Les sens - goût, odorat, toucher, vision, ouïe - sont un bien particulièrement précieux pour chacun d'entre nous. Ils déterminent la qualité de notre vie et toutes les relations avec notre entourage. En tant que tels, ils jouent un rôle clé pour les activités humaines et la cohésion de la société. La recherche scientifi que s'est attachée, en particulier dans les années récentes, à comprendre les mécanismes biologiques et chimiques qui sont à la base de ces capacités. Les progrès spectaculaires qui ont été réalisés grâce aux efforts conjugués de la chimie et de la neurobiologie sont présentés dans cet ouvrage avec un accent particulier sur les sens du goût et de l'odorat où les molécules - donc la chimie - sont au premier plan.

Ces progrès dans la compréhension des sens ont été perçus par les industriels, comme l'ont été les demandes toujours plus exigeantes des citoyens. D'innombrables activités appliquées s'attachent à multiplier les offres en matière de parfums, d'aliments ou, dans un autre ordre, en matière de prothèses ou d'aides diverses. Ces activités aussi reposent 

sur une meilleure connaissance scientifique de nos sensations - de notre sensoriel.

La chimie et les sens

A en juger par le succès que rencontre à chacune de leurs éditions, le salon de l'automobile, le salon de l'aéronautique du Bourget ou les nombreuses expositions organisées sur les transports, cet ouvrage concernera des lecteurs de tous âges et d'occupations variées. La voiture surtout, mais aussi les transports en commun et le transport aérien, ont pris une telle place dans nos existences que les perspectives de crise ouvertes par la question de l'énergie sont causes de vives préoccupations chez tous les citoyens et toutes les collectivités. Des efforts de recherche très importants et variés sont consacrés par de nombreux acteurs, publics et privés, pour découvrir et mettre au point des réponses techniques aux transformations imposées par la raréfaction et le renchérissement de l'énergie, et par la demande sociale en matière de développement durable. Les thèmes explicités dans cet ouvrage ont pour une bonne part trait aux moyens d'économiser l'énergie : nouveaux matériaux pour alléger les structures, mise au point de carburants plus efficaces et moins polluants, développement de batteries pour la propulsion électrique. Chaque fois, le rôle central de la chimie apparaît et illustre la vigueur et la fécondité de la science et de la technologie chimiques. La place des transports, non pas comme un simple utilisateur d'énergie, mais comme un acteur participant - par exemple par ses capacités de stockage - à la gestion de la question énergétique ou - par exemple en "recréant" de façon nouvelle cette "route" qui est depuis toujours la base de nos campagnes - à l'aménagement de nos territoires. Exposés par des professionnels de l'industrie ou de la recherche publique, concrets et actifs sur ces sujets, ce livre fera progresser les lecteurs qui disposent d'une formation scolaire de base en matière scientifique et leur facilitera la compréhension du monde de demain.

Chimie et transport

Il se passe en biologie de synthèse ce qui s'est passé en chimie aux siècles précédents. La connaissance des éléments chimiques, de la nature des réactions et des liaisons chimiques a conduit à l'explosion d'une industrie chimique qui a bouleversé nos vies quotidiennes. Aujourd'hui la connaissance du génome d'un organisme et la capacité de le modifier profondément ou même d'insérer des gènes qui n'existent pas dans la nature (ingénierie du génome) permettent le contrôle de fonctions biologiques complexes de cet organisme vivant. La biologie de synthèse sait ainsi amener les organismes simples (bactéries, levures) à "faire le travail" qu'on souhaite, comme produire un médicament ou réaliser des réactions chimiques autrement inatteignables. Elle donne ainsi progressivement naissance à une toute nouvelle branche industrielle capable de bouleverser tant la gestion de la santé (médicaments, diagnostics) que celle de l'environnement (gestion des ressources ou gestion des déchets organiques). Des chercheurs et des industriels viennent ici expliquer d'une manière compréhensible, appuyée sur des exemples, leurs recherches et leurs réalisations. Les perspectives de la biologie de synthèse - si impressionnantes qu'on la qualifie souvent de créatrice de nouveaux organismes vivants parce qu'elle crée de nouveaux génomes donc de nouvelles machineries enzymatiques - apparaissent dans un contexte concret.

