MARQUAGE ISOTOPIQUE

MARQUAGE MOLÉCULAIRE ET MÉTABOLISME

  • Écrit par 
  • Marc PASCAUD
  •  • 265 mots
  •  • 1 média

C'est en 1904 que le biochimiste allemand Franz Knoop (1875-1946) marque par le groupe phényl l'atome de carbone méthylique d'un acide gras, inaugurant ainsi le marquage moléculaire du métabolisme lipidique. L'avancée des sciences nucléaires permet de dépasser le marquage chimique et d'imposer le marquage isotopiqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marquage-moleculaire-et-metabolisme/#i_38274

ANTIMATIÈRE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE, 
  • Jean-Marc RICHARD
  •  • 6 912 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Tomographie par émission de positons »  : […] L'utilisation des positons dans le domaine médical est sans doute l'application la plus spectaculaire de l'antimatière. La tomographie par émission de positons (T.E.P.) permet d'observer in vivo et de façon quantitative des processus biochimiques et physiologiques divers. On peut ainsi étudier le cerveau humain en cours de fonctionnement au niveau de trois fonctions métaboliques essentielles : l […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antimatiere/#i_38274

BACTÉRIES

  • Écrit par 
  • Jean-Michel ALONSO, 
  • Jacques BEJOT, 
  • Patrick FORTERRE
  •  • 11 039 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les biosynthèses bactériennes »  : […] Les différentes voies métaboliques des bactéries, selon leur type trophique, tel qu'il a été schématisé plus haut, ont une fonction commune à toutes les espèces, la production d'ATP, indispensable pour les réactions de biosynthèses. Les substances essentielles synthétisées par les bactéries sont les protéines et les acides nucléiques ; les réactions biochimiques responsables de ces synthèses sont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bacteries/#i_38274

BACTÉRIOLOGIE

  • Écrit par 
  • Jean-Michel ALONSO, 
  • Jacques BEJOT, 
  • Michel DESMAZEAUD, 
  • Didier LAVERGNE, 
  • Daniel MAZIGH
  •  • 18 332 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Panorama du métabolisme bactérien »  : […] À l'échelle chimique, même les plus petites cellules sont incroyablement compliquées. La plupart des chercheurs qui s'intéressent aux caractéristiques essentielles de la croissance et de la division cellulaires portent leur attention sur les bactéries. La bactérie la plus communément utilisée en bactériologie expérimentale, Escherichia coli , pèse environ 2 × 10 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bacteriologie/#i_38274

BIOLOGIE - La maintenance de l'organisme

  • Écrit par 
  • Marc PASCAUD
  •  • 2 732 mots
  •  • 10 médias

« C'est toujours la même lampe qui éclaire, pourtant ce n'est jamais la même flamme qui brûle puisque la flamme se nourrit d'un combustible sans cesse renouvelé. Ainsi l'homme : toujours un, toujours autre, puisqu'il est perpétuellement recréé par l'agrégation et la désagrégation des cinq khandas ou agrégats physiques et psychiques qui composent l'être » (Nagasena, disciple du Bouddha, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/biologie-la-maintenance-de-l-organisme/#i_38274

CARBONE 14 ET LES TRACEURS RADIOACTIFS

  • Écrit par 
  • Paul MAZLIAK
  •  • 255 mots

Ernest Lawrence (1901-1958) construisit à Berkeley le premier cyclotron où des collisions à très grande vitesse entre atomes et particules nucléaires produisent des isotopes radioactifs des éléments naturels : carbone 11 [ 11 C, demi-vie : 20 min], oxygène 15 [ 15 O, demi-vie : 2 min], azote 13 [ 13 N, demi-vie : 10 min]. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/carbone-14-et-les-traceurs-radioactifs/#i_38274

CERVEAU HUMAIN

  • Écrit par 
  • André BOURGUIGNON, 
  • Jean-Claude DUPONT, 
  • Cyrille KOUPERNIK, 
  • Pierre-Marie LLEDO, 
  • Bernard MAZOYER, 
  • Jean-Didier VINCENT
  •  • 17 091 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Les techniques d'enregistrement »  : […] Certains événements neurophysiologiques affectant le cortex cérébral peuvent être directement observés. C'est le cas en magnéto-encéphalographie, M.E.G. ; ou en électro-encéphalographie, E.E.G. : les modifications locales du champ électromagnétique se propageant à la vitesse de la lumière sont détectables « en temps réel » à la surface du scalp. E.E.G. et M.E.G. sont fondées sur la mesure de ces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cerveau-humain/#i_38274

DÉVELOPPEMENT (biologie) - Le développement animal

  • Écrit par 
  • Marc-Yves FISZMAN, 
  • Thomas HEAMS, 
  • Lieba LAZARD, 
  • Andras PALDI, 
  • Alain PRIVAT, 
  • Patricia SIMPSON
  •  • 16 172 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Migration des neuroblastes »  : […] La multiplication des précurseurs, les neuroblastes, a été étudiée essentiellement grâce à la radioautographie. Cette technique permet, au moyen d'un traceur radioactif – en l'occurrence la thymidine incorporée lors des synthèses d'acide désoxyribonucléique ou ADN –, de marquer des cellules en divisions, et de suivre leur destinée (fig. 14). On a ainsi constaté que les cellules se divisent au vo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/developpement-biologie-le-developpement-animal/#i_38274

