Wikiversité frwikiversity https://fr.wikiversity.org/wiki/Wikiversit%C3%A9:Accueil MediaWiki 1.47.0-wmf.9 first-letter Média Spécial Discussion Utilisateur Discussion utilisateur Wikiversité Discussion Wikiversité Fichier Discussion fichier MediaWiki Discussion MediaWiki Modèle Discussion modèle Aide Discussion aide Catégorie Discussion catégorie Projet Discussion Projet Recherche Discussion Recherche Faculté Discussion Faculté Département Discussion Département Transwiki Discussion Transwiki TimedText TimedText talk Module Discussion module Event Event talk Sujet 0 21636 984152 912930 2026-07-03T11:29:32Z ~2026-34862-02 80635 /* Infinitif */ 984152 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | titre = Les verbes du 3^ème groupe | idfaculté = français | numéro = 3 | leçon = [[../|Les groupes verbaux en français]] | précédent = [[../Deuxième groupe/]] | suivant = | niveau = 4 }} == Infinitif == Les verbes du troisième groupe sont tous les verbes ne respectant pas les critères du 1{{er}} et du 2{{e}} groupe. Si l'on fait abstraction du verbe « aller », on remarque que le troisième groupe connaît quatre terminaisons possibles à l'infinitif : '''-ir''', '''-ïr''', '''-oir''' et '''-re''' {{Exemple | contenu = Voir le verbe [[wikt:Conjugaison:français/mentir|Mentir]].}} == Participe passé == Le terminaison est '''-u''' (par exemple, j’ai attend'''u'''). == Indicatif présent == Pour les verbes réguliers, on enlève le '''-re''' et on le remplace par les nouvelles terminaisons suivantes : {| class="wikitable" | Je | -s |- | Tu | -s |- | Il/elle/on | - |- | Nous | -ons |- | Vous | -ez |- | Il/Elles | -ent |} {| class="wikitable" |+ '''attendre''' | J'attend'''s''' |- | Tu attend'''s''' |- | Il/Elle/On attend |- | Nous attend'''ons''' |- | Vous attend'''ez''' |- | Il/Elles attend'''ent''' |} {{CfExo |align=center | idfaculté = français |exercice=<br />[[../Exercices/Troisième groupe/|Les conjugaisons du 3{{e}} groupe]] }} {{Bas de page | idfaculté = français | leçon = [[../|Les groupes verbaux en français]] | précédent = [[../Deuxième groupe/]] }} gu00bvy3jrwt03mtqncx1unplwj8d83 984153 984152 2026-07-03T11:30:19Z ~2026-34862-02 80635 /* Infinitif */ 984153 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | titre = Les verbes du 3^ème groupe | idfaculté = français | numéro = 3 | leçon = [[../|Les groupes verbaux en français]] | précédent = [[../Deuxième groupe/]] | suivant = | niveau = 4 }} == Infinitif == Les verbes du troisième groupe sont tous les verbes ne respectant pas les critères du 1{{er}} et du 2{{e}} groupe. Si l'on fait abstraction du verbe « aller », on remarque que le troisième groupe connaît quatre terminaisons possibles à l'infinitif : '''-ir''', '''-ïr''', '''-oir''' et '''-re''' {{Exemple | contenu = Voir le verbe « [[wikt:Conjugaison:français/mentir|mentir]] ».}} == Participe passé == Le terminaison est '''-u''' (par exemple, j’ai attend'''u'''). == Indicatif présent == Pour les verbes réguliers, on enlève le '''-re''' et on le remplace par les nouvelles terminaisons suivantes : {| class="wikitable" | Je | -s |- | Tu | -s |- | Il/elle/on | - |- | Nous | -ons |- | Vous | -ez |- | Il/Elles | -ent |} {| class="wikitable" |+ '''attendre''' | J'attend'''s''' |- | Tu attend'''s''' |- | Il/Elle/On attend |- | Nous attend'''ons''' |- | Vous attend'''ez''' |- | Il/Elles attend'''ent''' |} {{CfExo |align=center | idfaculté = français |exercice=<br />[[../Exercices/Troisième groupe/|Les conjugaisons du 3{{e}} groupe]] }} {{Bas de page | idfaculté = français | leçon = [[../|Les groupes verbaux en français]] | précédent = [[../Deuxième groupe/]] }} 35dmfzx7kc8kg4jnphggktfc42opaq6 0 80522 984142 963380 2026-07-03T05:58:20Z Crochet.david.bot 1005 correction des références 984142 wikitext text/x-wiki {{Exercice | idfaculté = physique | numéro = 26 | chapitre = [[../../Transformées bilatérales de Laplace directes et inverses, cas particulier des transformées de Fourier/]] | niveau = 14 | précédent = [[../Applications du changement de référentiels/]] | suivant = [[../Applications des fonctions hyperboliques directes et inverses/]] }} <center>Dans cette page d'exercices, la convention adoptée pour la définition de la [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]] <ref name="Fourier" > '''[[w:Jean_Baptiste_Joseph_Fourier|Joseph Fourier]] (1768 – 1830)''' mathématicien et physicien français connu pour ses travaux sur la décomposition de fonctions périodiques en séries trigonométriques convergentes <math>\;\big(</math>évoqués ici<math>\big)\;</math> et leur application au problème de la propagation de la chaleur <math>\ldots</math></ref> sera <br>sa forme normalisée «<math>\;\widehat{f}(\omega) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(t)\; \operatorname{e}^{-i\,\omega\,t}\;dt\;</math>»<ref name="transformée de Fourier"> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses,_cas_particulier_des_transformées_de_Fourier#Définition_de_la_transformée_de_Fourier_d'une_fonction_réelle_d'une_variable_réelle_intégrable|définition de la transformée de Fourier d'une fonction réelle d'une variable réelle intégrable]] (fin de la remarque 1) » du chap.