Chimie et biologie de synthèse - Les applications

Constantin Agouridas est directeur Programmes et Projets à la Fondation de la Maison de la Chimie, ex-directeur de Recherche Aventis et Galderma, ex-professeur et directeur de Relations Industrielles à l'ENS Chimie-ParisTech. Jean-Claude Bernier est professeur émérite de l'Université de Strasbourg, ancien directeur de l'Institut de Chimie du CNRS. Danièle Olivier est professeure des universités, vice-présidente de la Fondation de la Maison de la Chimie, ancien directeur de l'ENS Chimie-ParisTech. Paul Rigny est ancien rédacteur-en-chef de L'Actualité Chimique, ancien directeur de l'Institut de Chimie du CNRS.

La chimie dans la vie quotidienne - La formidable histoire de l'humanité

Le cerveau humain est l'objet le plus complexe de la création. Il commande nos comportements, nos actions, nos états, mentaux ou physiques. Les dissections faites par les médecins des siècles passés ont permis, à partir d'examens post-mortem, d'établir de timides corrélations entre pathologies et détérioration de tissus cérébraux. Mais comment espérer relier cet organe mou et insaisissable aux fonctions de la vie, de l'humeur, des maladies ?

La science des vingt dernières années a tracé la voie des réponses à ces questions. Et la chimie y occupe une place toute particulière. Citons-en trois champs d'applications, explicités dans cet ouvrage : 1) les techniques d'imagerie modernes permettent de voir le cerveau « en situation réelle », montrant l'importance de la dynamique des molécules pour éclairer son fonctionnement au niveau moléculaire ; 2) l'observation des transformations de ses structures internes, qui ouvre la voie de la compréhension des processus du vieillissement ; 3) l'étude des effets de molécules étrangères introduites volontairement éclaire l'action des drogues et permet de définir des médicaments pour lutter contre la dépression, les maladies neurodégénératives comme Parkinson ou Alzheimer. puis plus tard contre d'autres (toutes ?) les maladies. Si l'on considère la jeunesse de ces recherches et la rapidité de leurs progrès, on réalise les perspectives stupéfi antes qui se présentent pour la santé publique des prochaines générations. On voit aussi, de façon magistrale, qu'il faut faire jouer la chimie pour saisir le vivant.

Chimie et cerveau

On rencontre les nanotechnologies partout : dans nos smartphones, les nouveaux médicaments, l'alimentation ou les cosmétiques, dans les nouveaux matériaux pour le bâtiment, l'automobile ou l'énergie. Ils intriguent, ils inquiètent, ils enthousiasment, mais que sont- ils ?

Cet ouvrage reprend les exposés d'experts de l'industrie et des laboratoires qui font comprendre les propriétés étonnantes et prometteuses des nanomatériaux. Le thème coordinateur de ces exposés est l'utilisation de la chimie dans tous ses aspects - organique ou supramoléculaire pour la nanomédecine, inorganique ou polymères pour la nanoélectronique -, sa puissance d'innovation et son rôle clé pour mettre à notre disposition cette spectaculaire richesse de propriétés.

Les questions sur la sécurité des nanomatériaux ne sont pas absentes : on voit le soin qui est déployé dans les laboratoires pour qu'ils soient caractérisés et pour mesurer les risques potentiels évalués. L'ambigüité première (les nanomatériaux sont-ils utiles ? Ou dangereux ?) nous confronte à nous-mêmes : sommes-nous pour le progrès ? Ou sommes-nous en face d'innovations au simple but de développer la consommation ?

De quoi apprendre le nouveau monde technologique et réfléchir !

Chimie, nanomatériaux, nanotechnologies

Alexandrie était la deuxième ville de l'Empire romain et un centre culturel et technique unique jusqu'aux premiers siècles de notre ère. Les ruines de la ville, en partie sous-marines, sont très difficiles d'exploitation et sont loin d'avoir livré leurs informations. Les techniques modernes de l'archéologie (instrumentation, méthodes numériques, pluridisciplinarité) apportent depuis quelques décennies des informations qui ne cessent d'étonner. L'utilisation des papyrus, l'amélioration des encres, le développement des pigments, l'art de la céramique, l'amélioration et la diversification du verre comme matériau... On est stupéfait de voir la parfaite maîtrise des artisans d'Alexandrie. La chimie et la physico-chimie permettent de dévoiler la composition fine des matériaux mis en oeuvre, de comprendre les procédés de fabrication, les origines des composants et leur évolution avec les époques. C'est alors toute l'activité de cet impressionnant fleuron de l'Antiquité qui apparaît : l'exploration des pays voisins, les voyages, le commerce, l'importation des techniques et la puissance de leurs inventions. Les meilleurs spécialistes, en particulier provenant du Centre d'Etudes Alexandrines, présentent de façon scientifique et très claire les points forts d'Alexandrie et les enseignements tirés par l'archéologie de ces travaux effectués dans des conditions si particulières ; ils ont ainsi conduit à l'introduction de nouvelles techniques de conservation, par exemple pour l'archéologie sous-marine.

