Un effet non thermique et fortement reproductible des téléphones mobiles dépend de l'interaction entre une protéine et de l'eau. Le Dr. Mae-Wan Ho indique ici que nous commençons à comprendre comment la biophysique est impliquée dans la façon dont le rayonnement électromagnétique faible peut avoir des effets biologiques.
Le texte original en anglais et les références sont accessibles sur le web par : https://www.i-sis.org.uk/MPTESIG.php
L'effet le plus saisissant de l'exposition au rayonnements des fréquences radio (FR) des téléphones portables réside dans des dommages au cerveau et aux cellules de cerveau des rats (voir " Mobile phones & brain damage ", "Les téléphones portables et les dommages au cerveau", dans la revue Science in Societey N° 24 ), qui ont été mis en évidence à des niveaux d'exposition situés bien au-dessous des limites actuellement admises pour les conditions de sûreté .
Après une telle exposition pendant deux heures, l' albumine du sang s'est réparti dans le cerveau en y faisant mourir des cellules; de plus, les effets ont duré pendant au moins 50 jours après une simple exposition. Mais aucun mécanisme clair n'a émergé pour expliquer ceci ou d'autres effets 'non-thermiques' des champs électromagnétiques ( CEM ), même après un programme de recherche concerté réalisé au niveau européen (voir l'article " Confirmed: mobile phones break DNA and scramble genomes ", "Santé - C'est confirmé : les téléphones mobiles cassent l'ADN et brouillent des génomes " , dans cette série).
J'ai proposé que des changements de phase de l'eau de cellules déclenchée par les CEM pourraient être impliqués en causant beaucoup d'effets biologiques, mais il y a eu un manque complet de soutien financier pour une recherche dans ce secteur (voir l'article " Electromagnetic fields, leukaemia and DNA damage ", "Les champs électromagnétiques, la leucémie et les dommages à l'ADN", dans la revue Science in Society N° 24 ).
Maintenant, de nouveaux résultats de recherches rendent cette suggestion beaucoup plus plausible.
Des chercheurs de l'université de Rome en Italie, dirigés par Mario Barteri au département de chimie, ont rapporté des changements importants dans une solution d'une enzyme après une exposition aux rayonnements des fréquences radio (FR) des téléphones portables. C'est la première fois qu'un système in vitro aussi simple et reproductible , a été conçu pour étudier les effets des champs électromagnétiques (CEM).
L'enzyme, acétylcholine estérase , impliquée dans la transmission des signaux nerveux du cerveau vers les muscles du squelette, a été purifiée et étudiée de façon très détaillée et les préparations commerciales sont aisément disponibles. Les chercheurs ont choisi d'étudier l'estérase d'acétylcholine chez un animal : l' anguille électrique .
L'enzyme a été dissoute dans une solution tampon avec de l'eau et des échantillons identiques ont été exposés aux rayonnements de fréquences radio (FR) dans la plage de 915-1822 mégahertz pendant des durées de 1 à 50 minutes, alors que le témoin (non exposé aux fréquences radio FR) était enveloppé solidement dans du papier d'aluminium pour examiner les effets des rayonnements FR. Un téléphone cellulaire ou portable commercial a été utilisé comme source de rayonnement de FR à un taux spécifique d'absorption ( SAR en anglais) de 0.51W/kg, avec le téléphone portable fonctionnant dans le mode de réception.
Après avoir exposé la solution d'enzyme, les chercheurs ont fait appel à une gamme de techniques de mesures physiques pour caractériser les changements.
Ils ont tout d'abord fait passer les solutions à travers une d'une colonne de filtration sur gel , qui sépare les molécules de protéines selon leur taille. Avec des temps courts d'irradiation entre 1 à 10 minutes, aucune différence avec le témoin non exposé n'a été trouvée; un seul pic de protéine a été identifié, représentant l'enzyme sous sa forme ' dimère ' habituelle, et qui se compose de deux unités de protéine associées ensemble. Cependant, après 20 minutes d'exposition ou plus, un nouveau pic a été formé en plus du précédent; le nouveau pic représente la forme ' monomère ' ou dissociée de la protéine. Ce profil est demeuré stable au bout d'un jour à la température ambiante, prouvant qu'un changement irréversible s'était produit dans la solution.
Les mesures effectuées sur les constantes des taux d'activité enzymatique ont également indiqué que jusqu'à 10 minutes d'exposition aux rayonnements, les fréquences radio FR n'ont eu aucun effet ; mais après une exposition pendant 20 minutes ou plus, les constantes des taux d'activité enzymatique ont été nettement modifiées, ce qui était conforme aux résultats précédents obtenus par un autre laboratoire qui avait rapporté une augmentation de l'activité enzymatique chez les souris après une exposition de vingt minutes aux rayonnements émis par des téléphones portables.
Ce changement des propriétés cinétiques de l'enzyme n'a apparemment pas été accompagné d'un changement de la forme tridimensionnelle (conformation dans l'espace) de la protéine, au moins d'après des mesures du dichroïsme circulaire (une technique pour caractériser la forme des molécules et qui est basée sur la mesure de l'absorption inégale de la lumière polarisée droite et gauche).
La mesure par dispersion des rayons X , cependant, a indiqué un changement drastique de l'organisation collective de la protéine en solution, ce qui suggère qu'une phase d' hydrogel s'était séparée) à partir de la solution principale. Cet hydrogel est constitué de molécules de protéines monomériques qui sont en outre liées à un grand nombre de molécules d'eau pour former une phase collective.
En conclusion, les chercheurs ont pris des clichés, en micrographie électronique à balayage, du témoin et de l'échantillon exposé, qui ont révélé une différence marquée. L'échantillon témoin d'origine et non exposé aux rayonnements est apparu comme une suspension aléatoire des molécules d'enzymes; tandis que l'échantillon soumis aux rayonnements est apparu comme étant fortement orienté avec un motif périodique régulier.