<math>26</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref>{{,}}<ref name="Intégrale impropre"> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Intégrales_généralisées_(ou_impropres)#Intégrale_généralisée_d'une_fonction_continue_par_morceaux_sur_un_intervalle_ouvert_dont_au_moins_une_des_bornes_est_infinie|intégrale généralisée d'une fonction continue par morceaux sur un intervalle ouvert dont au moins une des bornes est infinie]] » du chap.<math>18</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref> et <br>toutes les intégrales intervenant sont généralisées avec les deux bornes infinies.</center> == Résolution de l'équation de la chaleur == {{Al|5}}Soient <math>\;f\;</math> une fonction de la variable réelle <math>\;x\;</math> continue et intégrable sur <math>\;\mathbb{R}\;</math> et <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soient }}<math>\;\alpha\;</math> une constante réelle <math>\;>0</math>. <br>{{Al|5}}On se propose de résoudre l'[[w:Équation_de_la_chaleur#Résolution_de_l'équation_de_la_chaleur_par_les_séries_de_Fourier|équation de la chaleur à une dimension]] «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math> pour <math>\;(x\,,\,t) \in \mathbb{R} \times \left[ 0\,,\, +\infty \right[\;</math>» avec la C.I<ref name="C.I."> Condition Initiale.</ref>. «<math>\;u(x,\,0) = f(x)\;</math>» et <br>{{Al|14}}{{Transparent|On se propose de résoudre l'équation de la chaleur à une dimension «<math>\;\,\color{transparent}{\left( \partial u \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \partial^2 u \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math> pour <math>\;\color{transparent}{(x\,,\,t) \in \mathbb{R} \times \left[ 0\,,\, +\infty \right[}\;</math>» avec}}la C.A.L<ref name="C.A.L."> Condition À la Limite.</ref>. «<math>\;u(x < 0,\,t) = 0\;</math>»<ref name="u fonction causale ou à support positif"> Le [[w:Support_de_fonction#Définition|support d'une fonction numérique]] étant la partie du domaine de définition où elle n'est pas nulle, la fonction est ici dite « à [[w:Support_de_fonction#Définition|support]] positif » <math>\;\big(</math>a priori il s'agit de positif au sens large<math>\big)</math>, elle est alors qualifiée de « causale » s'il s'agit d'une fonction du temps <math>\;\big(</math>en supposant que la fonction traduise les effets d'une cause qui ce serait produite à l'instant <math>\;t = 0</math>, les effets ne peuvent se produire qu'à un instant postérieur à l'instant de la création de la cause, les valeurs de la fonction pour tout <math>\;t < 0\;</math> sont alors effectivement nulles ; par généralisation on maintient le qualificatif « causal » même si la fonction du temps ne traduit pas les effets d'une cause<math>\big)</math>.</ref>. === Calcul des transformées de Fourier des dérivées partielles (par rapport à t ou x) de u en fonction de la transformée de Fourier de u, u et ses dérivées partielles étant considérées comme fonction de x === {{Al|5}}Calculer les [[w:Transformation_de_Fourier|transformées de Fourier]]<ref name="Fourier" /> des fonctions «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)\;</math>» et «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» en fonction de «<math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» <br>{{Al|99}}{{Transparent|Calculer les transformées de Fourier des fonctions }}en précisant les hypothèses nécessaires. {{Solution|contenu={{Al|5}}<u>Préliminaire</u> : Nous supposons que la fonction «<math>\;x\;\mapsto u(x,\,t_0)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> pour tout <math>\;t_0\,\geqslant\, 0\;</math><ref name="condition pour qu'une fonction de x admette une transformation de Fourier"> Voir les paragraphes « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses,_cas_particulier_des_transformées_de_Fourier#La_transformation_de_Fourier,_un_cas_particulier_de_la_transformation_bilatérale_de_Laplace|la transformation de Fourier, un cas particulier de la transformation bilatérale de Laplace]] » et « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses,_cas_particulier_des_transformées_de_Fourier#Rappel_de_la_transformée_(monolatérale)_de_Laplace_d'une_fonction_«_causale_»_f(t)_(sous_condition_d'existence)|rappel de la transformée (monolatérale) de Laplace d'une fonction “ causale ” f(t) (sous condition d'existence)]] » du chap.