biophysique

Le but ultime de la biologie moderne est en fait d'expliquer toute la biologie en termes de physique et de chimie.

Auteur: Crick Francis Harry Compton

Info: "Of Molecules and Men". Book by Francis Crick, p. 10, 1966.

[ quête ]

biophysique

Les réalisations réelles de la biologie sont expliquées en termes de mécanismes fondés sur la physique et la chimie, ce qui n'est pas la même chose qu'expliquées en termes de physique et de chimie.

Auteur: Polanyi Michael

Info:

[ méta-moteur ] [ analogies ]

biophysique

La physique s'intéresse davantage aux lois générales de ces mouvements, et la biochimie s'intéresse davantage au mécanisme moléculaire exact qui permet de transmettre la force (encore que les équipes se recouvrent sur la frontière de l'interdisciplinarité).

Auteur: Fleury Vincent

Info: Les tourbillons de la vie: Une simple histoire de nos origines

[ sciences ]

biophysique

Nous pensons qu'une chose qui a quatre pattes et qui remue la queue est vivante. Nous regardons un rocher et  affirmont qu'il n'est pas vivant. Pourtant, lorsqu'on on descend dans le no man's land des particules, des virus et des molécules qui se répliquent, on a bien du mal à définir ce qui est vivant et ce qui ne l'est pas.

Auteur: Ponnamperuma Cyril

Info: Interview in "The Seeds of Life", dans The Omni Interviews (1984), 4.

[ organique ] [ inorganique ] [ frontière floue ] [ biotique ] [ abiotique ] [ vivant ] [ azoïque ]

biophysique

La découverte faite par le Pr Barghoorn au Swaziland, de microbes fossiles vieux de 3,4 milliards d'années met en lumière un fait étonnant : la transition de la matière inanimée vers la bactérie a pris moins de temps que la transition de la bactérie aux grands organismes connus. La vie a été une compagne de la terre presque depuis le commencement. En fait, le lien vital entre l'environnement terrestre et les organismes qui l'habitent met les biologistes dans l'impossibilité pratique de donner une définition claire et concise de la différence entre la matière vivante et la matière non vivante.

Auteur: Margulis Lynn

Info: L'univers bactériel. Le microcosme fait son entrée, p. 72. Ecrit avec Dorion Sagan

[ origine de la vie ] [ source ] [ abiogenèse ]

biophysique

En physique l'ordre se réfère directement à l'énergie libre, le désordre et l'énergie liée (quel gradient?). En biologie, cependant, à l'instar du point de vue économique de Freud sur les processus primaire et secondaire, le rapport est inverse. Alors que pour le physicien la formation d'un cristal comporte une déperdition d'énergie libre (diminution de gradient), et donc, par définition, une augmentation d'entropie - car le cristal aurait fait du "travail" - pour le biologiste, le changement de la solution en cristal signifie une augmentation de patterning (modélisation) et donc, une augmentation d'entropie négative. Autrement dit, alors que le manque d'un gradient énergétique à partir duquel on puisse obtenir du travail est représenté en physique par l'énergie liée, l'énergiee liée du biologiste n'indique pas une distribution aléatoire de potentiel, mais se rapporte au processus de la liaison (binding) de l'énergie de l'information*.

Auteur: Wilden Anthony

Info: L'écriture et le bruit dans la morphogenèse du système ouvert, p 56. *Pour Freud, des "signaux" partant du "moi", lient ou controlent l'"énergie" du "ça". C'est à dire que la Bindung (liaison) du processus secondaire apporte à la signification une Vorstellung (représentation) du sens du processus primaire (analogue), par le moyen de la digitalisation.

[ épigénétique ] [ entropie-néguentropie ] [ émergences contraires ] [ observateur dualiste ] [ interaction continue ]

biophysique

Certains physiciens suggèrent que l'intrication quantique - "étrange processus dans lequel une seule fonction d'onde décrit deux objets distincts" - assure la cohésion de l'ADN, rapporte le Physics arXiv Blog. Elisabeth Rieper, de l'Université nationale de Singapour, et ses collègues ont mis au point un modèle simple d'ADN dans lequel les quatre bases sont des noyaux plans, chargés positivement et entourés de nuages d'électrons. Le mouvement de ces nuages par rapport aux noyaux crée des dipôles et, s'ils se déplacent en aller-retour, une oscillation harmonique. Du coup l'équipe de Rieper se demande : "que se passe-t-il avec ces oscillations ... lorsque les paires de bases sont empilées en double hélice ?". Selon l'équipe l'explication classique du maintien de l'ADN n'est pas suffisante car elle est "énergétiquement moins favorable que les corrélations quantiques". L'équipe s'est donc tournée vers l'intrication quantique comme explication possible..  