La protéine enzymatique a une charge négative très forte à proximité de l'entrée de la cavité contenant le 'site actif' (où le substrat est lié), ce qui donne un fort dipôle (charges électriques positives et négatives séparées) orienté le long de la cavité. Ceci rend la protéine sensible aux fluctuations du champ électrique produit par le rayonnement de fréquences radio à partir du téléphone cellulaire. C'est cela qui perturbe alternativement les dipôles des molécules d'eau, ayant pour résultat la formation de l' hydrogel.
Lors d'une autre vérification, les chercheurs ont effectué des mesures de résonance magnétique nucléaire (RMN) sur le temps de relaxation de rotation de proton ( T 1) des molécules d'eau. Pour l'eau brute, le temps de relaxation était de 2983 + 27; pour l'enzyme d'origine dissoute dans l'eau, il était de 470 + 25. Pour l'enzyme exposée au rayonnement de fréquences radio pendant 20 minutes, ce temps était de 260 + 32, et après une exposition pendant 50 minutes, de 220 + 38. Les résultats, de nouveau, sont conformes avec une plus grande interaction de la protéine enzymatique avec les molécules d'eau, comme on peut le trouver dans un hydrogel .
Les chercheurs ont dit, à juste raison, que les résultats " ne peuvent pas être employés pour conclure si l'exposition aux fréquences radio pendant l'utilisation du téléphone cellulaire peut conduire à n'importe quel effet dangereux pour la santé "; mais " ils peuvent être un modèle significatif pour vérifier ces effets sur d'autres systèmes biologiques. "
Je crois cependant que ces résultats constituent une importante contribution à notre compréhension des effets 'non-thermiques' : ces effets sont légèrement modifiés par la structure collective de l'eau, particulièrement comme le conçoivent un certain nombre de chercheurs clés qui travaillent le sujet de l'eau dans les systèmes biologiques. [Pour mémoire, on peut consulter l'étude " Water, water, everywhere " : 3. The Strangeness of Water & Homeopathic ‘Memory'; accessible par le site ISIS : www.i-sis.org.uk/ water 3.php ]
Le phénomène observé par Barteri et ses collègues dépendent de la structure collective de l'eau , qui amplifie effectivement l'effet des champs électromagnétiques CEM faibles. Il fournit le mécanisme pour les effets non thermiques que les scientifiques conventionnels trouvent aussi "inconcevables", en grande partie par méconnaissance ou ignorance.
Les résultats semblent également être conformes au travail des chercheurs qui ont ouvert une voie concernant les découvertes sur l'eau à l'intérieur de la cellule. Gilbert Ling, en particulier, a proposé, pour la première fois, que les molécules d'eau forment des couches multiples polarisées à la surface des protéines à l'intérieur des cellules (voir l'article " Strong medicine for cell biology " , "Une médecine musclée pour la biologie" dans la revue Science in Society N° 23 .
Cette proposition a reçu une confirmation remarquable récemment dans un système in vitro (voir " Water forms massive exclusion zones " "L'eau forme de larges zones d'exclusion", dans la revue Science in Society N° 23 ) , ainsi que dans la cellule (voir " What's the cell really like? " , "A quoi ressemble réellement la cellule ?" dans la revue Science in Society N° 24 ).
Cela est également conforme aux résultats obtenus dans mon propre laboratoire, selon lesquels l'eau dans les organismes vivants constitue une partie intrinsèque du continuum liquide cristallin du corps (se reporter au livre The Rainbow and the Worm, the Physics of Organisms , « L'arc en ciel et le ver – La physique des organismes », distribué par ISIS.
L'hydrogel créé par Barteri et ses collègues, après avoir exposé la solution d'enzyme au rayonnement de fréquences radio, consiste vraisemblablement en des couches multiples de molécules d'eau polarisées à la surface des protéines. Le rayonnement des fréquences radio agit comme déclencheur pour dissocier les dimères des protéines en monomères et pour interagir avec l'eau, sans pour autant, perturber l'activité enzymatique. Il est apparu que ces rayonnements avaient augmenté l'activité enzymatique.
Les résultats de l'équipe de Barteri sont également conformes aux propositions de Martin Chaplin et Frank Mayer, selon lesquelles l'eau intervient à travers une phase de basse densité et une phase de haute densité, avec des interactions très variées entre les protéines et les molécules d'eau, ce qui modifie les activités enzymatiques et les fonctions cellulaires (voir les articles " The importance of cell water ", "L'importance de l'eau des cellules" and " What's the bacterium really like ?", "A quoi ressemble réellement une bactérie ", dans la revue Science in Society N° 24 ).
Martin Chaplin exprime sa surprise à propos de ces résultats, de même que les auteurs de la publication de ces recherches. " La prise en gelée semble être très spécifique des propriétés de cette enzyme particulière. Le processus par lequel le rayonnement augmente l'hydratation de la protéine et cause sa dissociation peut être expliqué, mais [c' est probablement] un cas limite de ce qui peut se produire. "
Et il ajoute : " le travail montre effectivement comment le pouvoir de l'eau pour hydrater les molécules, augmente quand les liaisons hydrogènes normales sont perturbées, mais également que la modification dans l'hydratation peut ne pas être facilement réversible. Je me demande si un quelconque modèle actuel d'ordinateur concernant l'eau, pourrait reproduire ce phénomène."
Nous ne pouvons pas accepter plus longtemps l'affirmation répétée selon laquelle il n'y aurait aucun mécanisme "imaginable ou concevable" qui pourrait expliquer des effets non-thermiques des champs électromagnétiques CEM . Nous ne pouvons pas non plus accepter ces limites actuelles d'exposition aux champs électromagnétiques, qui peuvent s'avérer particulièrement nocives.