Chimie et Alexandrie dans l’Antiquité

La mer a toujours fait rêver les hommes. Depuis l'Antiquité, ils ont exploré, commercé, vécu grâce à la mer. C'est d'elle qu'est venue la découverte des nouveaux mondes: jadis l'Orient des épices puis l'Amérique ; au XXe siècle, le développement de la civilisation du pétrole, du commerce mondial.
Mais la mer ne peut se réduire aux espaces marins qui constituent cet irremplaçable milieu de communication : c'est un monde en soi dont les immenses profondeurs fascinent et intimident encore l'humanité - le rêve de Jules Verne.

La science s'est penchée sur ce monde, au cours de la dernière génération et toujours davantage ; elle lui découvre une extrême richesse - l'incroyable diversité de la vie marine, les ressources minérales insoupçonnées des grands fonds - mais aussi d'une extrême fragilité, d'une chimie délicate. « Chimie », le mot est lâché : les équilibres chimiques et la diversité des éléments qui font la mer conditionnent au-delà de son évolution le devenir même de toute notre planète. La chimie contient les clefs qu'il nous faut connaître pour vivre en harmonie avec elle pour le bien de l'humanité.

Des spécialistes de l'exploration et de l'étude scientifique de la chimie de la mer nous présentent ici comment les scientifiques peuvent : «comprendre la mer », ses courants profonds planétaires et séculaires qui jouent le rôle clef dans nos prévisions sur le changement climatique ; comment aussi les hommes peuvent « profiter de la mer » en y trouvant les ressources minérales (mais seront-elles exploitables ?) pour lesquelles nos continents nous promettent la pénurie, ou biologiques par des substances nouvelles promesses de bienfaits (médicaments par exemple). Mais ici comme ailleurs, sur mer comme sur terre, nos comportements sont bien irresponsables en matière d'environnement et une troisième partie de cet ouvrage, « la chimie pour aider la mer », appelle à l'utilisation de techniques pour lutter contre la pollution.

Voilà un bel ouvrage de sciences qui vise à faire comprendre le fonctionnement des océans, et leurs enjeux économiques et environnementaux. C'est un livre de scientifiques, dense, documenté, sérieux, mais accessible dès lors qu'on a gardé quelques souvenirs des classes de physique et chimie du lycée. (Magazine DDM)

La Chimie et la Mer

Pour le grand public, les famines et les restrictions alimentaires appartiendraient au passé. Mais les menaces sont toujours là - les mauvaises herbes (adventices), les insectes ravageurs, les troubles du climat, les dégradations des sols - et plus que tout, le phénoménal accroissement de la population mondiale. tout exige l'attention constante du monde agricole. 

Aujourd'hui, les ressources de la technologie assurent une vie « en bonne santé » partout sur la planète. L'approche scientifique première - observation et diagnostic - enrichie par l'approche scientifique moderne accélère les progrès ; elle fait passer de l'identification des phénomènes qui limitent les croissances agricoles à la compréhension de leurs mécanismes par la chimie et la biologie modernes et à la gestion par des choix raisonnés des plantations en interaction. L'agriculture « tranquille mais active » que l'on souhaiterait est explicitée dans les chapitres de cet ouvrage. 

La nécessité des évolutions est marquée aujourd'hui par le changement climatique. Les moyens les plus modernes sont mobilisés pour éviter la possible apocalypse : observation des cultures à partir de systèmes de satellites, gestion précise automatisée par l'informatique, traitements (biocontrôle) faits avec le souci de ménager la nature que l'on exploite pour la vie de l'humanité... sans oublier la magnifique construction humaine que constitue la large mobilisation du monde agricole envers les objectifs communs.

Ces travaux sur l'évolution des pratiques agricoles sont exposés dans ce livre. S'y ajoutent les regards, réflexions et promesses de la science la plus nouvelle déjà à l'oeuvre dans les installations expérimentales : large utilisation des génomes des plantes ou construction en laboratoire d'une « nature nouvelle » grâce à cette nouvelle discipline qu'est « la biologie de synthèse ». 

De la mobilisation attentive du monde agricole au recrutement des techniques des laboratoires jusqu'aux impressionnantes perspectives « futuristes », cet ouvrage couvre l'irruption dans l'actualité d'un domaine qui regorge de défis vitaux.

La chimie et les sens

Résumé

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