique</a></i>)</p>
<table id="toc" class="toc" summary="Sommaire">
<tr>
<td>
<div id="toctitle">
<h2>Sommaire</h2>
</div>
<ul>
<li class="toclevel-1"><a href="#Les_mod.C3.A8les_biomim.C3.A9tiques_en_biophysique_mol.C3.A9culaire"><span class="tocnumber">1</span> <span class="toctext">Les modèles biomimétiques en biophysique moléculaire</span></a></li>
<li class="toclevel-1"><a href="#La_biomim.C3.A9tique_des_.C3.A9cosyst.C3.A8mes"><span class="tocnumber">2</span> <span class="toctext">La biomimétique des écosystèmes</span></a></li>
<li class="toclevel-1"><a href="#Exemples_d.27utilisation"><span class="tocnumber">3</span> <span class="toctext">Exemples d'utilisation</span></a>
<ul>
<li class="toclevel-2"><a href="#Liens_externes"><span class="tocnumber">3.1</span> <span class="toctext">Liens externes</span></a></li>
</ul>
</li>
</ul>
</td>
</tr>
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<p><a name="Les_mod.C3.A8les_biomim.C3.A9tiques_en_biophysique_mol.C3.A9culaire" id="Les_mod.C3.A8les_biomim.C3.A9tiques_en_biophysique_mol.C3.A9culaire"></a></p>
<h2><span class="editsection">[<a href="../../../../articles/b/i/o/Biomim%C3%A9tisme.html" title="Modifier la section : Les modèles biomimétiques en biophysique moléculaire">modifier</a>]</span> <span class="mw-headline">Les modèles biomimétiques en biophysique moléculaire</span></h2>
<p>Il s'agit en général de reconstitutions d'un système biologique microscopique à partir de ses composantes élémentaires, en vue de reproduire tout ou partie du comportement réel. Les composantes couramment utilisées sont :</p>
<ul>
<li>Des protides, nucléotides, glucides et lipides auparavant isolés et purifiés</li>
<li>Des solutions salines caractéristiques du milieu étudié (intérieur d'une cellule par exemple)</li>
<li>Des éléments permettant l'observation (marqueurs fluorescents par exemple)</li>
<li>Des surfaces éventuellement traitées</li>
<li>Des composantes inorganiques utilisées pour leurs propriétés géométriques ou mécaniques (billes de latex par exemple)</li>
</ul>
<p>Construire un modèle biomimétique peut permettre de valider des hypothèses sur le fonctionnement du système. Cependant, étant donnée l'extrême complexité des systèmes en biologique cellulaire ou moléculaire,leur utilisation doit se limiter à des cas très particuliers, et ils restent toujours assujétis à des expériences menées sur les systèmes réels.</p>
<p>En biophysique moléculaire, on désigne souvent les expériences de biomimétique par le terme <i>in vitro</i>. Cela s'entend par opposition aux expériences menées dans des cellules vivantes (<i>in vivo</i>). Cependant, toutes les expériences sur cellules uniques sont, au sens strict, menées <i>in vitro</i>.</p>
<p>Voici quelques exemples d'<a href="../../../../articles/e/x/p/Exp%C3%A9rience.html" title="Expérience">expériences</a> relevant de la biomimétique :</p>
<ul>
<li>La reconstitution du comportement de <a href="../../../../articles/m/o/t/Moteur_mol%C3%A9culaire.html" title="Moteur moléculaire">moteurs moléculaires</a>, comme la <a href="../../../../articles/k/i/n/Kin%C3%A9sine.html" title="Kinésine">kinésine</a>. On peut observer une unique protéine de kinésine se déplaçant sur un <a href="../../../../articles/m/i/c/Microtubule.html" title="Microtubule">microtubule</a>, et mesurer par exemple la <a href="../../../../articles/c/o/n/Constante_de_dissociation.html" title="Constante de dissociation">constante de dissociation</a>, la <a href="../../../../articles/f/o/r/Force_%28physique%29.html" title="Force (physique)">force</a> qu'elle est capable d'exercer le long du microtubule, ou encore la <a href="../../../../articles/v/i/t/Vitesse.html" title="Vitesse">vitesse</a> moyenne de déplacement.</li>
<li>L'étude des mécanismes de <a href="../../../../articles/p/o/l/Polym%C3%A9risation.html" title="Polymérisation">polymérisation</a> de l'<a href="../../../../articles/a/c/t/Actine.html" title="Actine">actine</a> ou de la <a href="../../../../articles/t/u/b/Tubuline.html" title="Tubuline">tubuline</a>. On a pu par exemple comprendre le mécanisme de propulsion des bactéries <i><a href="../../../../articles/l/i/s/Listeria.html" title="Listeria">Listeria</a></i>, en les remplaçant <i>in vitro</i> par des billes de <a href="../../../../articles/l/a/t/Latex.html" title="Latex">latex</a> sur lesquelles on peut faire polymériser des <a href="../../../../articles/f/i/l/Filament_d%27actine.html" title="Filament d'actine">filaments d'actine</a> de façon contrôlée.</li>