<math>26</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] », avec le remplacement de <math>\;f(t)\;</math> fonction causale par <math>\;g(x)\;</math> fonction à [[w:Support_de_fonction#Définition|support]] positif <math>\;\big(</math>voir la note [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#cite_note-u_fonction_causale_ou_à_support_positif-6|⁶]] plus haut dans cette feuille d'exercices<math>\big)</math>.</ref>{{,}}<ref name="fonction d'ordre exponentiel nul"> <math>u(x,\,t_0)\;</math> [[w:Transformation_de_Fourier|transformable par Fourier]] pour tout <math>\;t_0\,\geqslant\, 0\;</math> <math>\Rightarrow</math> <math>\;u(x,\,t_0)\;</math> d'ordre exponentiel nul c.-à-d. «<math>\;\exist\; M > 0\;</math> tels que <math>\;\forall\, \eta\, \geqslant\, 0,\;\;\Big\vert \exp\! \left( -\eta\;x \right)\;u(x,\,t_0) \Big\vert < M,\;\;\forall\, x > \Lambda\;</math> et <math>\;\forall\,\Lambda > 0\;</math>» <math>\big\{</math>voir la note « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#cite_note-condition_pour_qu'une_fonction_de_x_admette_une_transformation_de_Fourier-7|⁷]] » plus haut dans cette feuille d'exercices<math>\big\}</math>.</ref> «<math>\;\widehat{u}(k,\,t_0) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t_0)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» ; {{Al|5}}<math>\bullet\;</math>la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}}(k,\,t)\;</math>» si «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)\;</math> est [[w:Intégrabilité|intégrable]] en <math>\;x\;</math>»<ref name="intégrabilité d'une fonction"> [[Fichier:RandLintegrals.png|vignette|Comparaison entre l'intégration de Riemann (bleu) et l'intégration de Lebesgue (rouge).]] L'intégrabilité de la fonction étant initialement définie au sens de Riemann <math>\;\big[</math>voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Intégrale_sur_un_intervalle,_vecteur_déplacement_élémentaire_le_long_d'une_courbe_et_intégrale_curviligne#Intégrabilité_d'une_fonction_scalaire_d'une_variable_réelle_au_sens_de_Riemann|intégrabilité d'une fonction scalaire d'une variable réelle au sens de Riemann]] » du chap.<math>15</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] »<math>\big]</math>, c.-à-d. applicable à toute fonction réelle bornée et presque partout continue, <math>\;\big(</math>voir l'approche ci-contre en bleu par une somme d'aires de rectangles de même largeur sur l'axe des abscisses et de hauteur variant avec la valeur de la fonction en un point de sa largeur<math>\big)</math>, <br>{{Al|18}}l'intégrabilité de la fonction peut être étendue [[w:Intégrale_de_Lebesgue|au sens de Lebesgue]] <math>\;\big(</math>nécessitant des connaissances plus poussées<math>\big)\;</math> <math>\big(</math>voir l'approche ci-contre en rouge par une somme d'aires de rectangles de hauteur égale à des valeurs de la fonction régulièrement espacées et de largeur égale à l'intervalle d'abscisses correspondant à la hauteur du rectangle<math>\big)</math>. <br>{{Al|3}} '''[[w:Bernhard_Riemann|Georg Friedrich Bernhard Riemann]] (1826 - 1866) ''' mathématicien allemand ayant apporté de nombreuses contributions à l'[[w:Analyse_(mathématiques)|analyse]] <math>\;\big(</math>partie des mathématiques traitant explicitement de la notion de limite, continuité, dérivation et intégration<math>\big)\;</math> et à la [[w:Géométrie_différentielle|géométrie différentielle]] <math>\;\big(</math>partie des mathématiques utilisant les outils du [[w:Calcul_différentiel|calcul différentiel]] à l'étude de la géométrie, sa principale application physique s'étant retrouvée dans la théorie de la [[w:Relativité_générale|relativité générale]] pour modéliser une [[w:Espace_de_Minkowski|courbure de l'espace-temps]]<math>\big)</math>. <br>{{Al|3}}'''[[w:Henri-Léon_Lebesgue|Henri-Léon Lebesgue]] (1875 - 1941)''', mathématicien français, reconnu comme l'un des plus grands de la 1^ère moitié du XX^ème siècle, à qui on doit principalement sa [[w:Intégrale_de_Lebesgue#Intérêt_pratique_de_l'intégrale_de_Lebesgue|théorie d'intégration]] publiée en <math>\;1902\;</math> et associée à la notion de « [[w:Mesure_de_Lebesgue|mesure de Lebesgue]] » prolongeant le concept intuitif de volume.