DIGESTIF APPAREIL

  • Écrit par 
  • Jean-Jacques BERNIER, 
  • Jean-Louis FRESLON, 
  • Claude GILLOT
  • , Universalis
  •  • 15 446 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Les faits depuis 1970 »  : […] Dans tout ce qui vient d'être décrit, selon des conceptions qui avaient cours jusqu'en 1978 environ, on considérait le repas comme un tout ; c'était à l'ensemble des aliments que l'on prêtait la progression qui vient d'être décrite. Deux méthodes développées après 1970 ont entraîné de profonds changements en établissant que chaque type d'aliment se comporte différemment du voisin, même à l'intérie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/appareil-digestif/#i_38274

GÉNÉTIQUE

  • Écrit par 
  • Axel KAHN, 
  • Philippe L'HÉRITIER, 
  • Marguerite PICARD
  •  • 25 812 mots
  •  • 33 médias

Dans le chapitre « Détermination de la séquence nucléotidique de l'ADN »  : […] Il est extrêmement aisé de déterminer l'enchaînement des nucléotides constituant un brin d'ADN. Deux techniques – dont les descriptions valurent le prix Nobel à leurs auteurs – sont couramment utilisées. La méthode de Maxam et Gilbert fait appel à des réactions chimiques clivant l'ADN au niveau de bases particulières. La méthode de Sanger est quant à elle fondée sur l'arrêt de l'allongement d'un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/genetique/#i_38274

HÉMATOLOGIE

  • Écrit par 
  • Jean BERNARD, 
  • Michel LEPORRIER
  •  • 8 445 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Hématologie physiologique »  : […] Longtemps l'hématologie s'est contentée d'être cellulaire. L'introduction en médecine des techniques de marquage isotopique a transformé cette hématologie statique en hématologie active. Il est dès maintenant possible d'apprécier la dynamique des populations cellulaires, et l'on entrevoit les relations qui existent entre la structure des cellules sanguines et leur genèse. Les isotopes radioactifs […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hematologie/#i_38274

HISTOLOGIE

  • Écrit par 
  • Élodie BOUCHERON, 
  • Dominique CHRIQUI, 
  • Anne GUIVARC'H, 
  • Jacques POIRIER
  •  • 5 320 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « L'innovation méthodologique »  : […] Mais des outils supplémentaires actuellement utilisés en histologie moléculaire permettent d'observer les molécules in situ. – L'histochimie et l'histoenzymologie regroupent de nombreuses techniques permettant de mettre en évidence différents constituants chimiques des tissus (lipides, glucides, protéines, acides nucléiques, métaux, enzymes, etc.). Depuis les années 1970, l'histochimie a égalemen […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/histologie/#i_38274

KAMEN MARTIN DAVID (1913-2002)

  • Écrit par 
  • Paul MAZLIAK
  •  • 878 mots

Martin Kamen naquit à Toronto, le 27 août 1913. En 1930, âgé de dix-sept ans, il est admis à l'université de Chicago et se tourne vers la chimie. Cette discipline l'intéresse et il se met à lire énormément ; parmi ses professeurs, deux prix Nobel de physique, A. Michelson et A. Compton, suscitent particulièrement son enthousiasme. Pour subvenir aux frais de ses études, Kamen joue à cette époque da […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/martin-david-kamen/#i_38274

NUCLÉAIRE MÉDECINE

  • Écrit par 
  • Jean-Louis BARAT, 
  • Dominique DUCASSOU, 
  • Nathalie VALLI
  •  • 5 878 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Dosages radio-immunologiques »  : […] S. Berson et R. Yalow décrivirent en 1960 le principe du dosage par radio-immunologie, et cette découverte fut couronnée en 1977 par l'attribution à R. Yalow du prix Nobel de médecine. Cette technique de dosage est à la fois extrêmement sensible puisqu'elle est capable de détecter des substances dont la concentration est de l'ordre de 10 pmol/1, et spécifique car elle utilise des anticorps produ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/medecine-nucleaire/#i_38274

NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Isotopes

  • Écrit par 
  • René BIMBOT, 
  • René LÉTOLLE
  •  • 5 429 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Traceurs et molécules marquées en chimie »  : […] Le principe de l'utilisation des traceurs radioactifs est l'identité chimique des isotopes. Pour suivre l'évolution d'un élément donné au cours d'une ou de plusieurs réactions chimiques, on ajoute un isotope radioactif de cet élément au mélange initial. La mesure du rayonnement émis par le noyau est utilisée comme méthode de dosage, méthode qui a l'intérêt d'être très rapide, quelle que soit la f […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-physique-isotopes/#i_38274

PHOTOSYNTHÈSE

  • Écrit par 
  • Jean LAVOREL, 
  • Paul MAZLIAK, 
  • Alexis MOYSE
  •  • 10 334 mots
  •  • 14 médias