Définitions et compléments en français :
Acétylcholine : une substance chimique libérée par certains neurones . Elle assure la transmission de l' influx nerveux à différents endroits dans l'organisme. On la trouve à la fois dans le système nerveux central, où elle transmet des signaux entre neurones, et dans le système nerveux périphérique, où elle assure le relais de l'influx nerveux, des nerfs moteurs aux muscles. Définition issue du site suivant : www.dictionnaire-biologie.com/ biologie/definition_83.html
L'acetylcholinesterase est également connue comme RBC cholinesterase , erythrocyte cholinesterase , ou (plus formellement) acetylcholine acetylhydrolase , qui se trouve dans le sang et dans les synapses des neurones.
Au cours de l'influx nerveux, l'acétylcholine est libérée au niveau des synapses des neurones du système nerveux périphérique, pour transmettre l'information nerveuse d'un neurone au suivant. Ces synapses qui utilisent l'acétylcholine comme neurotransmetteur sont appelées synapses cholinergiques .
Dans le système nerveux périphérique végétatif, l'acétylcholine intervient dans la synapse préganglionnaire des fibres orthosympathiques et parasympathiques ainsi que dans la synapse neuro-effectrice du système parasympatique (voir Figure ci-après)). L'acétylcholine est enfin impliquée dans les jonctions neuromusculaires reliant les motoneurones aux muscles squelettiques.
Au niveau de chaque synapse sont indiqués le neurotransmetteur et le récepteur impliqués.
Ach : Acétylcholine, G : Ganglions, Nad : Noradrénaline , SNC : Système nerveux central.
Source : commons.wikimedia.org/wiki/Acetylcholinesterase
L'acétylcholine est stockée dans les vésicules de la terminaison de l'axone, à raison de 5 000 à 10 000 molécules par vésicule. À l'arrivée d'un potentiel d'action l'entrée d'ions calcium (Ca 2+ ) provoque la fusion des vésicules avec la membrane cellulaire ce qui libère les neuromédiateurs dans la fente synaptique. La toxine botulique inhibe la libération d'acétylcholine. L'acétylcholine se fixe sur les récepteurs présents à la surface du neurone post-synaptique. Ces récepteurs sont principalement de deux types : nicotiniques et muscariniques . Source : fr.wikipedia.org/wiki/Acétylcholine
ADN : longue molécule formée de répétitions de nucléosides constitués de quatre bases différentes ( adénine , guanine , thymine , cytosine ) et qui supporte l'information génétique , se présentant en simple brin ou en double brin ( complémentaires et antiparallèles ). La taille d'une molécule d' ADN ne reflète pas forcément la taille de l'information génétique qu'elle recèle. La molécule d'ADN est le support principal de l'hérédité. Voir le schéma ci-dessous, dans lequel les bases nucléiques sont ainsi codifiées : A = adénine, T = thymine, G = guanine et C = cytosine.
This image is a work of a United States Department o f Energy * employee, taken or made during the course of an employee's official duties. As a work of the U.S. federal government , the image is in the public domain . *or predecessor organization
L' ADN , sigle de acide désoxyribonucléique , est une longue molécule que l'on retrouve dans tous les organismes vivants. L'ADN est présent dans le noyau des cellules eucaryotes , dans les cellules procaryotes , dans les mitochondries ainsi que dans les chloroplastes . Les organismes vivants les plus simples, les virus , sont constitués essentiellement d'une enveloppe (elle-même constituée de protéines ) et d'un brin d'ADN (ou d' ARN ). On dit que l'ADN est le support de l'hérédité car cette molécule a la faculté de se reproduire et d'être transmise aux descendants lors des processus de reproduction des organismes vivants. Il est à la base de processus biologiques importants aboutissant à la production des protéines. D'un point de vue chimique, l'ADN est un acide faible. Pour en savoir plus, se reporter au site suivant : fr.wikipedia.org/wiki/ADN
Albumine : c'est une protéine plasmatique produite par le foie . L'intervalle normal de concentration en albumine dans le sang est de 35 à 50g/L, et elle représente habituellement environ 60% des protéines plasmatiques; toutes les autres protéines du plasma sont désignées collectivement sous le nom de globulines . L'albumine est essentielle pour le maintien de la pression oncotique indispensable pour la bonne répartition des liquides entre les vaisseaux sanguins et les tissus . Les f onctions de l'albumine et les causes de ses déficiences sont citées sur le site Wikipédia : fr.wikipedia.org/wiki/Albumine
Anguille électrique ( Electrophorus electricus ) : c'est un poisson qui malgré son nom n'appartient pas à la famille des anguilles mais aux Gymnoptidae (mais certains la classe dans une famille à part: les Electrophoridae). C'est un poisson d'eau douce que l'on rencontre dans le nord de l' Amérique du Sud du bassin de l' Orénoque à celui de l' Amazone . Il ressemble aux vraies anguilles et il peut atteindre jusqu'à 2,5 m de long et peser 20kg.
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Biophysique : la biophysique , discipline à l'intersection de la physique et la biologie , a été historiquement mise en place pour contrer les tenants du vitalisme . Les physiologistes, qui furent les premiers biophysiciens, démontrerons que seules les lois de la physique sont nécessaires et suffisantes pour expliquer tout le vivant. Récemment, puisque plus personne n'invoque la théorie du vitalisme, cette discipline a muté et a pour but premier la caractérisation des molécules du vivant au moyen de techniques physiques et chimiques. Ce champsde recherche est très dynamique et attire des chercheurs de formation physique ou biologique, chacun trouvant dans cette discipline, soit des modèles complexes et intéressants, soit des méthodes d'étude rigoureuses.