</ref>{{,}}<ref> En cas où on s'intéresserait à l'[[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégration de Lebesgue]], la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]] si <math>\;\left| \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) \right|\;</math> est <math>\;\leqslant g(x) \in L^1\;</math> où l'[[w:Espace_L1|espace L¹]] est celui des fonctions de valeur absolue [[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégrable au sens de Lebesgue]].</ref> soit «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» <br>{{Al|10}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier }}qui se réécrit «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}}(k,\,t) = \left( \dfrac{\partial \left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}}\,\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx \right\rbrace}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) = \left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t)\;</math>» ; <br>{{Al|5}}<math>\bullet\;</math>la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>» si la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» en admet une «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>» et <br>{{Al|5}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction }}«<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>» si «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math> est [[w:Intégrabilité|intégrable]] en <math>\;x\;</math>»<ref name="intégrabilité d'une fonction" />{{,}}<ref> En cas où on s'intéresserait à l'[[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégration de Lebesgue]], la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!i}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]] si <math>\;\left| \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t) \right|\;</math> est <math>\;\leqslant g(x) \in L^1\;</math> où l'[[w:Espace_L1|espace L¹]] est celui des fonctions de valeur absolue [[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégrable au sens de Lebesgue]].</ref> soit «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» ou <br>{{Al|10}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier }}en intégrant par parties<ref name="I.p.p."> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Intégrale_sur_un_intervalle,_vecteur_déplacement_élémentaire_le_long_d'une_courbe_et_intégrale_curviligne#Développement_de_quelques_méthodes_de_calcul|développement de quelques méthodes de calcul]] (intégrer un produit de fonctions par parties) » du chap.<math>15</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \left\lbrace \cancel{\left[ u(x,\,t)\;\operatorname{e}^{-i\,k\,x} \right]_{-\infty}^{+\infty}} - \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\;(-i\,k)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx \right\rbrace\;</math><ref> La raison de la nullité du 1^er terme entre accolades résulte du fait que <math>\;u(x,\,t_0)\;</math> est d'ordre exponentiel nul c.-à-d. «<math>\;\exist\; M > 0\;</math> tels que <math>\;\forall\, \eta\, \geqslant\, 0,\;\;\Big\vert \exp\! \left( -\eta\;x \right)\;u(x,\,t_0) \Big\vert < M,\;\;\forall\, x > \Lambda\;</math> et <math>\;\forall\,\Lambda > 0\;</math>» <math>\;\big\{</math>voir la note « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#cite_note-fonction_d'ordre_exponentiel_nul-8|⁸]] » plus haut dans cette feuille d'exercices<math>\big\}</math> et qu'elle est à [[w:Support_de_fonction#Définition|support]] positif <math>\;\big(</math>voir la note [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#cite_note-u_fonction_causale_ou_à_support_positif-6|⁶]] plus haut dans cette feuille d'exercices<math>\big)</math>.</ref> <br>{{Al|16}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier en intégrant par parties «<math>\;\color{transparent}{\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)}</math> }}<math>= \dfrac{i\,k}{\sqrt{2\,\pi}}\;\displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = i\,k\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>» et <br>{{Al|5}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction }}«<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>» si la fonction «<math>\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math> est [[w:Intégrabilité|intégrable]] en <math>\;x\;</math>»<ref name="intégrabilité d'une fonction" />{{,}}<ref> En cas où on s'intéresserait à l'[[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégration de Lebesgue]], la fonction «<math>\;x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!i}(x,\,t)\;</math>» admet une [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]] si <math>\;\left| \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t) \right|\;</math> est <math>\;\leqslant g(x) \in L^1\;</math> où l'[[w:Espace_L1|espace L¹]] est celui des fonctions de valeur absolue [[w:Intégrale_de_Lebesgue|intégrable au sens de Lebesgue]].