Dans le chapitre «  Les réactions sombres : la réduction du dioxyde de carbone »  : […] Les réactions sombres de la photosynthèse (ou réactions thermiques, en raison de leur sensibilité à la température) sont maintenant bien connues grâce à la conjonction de méthodes et de techniques développées pendant et après la Seconde Guerre mondiale : utilisation d'isotopes traceurs, en particulier du radiocarbone 14 découvert en 1940, et analyse chimique par chromatographie. Après avoir offert […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photosynthese/#i_38274

RADIOACTIVITÉ

  • Écrit par 
  • Bernard SILVESTRE-BRAC
  •  • 5 422 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre «  Radioactivité et santé »  : […] La radioactivité artificielle a donné l'élan à la production de nombreux isotopes radioactifs de périodes fort variables. Ce don de la nature, un peu forcé par l'homme, est une manne pour les biologistes et les médecins. Les propriétés chimiques d'un isotope stable ou d'un homologue radioactif sont les mêmes et on peut ainsi préparer des molécules qui contiennent des atomes radioactifs, que l'on s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioactivite/#i_38274

RADIO-IMMUNOLOGIE

  • Écrit par 
  • Claude LÉVY
  •  • 2 025 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les bases »  : […] La radio-immunologie fait appel à la physique nucléaire (radioactivité) et à l'immunologie. En effet, on marque les molécules avec un radionucléide, qui est généralement de l'iode 131 ou 125. C'est une technique bien maîtrisée et appliquée ici dans son principe de dilution isotopique. La réaction immunologique de base (antigène-anticorps) est souvent utilisée comme moyen de diagnostic, soit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radio-immunologie/#i_38274

RATE

  • Écrit par 
  • Jean-Didier RAIN
  •  • 2 757 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les études isotopiques »  : […] Elles apportent des renseignements surtout fonctionnels qui dépendent du produit radioactif utilisé. L'épuration des globules rouges lésés par la chaleur et marqués par le 51 Cr ou le 99 m Tc est utile pour explorer la fonction de filtre de la rate. Cette épreuve met aisément en évidence une asplénie fonctionnelle ou anatomique. Elle permet de dépister une rate accessoire ou des fragments de tiss […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rate/#i_38274

RÉACTION, chimie

  • Écrit par 
  • Pierre LASZLO
  •  • 2 724 mots

Dans le chapitre « Processus associatifs ou dissociatifs »  : […] La science a vocation à simplifier, afin d'isoler les différents facteurs qui jouent un rôle dans un phénomène. Ainsi, les chimistes vont observer une réaction comme Cl +CH 3 Cl→ ClCH 3 +Cl , où apparemment il ne se passe rien puisque l'état final semble identique à l'état initial. Pour y parvenir néanmoins, l'astuce consiste dans le marquage […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reaction-chimie/#i_38274

SONDES MOLÉCULAIRES

  • Écrit par 
  • Didier LAVERGNE
  •  • 643 mots

Molécules utilisées pour l'exploration des structures d'un être vivant ou pour l'identification des biomolécules qui en ont été extraites. Les sondes doivent être spécifiques. À cet égard, elles seront choisies soit parmi des acides nucléiques, mettant à profit le phénomène des complémentarités séquentielles qui sont le sceau de ces molécules, soit parmi des protéines identifiables comme anticorp […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sondes-moleculaires/#i_38274

TISSUS ANIMAUX

  • Écrit par 
  • Roger MARTOJA, 
  • Jean RACADOT
  •  • 7 226 mots

Dans le chapitre « Histoautoradiographie »  : […] L'incorporation, dans une molécule organique ou minérale, d'un précurseur marqué par un atome radioactif peut n'avoir qu'un intérêt histochimique. Son principal avantage, toutefois, réside dans l'analyse dynamique. À l'heure actuelle, une très grande gamme de radio-isotopes artificiels, précurseurs de la plupart des molécules d'intérêt biologique, permet de déterminer le stade où un composé est sy […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/tissus-animaux/#i_38274


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Réplication de l'ADN

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Pour pouvoir se diviser, une cellule doit d'abord dupliquer son matériel génétique, l'ADN pendant la phase S du cycle cellulaire, qui dure de quelques minutes chez les cellules de l'embryon à quelques heures chez l'adulteEn 1953, James D Watson et Francis Crick découvrent la structure en... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fixation d'un radiotraceur (thallium 201) lors de l'irrigation sanguine du myocarde

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Coupes tomographiques de la paroi myocardique, petit axe à gauche, grand axe à droite, obtenues après injection de thallium 201 et lors d'un effort sur bicyclette Les clichés du haut sont obtenus immédiatement après l'effort et ceux du bas après un repos de quatre heures L'examen post-effort... 

Crédits : service de médecine nucléaire, hôpital du Haut-Lévêque, Pessac, Gironde

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Réplication de l'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fixation d'un radiotraceur (thallium 201) lors de l'irrigation sanguine du myocarde
Crédits : service de médecine nucléaire, hôpital du Haut-Lévêque, Pessac, Gironde

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