Les sciences ont particulièrement évolué au XX e siècle et l'appareillage associé à l'informatique joue un rôle majeur dans leur évolution récente. Pour ce qui concerne la biophysiqu e, on peut aujourd'hui déterminer la structure de très grosses molécules telles que des protéines et essayer de comprendre leurs interactions en les reliant à leur structure (voir aussi séquençage du génome humain et ADN ). La découverte de la structure de l'ADN s'est par exemple produite dans le laboratoire de physique de l'université de Cambridge, dit Cavendish Laboratory . Source : fr.wikipedia.org/wiki/Biophysique
Champ électromagnétique ou CEM : c'est le concept central de l' électromagnétisme . On le conçoit souvent comme composition des deux champs vectoriels que l'on peut mesurer indépendamment : le champ électrique E et le champ magnétique B . Mais ces deux champs ne sont pas séparables, même si dans un référentiel donné les vecteurs E et B qui caractérisent le champ ont chacun une valeur définie en chaque point de l'espace-temps. Un champ électromagnétique donné, vu dans un autre référentiel relativiste, aura d'autres valeurs de E et de B (comme si le passage d'un référentiel à un autre transformait le champ électrique en champ magnétique, et inversement). Si le champ magnétique est nul et que le champ électrique est constant, alors on parle de champ électrostatique . Le champ électromagnétique produit une force sur une particule chargée : la force électromagnétique . Le comportement des champs électromagnétiques est décrit par les équations de Maxwell dans le cas relativiste (et classique), et par l' électrodynamique quantique lorsqu'un traitement quantique est nécessaire. La façon la plus correcte de définir le champ électromagnétique est celle du tenseur électromagnétique de la relativité restreinte. Source Wikipédia : www.who.int/topics/electromagnetic_fields/fr/
Les champs électromagnétiques naturels sont, par exemple, le champ magnétique terrestre statique auquel nous sommes constamment exposés, les champs électriques provoqués par les charges électriques dans les nuages ou par l'électricité statique produite quand deux objets sont frottés l'un contre l'autre, ou encore les champs électriques et magnétiques provoqués soudainement par la foudre, etc. Les champs électromagnétiques d'origine humaine sont par exemple générés par des sources de fréquence extrêmement basse, telles que les lignes électriques, les câblages et les appareils électroménagers, de même que par des sources de plus haute fréquence comme les ondes radio, les ondes de télévision et, plus récemment, celles des téléphones portables et de leurs antennes. Source: www.greenfacts.org/fr/glossaire/ abc/champ-electromagnetique.htm
Les champs électromagnétiques désignent la gamme des fréquences inférieures (0 – 300 GHz) du spectre électromagnétique, précédant les domaines de l'infrarouge, de la lumière visible, des rayons UV , et des rayonnements ionisants . Ils sont encore subdivisés d'après leurs caractéristiques: 1. Champs électriques et magnétiques statiques : par exemple: champ magnétique terrestre, tramway, champ électrique entre la terre et l'ionosphère. 2. Champs électromagnétiques à basse fréquence qui proviennent principalement de l'alimentation en courant. Par exemple: Cuisinières à induction , écrans , matelas de champ magnétique pour la thérapie , chauffage électrique , toutes sortes d'appareils électriques , accessoires automobiles , lampes économiques . 3. Champs électromagnétiques à haute fréquence ou rayonnement électromagnétique, émis par exemple par des équipements de communications : t éléphone sans fil , téléphone mobile , dispositifs d'écran pour des portables , réseaux sans fil , écouteur de radio , baby phone , four à micro-ondes . Des informations sur les conséquences sanitaires dues aux faibles champs électromagnétiques à basses fréquence s, les effets indirects , l'électrosensibilité, les organisations internationales concernées, des études scientifiques importantes ainsi que la législation relative aux rayonnements non ionisants peuvent également être consultées sur ce site : www.bag.admin.ch/strahlen/nonionisant/emf/f/
Au niveau de l'Union Européenne , on précise que les effets possibles sur la santé de l'exposition aux champs électromagnétiques ont été discutés lors d'une Conférence sur les aspects réglementaires communautaires de la protection de la santé dans le domaine des rayonnements non ionisants le 30 novembre 2001 à Luxembourg. La société moderne est dépendante de l'utilisation de l'électricité. Cela engendre une exposition cumulée à des champs électriques, magnétiques et électromagnétiques (CEM). Le développement rapide de l'industrie des télécommunications requiert l'installation de nouveaux relais GSM utilisés comme stations de base des radiotéléphones, qui finissent par être implantés à proximité des habitations, des centres d'affaires et des écoles et émettent des rayonnements non ionisants de faible énergie de façon permanente. En plus de cette "exposition environnementale passive", les utilisateurs subissent une absorption des émissions de leur téléphone portable au niveau de la tête lors de son utilisation. D'autres sources d'exposition de très faible niveau à des champs électromagnétiques sont les lignes électriques aériennes (50 Hz) et les dispositifs anti-vol ou les écrans vidéo (300 Hz - 10 MHz).
Une recommandation du Conseil relative à la limitation de l'exposition du public aux champs électromagnétiques (0 Hz - 300 GHz) a été adoptée en juillet 1999, sur la base des lignes directrices de la commission internationale de protection contre les rayonnements non ionisants approuvées par le Comité scientifique directeur qui donne des avis sur des questions scientifiques multidisciplinaires à la Commission européenne. La recommandation préconise un système de restrictions de base et de niveaux de référence pour l'exposition globale du public. Il incombe aux États membres d'assurer que des mesures appropriées de protection de la santé soient prises. Au niveau communautaire, l'établissement de normes européennes pour les émissions des appareils de radiotéléphonie et d'autres dispositifs de basse tension devrait contribuer à assurer que ces équipements respectent les limites recommandées.