Auteur: Internet

Info: https://www.genomeweb.com/ 28 juin 2010. blog Physics arXiv

[ spéculation ]

biophysique

Un simple électron à l'origine de l'adaptation des bactéries
Une équipe de l'IBS a déterminé la structure d'une metalloprotéine présente chez les bactéries et explique par là-même comment ses gènes sont bavards... ou muets !

Si le Vivant est composé essentiellement de matière organique, une très grande quantité de processus naturels dépendent directement de facteurs inorganiques. Ainsi, près de 40 % des protéines ne fonctionnent que parce qu'elles fixent un ou plusieurs ions métalliques (sodium, magnésium, calcium, fer, zinc, cuivre, etc.). Ce sont les métalloprotéines. Ces protéines contiennent ainsi des agrégats inorganiques qui interviennent dans des réactions biosynthétiques et métaboliques d'une très grande importance pour la vie cellulaire. Par exemple, les agrégats fer-soufre [Fe-S], ubiquitaires chez les animaux, les plantes et les bactéries sont essentiels pour le transfert d'électrons (respiration, photosynthèse) ou la régulation de l'expression des gènes.

Des chercheurs de l'IBS se sont intéressés à la métalloprotéine bactérienne RsrR comportant un centre [2Fe-2S]. RsrR participe au contrôle de l'accès au génome de la cellule, permettant, ou non, l'expression de certains gènes. Ils ont déterminé sa structure cristalline grâce à des études de diffraction de rayons X. "Nous avons montré que RsrR a la particularité de moduler sa fixation sur l'ADN grâce à la réduction à un électron de son agrégat [2Fe-2S], explique Juan Carlos Fontecilla-Camps, chercheur à l'IBS. Cet agrégat est lié à RsrR par quatre résidus d'acides aminés (deux cystéines, un glutamate et une histidine), une coordination jusque-là jamais observée dans une protéine." Les scientifiques ont également constaté, suivant la forme cristalline de la protéine et son état d'oxydation, la rotation d'un autre résidu d'acide aminé (un tryptophane) qui pourrait être à l'origine de la modulation de sa fixation à l'ADN.

Ces travaux jettent les bases structurales pour comprendre comment un effecteur aussi petit qu'un électron va pouvoir induire des changements structuraux responsables d'une réponse adaptée de la bactérie à son environnement. Internet,

Auteur: Internet

Info: https://www.techno-science.net, Adrien le 15/02/2019, source CEA

[ évolution ]

biophysique

Maladie et mort cellulaire peuvent être transmises par ondes électromagnétiques.
Dès 1974, le docteur Vlail Petrovich Kaznacheev et son équipe de recherche (S. Stschurin, L. Michailova, etc.) de l'Institut de médecine clinique et expérimentale de Novossibirsk en Russie, mettent en évidence des communications photoniques entre les cellules.
Des cellules sont placées dans un tube scellé où elles baignent dans une solution nutritive. A proximité se trouve un autre tube scellé avec des cellules provenant du même tissu biologique. Lorsqu'on porte atteinte à l'une des cultures, par un virus ou un empoisonnement, on constate que les cellules du flacon voisin, bien que protégées de la transmission chimique par la paroi du flacon, deviennent malades à leur tour. C'est donc la preuve que les cellules envoient des informations aux autres cellules.
Les conditions de succès de cette expérience sont les suivantes. Elle a lieu dans l'obscurité. La fenêtre optique entre les deux tubes doit être en quartz. La durée du contact doit être supérieure à 4 ou 5 heures et si possible 48h. L'effet se manifeste au bout de 18 heures environ dans 70% des cas. Il n'a pas lieu si la fenêtre optique est en verre, qui arrête les ultraviolets. Après plus de 12'000 expériences, ces chercheurs ont montré que la communication entre cellules était effectuée par l'intermédiaire de radiations ultraviolettes de longueur d'onde 220 nm à 360 nm (référence, en russe: V.P. Kaznacheev, L.P. Mikhailova, Ultraweak Radiation in Cell Interactions, 1981, Nauka).
Kaznacheyev a démontré que presque n’importe quel genre de pattern de maladie et de mort cellulaire peut être transmis électromagnétiquement. Kaznacheyev a rapporté l’effet dans le proche ultraviolet, des expérimentateurs à l’Université de Marburg en Allemagne de l’Ouest ont répété ces expérimentations dans l’infrarouge.
Le résultat est que les photons eux-mêmes peuvent transporter des modèles de maladies et de mort entre les cellules. La technologie EM scalaire permettrait la synthèse du pattern potentiel réel (qui après tout représente le contrôle total de charge et la distribution de charge, et de là, de la biochimie dans la cellule) d’une maladie particulière ou d’un mécanisme mortel.