</ref> <math>\big\{</math>la fonction «<math>\;u(x,\,t_0)\;</math>» étant alors de [[w:Classe_de_régularité#Domaine_en_dimension_n_=_1|classe C²]] <ref name="classe C2"> L'ensemble des fonctions de [[w:Classe_de_régularité#Domaine_en_dimension_n_=_1|classe C²]] est celui des fonctions dont la dérivée 2^nde est continue.</ref><math>\big\}</math> <br>{{Al|10}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier «<math>\;\color{transparent}{\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t)}\;</math>» }}soit «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = i\,k\; \widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>»<ref> Obtenu à partir du résultat précédemment établi «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = i\,k\; \widehat{u}(k,\,t)\;</math>» en remplaçant la fonction <math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math> par <math>\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math> et <math>\;\left\lbrace \begin{array}{c} \widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) \\ \widehat{u}(k,\,t) \end{array} \right\rbrace\;</math> par <math>\;\left\lbrace \begin{array}{c} \widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t) \\ \widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) \end{array} \right\rbrace\;</math> d'où «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = i\,k\; \widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>».</ref> puis <br>{{Al|18}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \partial^2 u \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier «<math>\;\color{transparent}{\widehat{\left( \partial^2 u \right)_{\!t}}(k,\,t)}\;</math>» }}en injectant l'expression de <math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math> en fonction de <math>\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math> c.-à-d. «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial x} \right)_{\!t}}(k,\,t) = i\,k\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>» <br>{{Al|18}}{{Transparent|<math>\color{transparent}{\bullet}\;</math>la fonction «<math>\;\,\color{transparent}{x\;\mapsto \left( \partial^2 u \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» admet une transformée de Fourier «<math>\;\color{transparent}{\widehat{\left( \partial^2 u \right)_{\!t}}(k,\,t)}\;</math>» soit }}«<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = -k^2\; \widehat{u}(k,\,t)\;</math>».}} === « Transformation de Fourier » de l'équation de la chaleur et détermination de la solution « transformée de Fourier de u(x, t) » en fonction de « transformée de Fourier de f(x) » === {{Al|5}}En transformant l'[[w:Équation_de_la_chaleur#Résolution_de_l'équation_de_la_chaleur_par_les_séries_de_Fourier|équation de la chaleur à une dimension]] «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» par [[w:Transformation_de_Fourier|transformation de Fourier]]<ref name="Fourier" /> en utilisant «<math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» <br>{{Al|5}}{{Transparent|En transformant l'équation de la chaleur à une dimension }}montrer que celle-ci se réécrit «<math>\;\left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) = -\alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>», <br>{{Al|5}}{{Transparent|En transformant l'équation de la chaleur à une dimension }}vérifier la C.I<ref name="C.I." />. en terme de [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{u}(k,\,0) = \widehat{f}(k)\;</math> avec <math>\;\widehat{f}(k) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math>» puis <br>{{Al|5}}{{Transparent|En transformant l'équation de la chaleur à une dimension }}résoudre «<math>\;\left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) = -\alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>». {{Solution|contenu={{Al|5}}La [[w:Transformation_de_Fourier|transformation de Fourier]]<ref name="Fourier" /> de l'[[w:Équation_de_la_chaleur#Résolution_de_l'équation_de_la_chaleur_par_les_séries_de_Fourier|équation de la chaleur à une dimension]] «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» <math>\Rightarrow</math> «<math>\;\widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}}(k,\,t) = \alpha\;\widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t)\;</math>» soit, avec <math>\left\lbrace \!