En cas de dépassement des niveaux de référence, il est recommandé aux autorités nationales d'évaluer la situation en matière d'exposition et de prendre les mesures de suivi qui s'imposent, comme l'information du public exposé, la modification de l'installation, de la conception de la source de rayonnement ou de la manière dont il est exploité. Il est également demandé aux États membres de transmettre à la Commission des rapports sur les lignes directrices nationales et les mesures prises. Ces mesures législatives ont été publiées dans un rapport sur la mise en œuvre qui contient des éléments d'information concernant certains pays candidats. La Commission suit attentivement les nouveaux développements de la recherche scientifique et des mesures internationales de réglementation dans le domaine des CEM.
Pour le moment, il n'y a pas de données concernant les effets à long terme d'une exposition faible; des études épidémiologiques à grande échelle sont en cours, dont les premiers résultats étaient attendus pour 2004. En réponse aux inquiétudes croissantes du public, en particulier en ce qui concerne l'exposition aux CEM des téléphones portables et des relais GSM, ainsi que l'augmentation rapide des applications de nouvelles technologies utilisant les radiofréquences, la Commission a demandé au comité scientifique compétent une mise à jour des avis scientifiques existants en matière de risques pour la santé liés à l'exposition aux champs électromagnétiques, à la lumière de nouveaux résultats concernant l'exposition et la recherche sur les effets sur la santé. Le comité scientifique pour la toxicologie, l'écotoxicologie et l'environnement, a formulé des avis sur le sujet . Source : europa.eu.int/comm/health/ph_determinants/ environment/EMF/emf_fr.htm
Changement de phase : Le terme de phase est employé dans de nombreux contextes différents, avec toujours l'idée d'un élément gardant une nature unique, mais capable d'évoluer en adoptant des aspects successifs. Parmi ces contextes, la chimie s'intéresse à l'état matériel — solide, liquide ou gazeux — d'un corps se présentant comme un ensemble homogène, dont toute partie, aussi petite soit-elle, présente donc la même masse volumique , la même composition chimique et éventuellement la même répartition moléculaire. Un tel corps peut être soit un corps simple constitué d'un seul élément chimique - par exemple de l'oxygène diatomique O2 à l'état gazeux -, soit un corps pur combinant plusieurs éléments chimiques- par exemple de l'eau pure H 2 O à l'état liquide - , soit un mélange homogène de corps purs - par exemple un alliage de laiton associant du cuivre Cu et du zinc Zn à l'état solide. Des phases différentes d'un corps peuvent également correspondre à des variétés allotropiques qui, bien qu'étant dans le même état matériel, se distinguent entre elles par leurs structures atomiques : c'est par exemple le cas du graphite et du diamant, qui sont deux phases solides du carbone C.
Lorsqu'un corps chimique se présente comme un volume matériel solide, liquide ou gazeux limité par une interface avec un milieu extérieur (soit le vide, soit le même corps sous une autre phase, soit un autre corps), un apport ou une perte d'énergie par rapport à ce milieu peuvent provoquer un changement de phase (ou une transition de phase ) de ce corps, qui d'ailleurs retentit en général sur les caractéristiques physico-chimiques du milieu adjacent. En météorologie , les changements de phase essentiels sont bien sûr ceux de l'eau atmosphérique ou superficielle. Ces transitions constituent des cas particuliers des six changements d'état possibles, dont les dénominations usuelles sont malheureusement fort embrouillées. Source : www.meteofrance.com/FR/glossaire/ designation/1213_curieux_view.jsp
Un diagramme de phase est une expression utilisée en thermodynamique ; elle indique une représentation graphique , généralement à deux ou trois dimensions , représentant les domaines de l'état physique (ou phase ) d'un système ( corps pur ou mélange de corps purs), en fonction de variables , choisies pour faciliter la compréhension des phénomènes étudiés. Les diagrammes les plus simples concernent un corps pur avec pour variables la température et la pression ; les autres variables souvent utilisées sont l' enthalpie , l' entropie , le volume massique , ainsi que la concentration en masse ou en volume d'un des corps purs constituant un mélange. Lorsque le système étudié est un mélange de n corps purs, son état physique est défini par les (n-1) proportions indépendantes de ses composants, ainsi que par la température et la pression. Ainsi, un diagramme à deux variables ne peut donc être établi qu'en fixant (n-1) variables du système. C'est un diagramme à l'équilibre qui ne permet pas de décrire un système dans un état métastable comme, par exemple, de l'eau liquide à une température inférieure à 0 °C à la pression atmosphérique normale ( surfusion ).
Diagramme de phase d'un corps pur : Un corps pur se présente sous une ou plusieurs de ses phases solides, liquide et gazeuse 2 , en fonction des conditions de pression et de température. Généralement, un corps pur existe sous une seule phase pour une pression et une température données, sauf : a) au point triple , où les 3 phases coexistent à une température et une pression données ; b) pour un couple (pression, température) correspondant à un changement d'état (ou transition de phase , soit :
Lorsque toutes les phases représentées correspondent à des états physiques différents, on parle parfois de diagramme de changement d'état . Il faut remarquer qu'un corps pur placé au contact de l'atmosphère ne constitue pas un système à un corps pur, ce qui explique, par exemple, que l'eau coexiste habituellement à l'état liquide et à l'état de vapeur à la température ambiante, très éloignée de sa température d'ébullition (100 °C à la pression atmosphérique normale).