<li>L'étude des propriétés de transport des <a href="../../../../articles/m/e/m/Membrane_%28biologie%29.html" title="Membrane (biologie)">membranes</a> à travers leurs <a href="../../../../articles/c/a/n/Canal_ionique.html" title="Canal ionique">canaux ioniques</a>. On peut reconstruire une <a href="../../../../articles/b/i/c/Bicouche_lipidique.html" class="mw-redirect" title="Bicouche lipidique">bicouche lipidique</a> sur un support artificiel (à la façon d'une bulle de savon) et ainsi contrôler très précisément les <a href="../../../../articles/c/o/n/Concentration_molaire.html" title="Concentration molaire">concentrations</a> ioniques de chaque côté.</li>
</ul>
<p><a name="La_biomim.C3.A9tique_des_.C3.A9cosyst.C3.A8mes" id="La_biomim.C3.A9tique_des_.C3.A9cosyst.C3.A8mes"></a></p>
<h2><span class="editsection">[<a href="../../../../articles/b/i/o/Biomim%C3%A9tisme.html" title="Modifier la section : La biomimétique des écosystèmes">modifier</a>]</span> <span class="mw-headline">La biomimétique des écosystèmes</span></h2>
<p>Il s'agit d'une nouvelle approche dans la façon de voir et d'estimer la valeur de la nature. Il est axé non sur l'utilisation des ressources naturelles mais sur ce que l'on peut apprendre du fonctionnement de la biosphère.</p>
<p>C'est Janine Benyus qui, au début des <a href="../../../../articles/a/n/n/Ann%C3%A9es_1990.html" title="Années 1990">années 1990</a>, a permis l'émergence de cette nouvelle approche avec son ouvrage <i>Biomimicry: Innovation Inspired by Nature</i>. D'après la biologiste, les leçons que nous donne la Nature sont principalement les suivantes :</p>
<ul>
<li>Elle utilise une source d'énergie principale : l'énergie solaire.</li>
<li>Elle n'utilise que la quantité d'énergie dont elle a besoin.</li>
<li>Elle adapte la forme à la fonction.</li>
<li>Elle recycle tout.</li>
<li>Elle parie sur la diversité.</li>
<li>Elle travaille à partir des expertises locales.</li>
<li>Elle limite les excès de l'intérieur.</li>
<li>Elle utilise les contraintes comme source de créativité.</li>
</ul>
<p><a name="Exemples_d.27utilisation" id="Exemples_d.27utilisation"></a></p>
<h2><span class="editsection">[<a href="../../../../articles/b/i/o/Biomim%C3%A9tisme.html" title="Modifier la section : Exemples d'utilisation">modifier</a>]</span> <span class="mw-headline">Exemples d'utilisation</span></h2>
<ul>
<li>Des chercheurs tentent de développer des systèmes de production d'<a href="../../../../articles/h/y/d/Hydrog%C3%A8ne.html" title="Hydrogène">hydrogène</a> ou d'<a href="../../../../articles/%C3%A9/l/e/%C3%89lectricit%C3%A9.html" title="Électricité">électricité</a> imitant le processus de <a href="../../../../articles/p/h/o/Photosynth%C3%A8se.html" title="Photosynthèse">photosynthèse</a>. Un <a href="../../../../articles/f/i/l/Filtre.html" title="Filtre">filtre</a> à eau ultra-pure pourrait être constitué de <a href="../../../../articles/m/e/m/Membrane.html" title="Membrane">membranes</a> et portes <a href="../../../../articles/p/r/o/Prot%C3%A9ine.html" title="Protéine">protéiques</a> imitant les systèmes à l'oeuvre dans la nature <sup id="cite_ref-0" class="reference"><a href="#cite_note-0" title=""><span class="cite_crochet">[</span>1<span class="cite_crochet">]</span></a></sup></li>
</ul>
<p><a name="Liens_externes" id="Liens_externes"></a></p>
<h3><span class="editsection">[<a href="../../../../articles/b/i/o/Biomim%C3%A9tisme.html" title="Modifier la section : Liens externes">modifier</a>]</span> <span class="mw-headline">Liens externes</span></h3>
<ul>
<li><a href="http://www.biomimicry.org" class="external free" title="http://www.biomimicry.org" rel="nofollow">http://www.biomimicry.org</a> (anglais)</li>
<li><a href="http://www.antsearch.univ-tours.fr" class="external free" title="http://www.antsearch.univ-tours.fr" rel="nofollow">http://www.antsearch.univ-tours.fr</a> (anglais)</li>
<li><a href="http://www.sciencedirect.com/science/journal/16726529" class="external text" title="http://www.sciencedirect.com/science/journal/16726529" rel="nofollow">Journal of Bionic Engineering</a>(anglais)</li>
<li><a href="http://www.iop.org/EJ/journal/1748-3190" class="external text" title="http://www.iop.org/EJ/journal/1748-3190" rel="nofollow">Bioinspiration & Biomimetics</a>(anglais)</li>
<li><a href="http://www.info-durable.be/durable.cgi?taal=_fr&doelpubliek=publiek&id_teksten=1811" class="external text" title="http://www.info-durable.be/durable.cgi?taal=_fr&doelpubliek=publiek&id_teksten=1811" rel="nofollow">Le biomimétisme ou la nature comme source de créativité industrielle (info-durable.be)</a>[Catégorie:biophysique]]</li>
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