\begin{array}{c} \widehat{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}}(k,\,t) = \left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) \\ \widehat{\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}}(k,\,t) = -k^2\;\widehat{u}(k,\,t) \end{array} \!\right\rbrace\;</math><ref> Voir la solution de la question « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#Calcul_des_transformées_de_Fourier_des_dérivées_partielles_(par_rapport_à_t_ou_x)_de_u_en_fonction_de_la_transformée_de_Fourier_de_u,_u_et_ses_dérivées_partielles_étant_considéées_comme_fonction_de_x|calcul des transformées de Fourier des dérivées partielles (par rapport à t ou x) de u en fonction de la transformée de Fourier de u, u et ses dérivées partielles étant considérées comme fonction de x]] » plus haut dans cet exercice.</ref>, <br>{{Al|9}}{{Transparent|La transformation de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension «<math>\;\color{transparent}{\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)}\;</math>» <math>\color{transparent}{\Rightarrow}</math> }}«<math>\;\left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) = -\alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>» C.Q.F.D<ref name="C.Q.F.D."> Ce Qu'il Fallait Démontrer.</ref>. ; <br>{{Al|5}}de la C.I<ref name="C.I." />. «<math>\;u(x,\,0) = f(x)\;</math>» on déduit, par [[w:Transformation_de_Fourier|transformation de Fourier]]<ref name="Fourier" /> «<math>\;\widehat{u}(k,\,0) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,0)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx = \widehat{f}(k)\;</math>» C.Q.F.V<ref name="C.Q.F.V."> Ce Qu'il Fallait Vérifier.</ref>. ; <br>{{Al|5}}l'équation aux dérivées partielles obtenue «<math>\;\left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) + \alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t) = 0\;</math>» étant, pour <math>\;k\;</math> fixé, une équation différentielle linéaire à cœfficients constants du 1^er ordre homogène en <math>\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math> <br>{{Al|5}}{{Transparent|l'équation aux dérivées partielles obtenue }}se résout en <math>\;\widehat{u}(k,\,t) = C(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;</math><ref name="résolution d'une équation différentielle linéaire du 1er ordre homogène"> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Équations_différentielles#Résolution_d'une_équation_différentielle_linéaire_à_cœfficients_constants_du_premier_ordre_homogène|résolution d'une équation différentielle linéaire à cœfficients constants du 1^er ordre homogène]] » du chap.<math>2</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref> avec «<math>\;C(k)\;</math> fonction a priori arbitraire de <math>\;k\;</math><ref> Fonction qui est donc constante à <math>\;k\;</math> fixé.</ref> qui se détermine à l'aide de la C.I<ref name="C.I." />. <math>\;\widehat{u}(k,\,0) = \widehat{f}(k)\;</math>» soit finalement <br>{{Al|3}}{{Transparent|l'équation aux dérivées partielles obtenue se résout en }}«<math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \widehat{f}(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;</math>».}} === Détermination de la solution u(x, t) de l'équation de la chaleur en fonction de f(x) === {{Al|5}}De la solution de la [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> de l'[[w:Équation_de_la_chaleur#Résolution_de_l'équation_de_la_chaleur_par_les_séries_de_Fourier|équation de la chaleur à une dimension]] précédemment obtenue, en déduire la solution de «<math>\;\left( \dfrac{\partial u}{\partial t} \right)_{\!x}(x,\,t) = \alpha\;\left( \dfrac{\partial^2 u}{\partial x^2} \right)_{\!t}(x,\,t)\;</math>» en fonction de <math>\;f(x)</math>. {{Solution|contenu={{Al|5}}La solution de la [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> de l'[[w:Équation_de_la_chaleur#Résolution_de_l'équation_de_la_chaleur_par_les_séries_de_Fourier|équation de la chaleur à une dimension]] «<math>\;\left( \dfrac{\partial \widehat{u}}{\partial t} \right)_{\!k}(k,\,t) = -\alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t)\;</math>» étant «<math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \widehat{f}(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;</math>»<ref> Voir solution de la question « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Exercices/Applications_des_transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses_ainsi_que_des_transformées_de_Fourier#«_Transformation_de_Fourier_»_de_l'équation_de_la_chaleur_et_détermination_de_la_solution_«_transformée_de_Fourier_de_u(x,_t)_»_en_fonction_de_«_transformée_de_Fourier_de_f(x)_»|transformation de Fourier de l'équation de la chaleur et détermination de la solution “ transformée de Fourier de u(x, t) ” en fonction de “ transformée de Fourier de f(x) ”]] » plus haut dans cet exercice.