Exemple d'un diagramme de phase de corps pur : l'eau. Source : fr.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_ phase
Dichroïsme circulaire (CD) : c'est une technique spectroscopique d'analyse largement utilisée pour étudier la conformation des acides nucléiques et des protéines. Dans les cas des protéines, les spectres enregistrés au cours d'une expérience de CD contiennent des informations qui renseignent sur la nature des différents types de structures secondaires. L'allure d'un spectre CD dépend de l'organisation locale de la liaison peptidique, ce qui permet donc de distinguer hélices a, feuillets ß (parallèles ou antiparallèles), “ coudes ” et structures désordonnées. Le traitement des données par des logiciels appropriés permet une estimation de la quantité respective des différentes conformations qui participent à l'architecture tridimentionnelle. L'enregistrement de spectres CD, permet d'évaluer les changements d'états conformationnels d'une protéine en fonction de nombreux facteurs. Source : www.ibs.fr/content/ibs/presentation/ Platform/Facilities/ dichroisme .htm
Dimère : c' est, en chimie , une molécule composée de deux sous-unités liées ensembles. C'est un cas spécial du polymère . Parmi les dimères les plus communs, on retrouve certains types de sucre . Le sucrose , par exemple, est un dimère composé d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose . Un dimère physique est un cas où deux molécules identiques sont très près l'une de l'autre à cause de l' interaction intermoléculaire . Cependant, il n'y a pas de liaison chimique entre les molécules qui forment le dimère physique. En biologie , un dimère est un complexe de protéines fait de deux sous-unités. Dans un homodimère , les deux sous-unités sont identiques, et dans un hétérodimère elles sont différentes, quoi qu'elles sont souvent très similaires au niveau de leur structure. Les sous-unités n'ont pas besoin d'être liées de façon covalente, et ne le sont généralement pas. Information extraite du site suivant : fr.wikipedia.org/wiki/Catégorie:Polymère
Dispersion des rayons X : le rayonnement électromagnétique résultant des transitions d'électron ou de la décélération orbitales intérieures des électrons de grande énergie désigné sous le nom des rayons X . L'absorption, la diffraction, l'émission, la fluorescence et la dispersion des rayons X est exploitée dans une variété de techniques spectroscopiques de rayon X. Pour aller plus loin, se reporter au site suivant : scienceofspectroscopy.info/edit/ inde x .php?title=Spectroscopie_de_Rayon_X
Effets thermiques et non thermiques : un effet biologique ou sanitaire de type thermique est causé par un échauffement local ou systémique des tissus biologiques. Les micro-ondes provoquent une agitation des molécules d'eau contenues dans les tissus et entraînent une augmentation de la température si le niveau de puissance est suffisant et si la thermorégulation qui implique la circulation sanguine ne se déclenche pas ou ne parvient pas à rétablir l'homéostasie. Un effet non thermique ou spécifique n'est pas dû à un échauffement. La recherche actuelle porte essentiellement sur l'existence même de ce type d'effets. Des effets à niveau intermédiaire (athermique) peuvent exister si l'échauffement est empêché par la mise en route de la thermorégulation et si celle-ci crée un stress additionnel. Dans le cas des téléphones mobiles, la tête absorbe la moitié des micro-ondes émises par le téléphone. Il se produit un échauffement faible de la peau qui est le premier organe atteint mais les tissus plus profonds ne sont pas échauffés (T< 0,1°C dans le cerveau) à cause de l'absorption des ondes par les tissus superficiels et la faible puissance disponible (125 mW au maximum dans la tête à 900 MHz). Les effets thermiques sont actuellement bien décrits et compris. C'est donc sur les effets non thermiques que se concentrent les recherches. Pour en savoir plus, on peut se référer au rapport du Sénat français intitulé ? L'incidence éventuelle de la téléphonie mobile sur la santé ? , qui donne notamment les résultats des recherches par type d'affection. Site : www.senat.fr/rap/r02-052/r02-0528.html
Enzyme : c' est une protéine qui permet d'accélé rer , jusqu'à des millions de fois , les réactions chimiques du métabolisme se déroulant dans le milieu cellulaire ou extracellulaire. Les enzymes agissent à faible concentration et elles se retrouvent intactes en fin de réaction : ce sont des catalyseurs biologiques (ou bio catalyseurs). Une enzyme, comme toute protéine, est synthétisée à partir des informations codées dans l' ADN ou dans l' ARN dans le cas des virus. Il existe plus de deux mille enzymes différentes. Les premières enzymes isolées furent d'abord nommées ferments et par la suite diastases .
La fonction des enzymes est liée à la présence dans leur structure d'un site particulier appelé le site actif . Chaque enzyme « reconnaît » spécifiquement une ou plusieurs molécules selon un principe de complémentarité de type clé et serrure, grâce à des sites de reconnaissance et de fixation situés à sa surface. Les molécules sur lesquelles agit une enzyme sont définies comme les substrats de la réaction enzymatique. La fixation du substrat sur l'enzyme a pour conséquence la formation du complexe enzyme-substrat , ou complexe E/S, indispensable a la réaction enzymatique. Cette dernière fait intervenir les acides aminés d'un site catalytique . L'enzyme peut alors accélérer considérablement une des réactions biochimiques faisant intervenir ce substrat. À la fin de la réaction, l'enzyme est intacte et peut intervenir sur une autre molécule de substrat. Pendant la réaction, le substrat a pu se transformer en produit de la réaction. La vitesse de réaction enzymatique est mesurée à partir de la quantité de produit formée en un temps donné. L'affinité de l'enzyme pour son substrat est donnée par son Km ou constante de Michaelis . Celle-ci est définie comme la concentration de substrat pour laquelle la vitesse de réaction enzymatique est la moitié de la vitesse de réaction maximale. De nombreux facteurs peuvent modifier la vitesse de réaction enzymatique. Pour en savoir plus, consulter, parmi de nombreux sites accessibles : fr.wikipedia.org/wiki/Enzyme
Sur le site suivant : chimie.scola.ac-paris.fr/sitedechimie/ chi_orga/bioorga/ enzyme s.htm , on trouve une animation qui montre, de façon extrêmement simplifiée, le mécanisme d'action d'une enzyme. Dans cette animation, on voit un substrat, c'est-à-dire la molécule qui va être modifiée, arriver sur l'enzyme. Une fois arrivée à proximité, il se produit successivement les phénomènes suivants : le substrat se positionne dans la cavité, l'enzyme le fixe, la réaction se produit, le substrat transformé est relâché.