Auteur: Internet

Info: Selon plusieurs sources Internet. A vérifier. Donc à accueillir, comme disait le père de Solal dans le roman d’Albert Cohen, avec toutes les réserves et les réserves sur les réserves.

[ occultisme ] [ radiesthésie ]

biophysique

En résumé, nous avons réexaminé les aspects quantiques de la récolte de lumière dans la photosynthèse. Il est apparu clairement, à partir de considérations de base, qu'il n'y a pas d'équivalence entre la quanticité des processus et les cohérences observées dans les expériences de spectroscopie femtoseconde. Même la question très fondamentale de savoir si les cohérences non stationnaires des systèmes photosynthétiques peuvent être excitées par la lumière du soleil n'a pas encore été totalement clarifiée. Quelle que soit la configuration la préparation de l'état, la dynamique sera régie par les couplages associés du système et son interaction avec son environnement (bath)*. En outre, les affirmations concernant la persistance de ces cohérences dans les expériences femtoseconde ont été réévaluées de manière critique. En particulier, l'analyse détaillée d'un système  exemplaire utilisée en biologie quantique - le complexe FMO** - montre sans ambiguïté l'absence de cohérence interexcitonnelle de longue durée sur les échelles de temps pertinentes dans ce système, à la fois aux températures cryogéniques et physiologiques. Au contraire, il est devenu évident que les signaux oscillants à longue durée de vie proviennent de modes vibratoires principalement issu de l'état électronique fondamental. Des analyses de données plus avancées et des traitements théoriques utilisant une paramétrisation réaliste de l'environnement modélisé (bath) sont nécessaires pour identifier clairement les signaux de cohérence. La discussion approfondie sur l'attribution antérieure de ces signatures spectrales, qui se développe dans la communauté depuis une décennie, souligne cette nécessité.

Le principal résultat positif de ce travail est l'amélioration des méthodes théoriques et expérimentales qui ont conduit à une meilleure compréhension des interactions système-bath responsables de la décohérence et de la dissipation dans les structures biologiques. La nature ne produit pas le bain (bath) pour éviter la décohérence des processus fonctionnels directs ; une telle approche ne serait certainement pas robuste. La nature, plutôt qu'essayer d'éviter la dissipation, l'exploite spécifiquement avec l'ingénierie des énergies sur site via le couplage excitonique* pour le transport direct de l'énergie. Le rôle des paramètres thermodynamiques dans le pilotage des fonctions biologiques est bien apprécié à d'autres niveaux. Ici, nous voyons que ce principe s'applique même aux processus de transfert d'énergie impliqués dans la photosynthèse qui se produisent sur des échelles de temps probablement plus rapides. La physique de base de la thermalisation étant utilisée pour imprimer une direction. Ce concept simple, maîtrisé par la nature dans toutes les dimensions temporelles et spatiales pertinentes, est une véritable merveille de la biologie. 

Auteur: Internet

Info: https://advances.sciencemag.org, 3 avril 2020. "Quantum biology revisited. Conclusions". By Jianshu Cao, Richard J. Cogdell, David F. Coker, Hong-Guang Duan, Jürgen Hauer, Ulrich Kleinekathöfer, Thomas L. C. Jansen, Tomáš Mančal, R. J. Dwayne Miller, Jennifer P. Ogilvie, Valentyn I. Prokhorenko, Thomas Renger, Howe-Siang Tan, Roel Tempelaar, Michael Thorwart, Sebastian Westenhof, Donatas Zigmantas. *En physique, un système quantique ouvert est un système de quantique qui interagit avec un système quantique externe (bath). En général, ces interactions modifient considérablement la dynamique du système et entraînent une dissipation quantique, de sorte que les informations contenues dans le système sont perdues pour son environnement. Comme aucun système quantique n'est complètement isolé de son environnement, il est important de développer un tel cadre théorique pour traiter ces interactions afin d'améliorer la compréhension des systèmes quantiques. **Complexe Fenna-Matthews-Olson : complexe hydrosoluble, a été le premier complexe pigment-protéine à être analysé par spectroscopie aux rayons X ***Un exciton est une quasi-particule que l'on peut voir comme une paire électron-trou liée par des forces de Coulomb. Une analogie consiste à comparer l'électron et le trou respectivement à l'électron et au proton d'un atome d'hydrogène. Ce phénomène se produit dans les semi-conducteurs et les isolants. Mise en forme Mg

[ anabolisme ] [ épigénétique ] [ hyper-complexité ]