</ref> <br>{{Al|14}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension «<math>\;\,\color{transparent}{\left( \partial \widehat{u} \right)_{\!k}(k,\,t) = -\alpha\;k^2\;\widehat{u}(k,\,t)}\;</math>» étant « }}où <math>\;k\,\mapsto\,\widehat{f}(k)\;</math> est la [[w:Transformation_de_Fourier|transformée de Fourier]]<ref name="Fourier" /> de <math>\;f(x)\;</math> <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension }}est <u>à symétrie hermitienne</u><math>\;\big(</math>au sens des électroniciens<math>\big)\;</math>»<ref name="symétrie hermitienne au sens des électroniciens"> Une fonction complexe <math>\;\underline{F}\;</math> d'une variable réelle <math>\;\xi\;</math> est « à symétrie hermitienne <math>\;\big(</math>au sens des électroniciens<math>\big)\;</math>» « si <math>\;\underline{F}(-\xi) = \left[ \underline{F}(\xi) \right]^{*}\;</math> avec <math>\;\left[ \underline{F}(\xi) \right]^{*}\;</math> conjugué de <math>\;\underline{F}(\xi)\;</math>» ; <br>{{Al|3}}il s'agit d'un prolongement des électroniciens de la notion « symétrie hermitienne » d'une [[w:Forme_sesquilinéaire#Formes_sesquilinéaires|forme sesquilinéaire]] <math>\;\underline{f} \left(\;,\; \right)</math> <math>\;\Bigg[</math>appliquant <math>\;H^2</math> <math>\;\big(</math>où <math>\;H\;</math> est un <math>\;\mathbb{C}-</math>espace vectoriel<math>\big)\;</math> dans <math>\;\mathbb{C}\;</math> selon <math>\;\left\lbrace \begin{array}{c} \underline{f} \left( x + \underline{\lambda}\;x'\,,\, y \right) = \underline{f} \left( x \,,\, y \right) + \underline{\lambda}^{*}\;\underline{f} \left( x' \,,\, y \right) \\ \underline{f} \left( x \,,\, y + \underline{\mu}\;y' \right) = \underline{f} \left( x \,,\, y \right) + \underline{\mu}\;\underline{f} \left( x \,,\, y' \right)\end{array}\right\rbrace\;</math> si [[w:Forme_sesquilinéaire#Formes_sesquilinéaires|sesquilinéaire]] à gauche<math>\Bigg]\;</math> cette dernière étant [[w:Forme_sesquilinéaire#Formes_hermitiennes|à symétrie hermitienne]] si <math>\;\underline{f}( y\,,\, x) = \left[ \underline{f}( x\,,\, y) \right]^{*}\!</math>, <br>{{Transparent|il s'agit d'un }}le prolongement de la « symétrie hermitienne » à la fonction complexe <math>\;\underline{F}\;</math> de la variable réelle <math>\;\xi\;</math> traduisant que <math>\;\underline{F}\;</math> est de « module pair <math>\;\vert \underline{F}(-\xi) \vert = \vert \underline{F}(\xi) \vert\;</math>» et d'« argument impair <math>\;\mathrm{arg}\! \left[ \underline{F}(-\xi) \right]</math> <math>= -\mathrm{arg}\! \left[ \underline{F}(\xi) \right]\;</math>», ce qui n'a qu'un rapport lointain avec la « symétrie hermitienne » d'une [[w:Forme_sesquilinéaire#Formes_sesquilinéaires|forme sesquilinéaire]] d'où l'ajout « au sens des électroniciens ». <br>{{Al|3}}'''[[w:Charles_Hermite|Charles Hermite]] (1822 - 1901)''' mathématicien français connu pour ses travaux sur la [[w:Théorie_des_nombres|théorie des nombres]], les [[w:Forme_quadratique|formes quadratiques]], les [[w:Polynômes_orthogonaux|polynômes othogonaux]], les [[w:Fonction_elliptique|fonctions elliptiques]] et les [[w:Équations_différentielles|équations différentielles]], il fut aussi l'un des 1^ers à utiliser les [[w:Matrice_(mathématiques)|matrices]] ; le qualificatif « hermitien » donné à certaines entités mathématiques l'a été pour lui rendre hommage.</ref>{{,}}<ref> «<math>\;\underline{\widehat{u}}(k,\,t) = \underline{\widehat{f}}(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t} = \left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx \right\rbrace\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;</math>» est effectivement à symétrie hermitienne <math>\;\big(</math>au sens des électroniciens<math>\big)\;</math> en effet <br>{{Al|3}}«<math>\;\underline{\widehat{u}}(-k,\,t) = \left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)\; \operatorname{e}^{i\,k\,x}\;dx \right\rbrace\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t} = \left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx \right\rbrace^{*}\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t} = \left[ \underline{\widehat{u}}(k,\,t) \right]^{*}\;</math>».</ref> et [[w:Fonction_holomorphe#Définition|holomorphe]] <ref name="holomorphe"> C.-à-d. dérivable <math>\;\big(</math>au sens complexe<math>\big)</math>.