Fréquence radio, FR ou onde radio : c'est une onde électromagnétique de grande longueur d'onde comparée aux autres ondes électromagnétiques (ondes radar , micro-ondes , infrarouges , lumière , ultraviolets , rayons X et gamma ). Cette onde se propage rapidement dans l'atmosphère terrestre (à la vitesse de la lumière, c'est-à-dire presque instantanément à l'échelle humaine) et correctement (il n'y a presque pas d'atténuation, seulement une dilution de la puissance sur la surface couverte), elle est facile à émettre et à recevoir avec des appareils simples et peu coûteux. Elle est donc un support très important pour l'information (radio, TV). Une onde radio est classée en fonction de sa fréquence ; l'ensemble de ces fréquences constitue le spectre des radiofréquences (voir le tableau ci-après).
Désignation | ||
ELF ( extremely low frequency ) | 3-30 Hz | 100000 km – 10000 km |
SLF ( super low frequency ) | 30–300 Hz | 10000 km – 1000 km |
ULF ( ultra low frequency ) | 300–3000 Hz | 1000 km – 100 km |
VLF ( very low frequency ) | 3 à 30 kHz | Myriamétrique, 100 km à 10 km |
LF ( low frequency ) | 30 kHz à 300 kHz | Kilométrique ou ondes longues, 10 km à 1 km |
MF ( medium frequency ) | 300 kHz à 3 MHz | Hectométrique ou ondes moyennes, 1 km à 100 m |
HF ( high frequency ) | 3 MHz à 30 MHz | Décamétrique ou ondes courtes, 100 m à 10 m |
VHF ( very high frequency ) | 30 MHz à 300 MHz | Métrique, 10 m à 1 m |
UHF ( ultra high frequency ) | 300 MHz à 3 GHz | Décimétrique, 1 m à 10 cm |
SHF ( super high frequency ) | 3 GHz à 30 GHz | Centimétrique, 10 cm à 1 cm |
EHF ( extremely high frequency ) | 30 GHz à 300 GHz | Millimétrique, 1 cm à 1 mm |
Gel : corps provenant de la solidification de substances colloïdales (gel de silice, opale, gel de sulfure de fer: melnicovite,etc). Souvent instables, les gels recristallisent fréquemment en minéraux cryptocristallins. Un gel est un liquide semi-solide. Extrait du site : www.futura-sciences.com/comprendre/g/lettre-G_2.php
Un gel est aussi une forme galénique semi solide sous laquelle peuvent se présenter des préparations pharmaceutiques, cosmétiques , etc. Source : fr.wikipedia.org/wiki/Gel
Hydrogel : c' un gel colloïdal dans lequel l'eau est le milieu de dispersion. Les hydrogels sont des polymères normaux ou synthétiques super absorbants. Les utilisations communes pour l'hydrogel sont : dans des couches-culottes jetables où elles "capturent" l'urine et dans les verres de contact. Les autres utilisations moins communes incluent : les implants de sein et les granules pour retenir l'humidité de sol dans des secteurs arides, Extrait du site : www.yotor.com/wiki/fr/hy/Hydrogel.htm
Micrographie électronique à balayage (MEB ou SEM pour Scanning Electron Microscopy en anglais) : c'est une technique de microscopie basée sur le principe des interactions électrons-matière . Un faisceaux d' électrons balaie la surface de l'échantillon à analyser qui, en réponse, réémet certaines particules . Différents détecteurs permettent d'analyser ces particules et de reconstruire une image de la surface. Dans la pratique, au XXIeme siècle, les MEB les plus conventionnels, c'est-à-dire, équipés de détecteurs d'électrons secondaires permettent d'atteindre une résolution de l'ordre de 20 nm. Pour en savoir plus, consulter le site Wikipédia suivant : fr.wikipedia.org/wiki/Microscope_ électronique _à_ balayage
Monomère : c'est une substance organique utilisée dans la synthèse des polymères par réaction de polymérisation. Un monomère peut contenir une ou plusieurs fonctions chimiques susceptibles de participer à la réaction de polymérisation. Si cette fonctionnalité vaut deux, la polymérisation du monomère conduit à la formation d' homopolymère linéaires. Si cette fonctionnalité est supérieure à deux, les macromolécules formées contiendront des points de branchement et, au delà d'un taux de conversion critique de la réaction de la polymérisation, conduira à la réticulation du polymère formé. En biologie , un monomère (ou sous unité) est l'élément constitutif des proteines multimériques. Extrait du site : fr.wikipedia.org/wiki/Catégorie:Polymère
Protéine , aussi appelée protide (anglicisme) : c'est un assemblage (ou séquence) d' acides aminés liés par des liaisons peptidiques . On parle de protéine lorsque plus de 100 acides aminés sont liés au sein d'une chaîne d'acides aminés. Les propriétés des acides aminés (charge, hydrophobicité...) gouvernent la structure de la protéine, globulaire ou fibrillaire, que l'on peut décrire à différents niveaux : a) la structure primaire , qui est la séquence linéaire des acides aminés dans la protéine ; b) la structure secondaire , qui rend compte de l'organisation de groupes d'acides aminés en éléments structuraux simples : hélices alpha, feuillets et tours beta, autres structures ; c) la structure tertiaire , qui correspond au repliement de la protéine dans l'espacetridimensionnel (on parle aussi de structure tridimensionnelle décrite par les coordonnées des atomes dans l'espace). Cette structure rend compte de l'organisation entre eux des éléments de structure secondaire. La structure tertiaire peut aussi rendre compte du fait que plusieurs chaînes protéiques distinctes sont reliées entre elles par liaisons covalentes, ponts disulfures par exemple ; d) la structure quaternaire , qui définit l'association (multimérisation) par liaisons faibles entre des protéines de structures primaires identiques (homoassociation) ou distinctes (hétéroassociation). Les protéines ont des fonctions très diverses : certaines pourront avoir une fonction structurale (elles participent à la cohésion structurale des cellules entre elles), enzymatique (elles catalysent les réactions chimiques de la matière vivante) ou encore une fonction de messager (pour les protéines impliquées dans des processus de signalisation cellulaire). Pour en savoir plus, consulter le site Wikipédia : fr.wikipedia.org/wiki/Protéine
Résonnance magnétique nucléaire : c'est une technique de spectroscopie appliquée aux particules ou ensembles de particules atomiques qui ont un spin nucléaire non nul. C'est un phénomène par lequel un noyau de l'atome considéré absorbe les rayonnements électromagnétiques d'une fréquence spécifique en présence d'un fort champ magnétique . Isidor Isaac Rabi a découvert ce phénomène en 1938 . La résonance magnétique a par la suite été appliquée à la détection des atomes légers tel que l' hydrogène . Ses applications concernent la physique , la chimie et l' imagerie médicale . Pour en savoir plus, consulter le site Wkikipédia : fr.wikipedia.org/wiki/Résonance_ magnétique _ nucléaire
Structure collective de l'eau : la structure de l'eau dans les tissus vivants est abordée notamment sur ce site : suivants : www.invivo.net/rmn/Cryobio/struch2o/struch2o.htm
Les propriétés physiques de l'eau pure sont rappelées sur le site suivant auquel nous avons emprunté le schéma ci-après d'un assemblage de molécules d'eau : isitv .univ-tln.fr/~lecalve/oceano/fiches/fiche3A.htm
Les lecteurs de l'anglais scientifique peuvent consulter les travaux d'une équipe de chimistes dirigés par Andrei Tokmakoff au Massachusetts Institute of Technology aux Etats-Unis, site : web.mit.edu/Chemistry/www/faculty/tokmakoff.html et une liste d'études et travaux dirigés sur l'eau, diffusés par ISIS sur le site suivant : www.i-sis.org.uk/SO_workshops.php
Sûreté : l a sûreté biologique concerne toutes les mesures de prévention permettant d'éviter la perte d'intégrité biologique, en particulier dans le domaine de la santé humaine et de l' écologie . Elle se rapporte entre autre à l'agriculture en référence aux risques suivants : contamination s génétiques ( virus ou gènes transgéniques ), contamination par des prions ( épizootie d' encéphalopathie spongiforme bovine ), ou à la réduction des risques de contaminations bactériennes ). Dans le domaine médical, la sûreté biologique fait par exemple référence aux transplantations d'organes ou de tissus d'origine biologique, à la thérapie génique , aux risques de maladies virales, aux maladies nocosomiales , ou aux différents niveaux de protection dans certains laboratoires. Jusqu'à présent, la sûreté biologique est essentiellement perçue comme relative au secteur agricole, mais certains groupes de pression cherchent à étendre sa définition jusqu'aux risques post-génétiques : nouvelles molécules, formes de vie artificielles, voire des robots , qui pourraient déstabiliser la chaîne alimentaire . Certains estiment que la sûreté biologique nécessite l'application du principe de précaution , et qu'une nouvelle définition axée sur la nature biologique de l'organisme menacé, plutôt que sur la nature du danger lui-même. En présence de dangers tels que les robots, la guerre biologique ou les bactéries artificielles [génétiquement recombinées], les mesures de précautions appliquées dans le cadre de la sûreté biologique ne sont probablement pas suffisantes, mais elles concernent plutôt le domaine plus complexe de la sécurité biologique . Information récupérée du http://fr.wikipedia.org/wiki/S%C3%BBret%C3%A9_biologique
Taux spécifique d'absorption = TSA ( SAR ou specific absorption rate en anglais) : c'est la grandeur qui sert à mesurer la "dose" absorbée de champs de fréquences radio comprises entre environ 1 MHz et 10 GHz, selon l'Organisation Mondiale de la Santé ou OMS, qui traite des champs électromagnétiques et de la santé publique : les radars et la santé humaine, sur le site suivant : www.who.int/mediacentre/factsheets/fs226/fr/
On parle également de débit d'absorption spécifique = DAS de l'énergie moyenne sur l'ensemble du corps ou sur une partie quelconque du corps est défini comme le débit avec lequel l'énergie est absorbée par unité de masse du tissu du corps, elle est exprimée en Watts par kilogramme (W/kg). Voir le Publication au Journal Officiel de la République Française en date du 5 mai 2002, Décret n°2002-775 du 3 mai 2002, relatif aux valeurs limites d'exposition du public aux champs électromagnétiques émis par les équipements utilisés dans les réseaux de télécommunication ou par les installations radioélectriques. Site : www.legifrance.gouv.fr/texteconsolide/PCHTK.htm
Cette valeur DAS correspond par exemple à la puissance maximum d'émission du téléphone cellulaire au moment de son émission. Les recommandations de l'Union Européenne fixent les valeurs de DAS limites à 2,0 Watts par kg, ou 0,02 watt par 10 grammes de poids corporel. Les téléphones portables qui présentant une valeur DAS maximale inférieure à 0,6 W/kg (Watts par kilo) ont droit au label écologique « Blauer Engel ». Le protocole de mesure du DAS repose sur la réglementation européenne EN-50361 de juillet 2001. Les tests DAS sont effectués en position d'utilisation normale dans toutes les gammes de fréquence et pour les puissances d'émission maximales autorisées. La puissance des téléphones portables varie en fonction de la puissance du signal reçu de l'antenne relais GSM. Pour en savoir plus, consulter le site de Marc FILTERMAN : membres.lycos.fr/filterman/gsm-das-motorola.htm
Traduction, définitions et compléments en français :
Jacques Hallard, Ing. CNAM, consultant indépendant.
Adresse : 19 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France
Courriel : jacques.hallard@wanadoo.fr
Fichier : Santé – Confirmed Mobile Phones Break DNA and Scramble Genomes ISIS french.7
Article first published 14/01/05
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