</ref> sur son domaine de définition d'où <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est }}intégrable en <math>\;k\;</math> sur <math>\;\mathbb{R}\;</math> <math>\Rightarrow</math> il existe <math>\;u(x,\,t)\;</math> telle que <math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} u(x,\,t)\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x}\;dx\;</math> <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est intégrable en <math>\;\color{transparent}{k}\;</math> sur <math>\;\color{transparent}{\mathbb{R}}\;</math> <math>\color{transparent}{\Rightarrow}</math> il existe <math>\;\color{transparent}{u(x,\,t)}\;</math> }}qui peut être déterminée par formule d'inversion<ref name="détermination de la transformée de Fourier inverse"> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Transformées_bilatérales_de_Laplace_directes_et_inverses,_cas_particulier_des_transformées_de_Fourier#Expression_de_la_transformée_de_Fourier_inverse_d'une_fonction_complexe_à_symétrie_hermitienne_(au_sens_des_électroniciens)_d'une_variable_réelle_sous_conditions_d'existence_et_d'intégrabilité|expression de la transformée de Fourier inverse d'une fonction complexe à symétrie hermitienne (au sens des électroniciens) d'une variable réelle sous conditions d'existence et d'intégrabilité]] (remarque 1) » du chap.<math>26</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref> selon <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est intégrable en <math>\;\color{transparent}{k}\;</math> sur <math>\;\color{transparent}{\mathbb{R}}\;</math> <math>\color{transparent}{\Rightarrow}</math> il existe }}<math>\;u(x,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \widehat{u}(k,\,t)\; \operatorname{e}^{i\,k\,x}\;dk\;</math> soit finalement <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est }}l'originale de <math>\;\widehat{u}(k,\,t) = \widehat{f}(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}</math> se calcule par «<math>\;u(x,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \widehat{f}(k)\;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\; \operatorname{e}^{i\,k\,x}\;dk\;</math>» et <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est }}en injectant <math>\;\widehat{f}(k) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x')\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x'}\;dx'\;</math> dans le but d'exprimer <math>\;u(x,\,t)\;</math> en fonction de <math>\;f(x)</math>, <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est }}«<math>\;u(x,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;\left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x')\; \operatorname{e}^{-i\,k\,x'}\;dx' \right\rbrace\;\operatorname{e}^{i\,k\,x}\;dk\;</math>» ou encore <br>{{Al|10}}{{Transparent|La solution de la transformée de Fourier de l'équation de la chaleur à une dimension est }}«<math>\;u(x,\,t) = \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} \;\operatorname{e}^{-\alpha\,k^2\,t}\;\left\lbrace \dfrac{1}{\sqrt{2\,\pi}} \displaystyle\int_{-\infty}^{+\infty} f(x')\; \operatorname{e}^{i\,k\,(x - x')}\;dx' \right\rbrace\;dk\;</math>».}} {{Bas de page | idfaculté = physique | précédent = [[../Applications du changement de référentiels/]] | suivant = [[../Applications des fonctions hyperboliques directes et inverses/]] }} b9xvrk6pn1lh4ekczrgekqgyu050r2y 0 80705 984143 964487 2026-07-03T05:58:29Z Crochet.david.bot 1005 correction des références 984143 wikitext text/x-wiki {{Exercice | titre = Propagation d'un signal : Polarisation rectiligne de la lumière, loi de Malus | idfaculté = physique | numéro = 9 | chapitre = [[../../Propagation d'un signal : Polarisation rectiligne de la lumière, loi de Malus/]] | précédent = [[../Propagation d'un signal : Diffraction à l'infini/]] | suivant = [[../Optique géométrique : sources lumineuses, milieu transparent, approximation de l'optique géométrique/]] | niveau = 14 }} __TOC__ {{clr}} == Loi de Malus == === Méthode pour obtenir les directions de transmission privilégiées de deux polariseurs successifs perpendiculaires entre elles === {{Al|5}}On fait passer un faisceau laser non polarisé à travers deux polariseurs successifs «<math>\;(1)\;</math> et <math>\;(2)\;</math>». <br>{{Al|5}}Comment obtenir que les directions de transmission privilégiées de ces polariseurs soient <math>\;\perp\;</math> entre elles ? {{Solution | contenu={{Al|5}}Le faisceau laser à la sortie du 1^er polariseur «<math>\;(1)\;</math>» étant polarisé suivant la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(1)}}\;</math>»<ref> Il est inutile de faire tourner ce polariseur étant donné qu'il n'y a pas encore de direction de référence.</ref>, <br>{{Al|5}}on fait tourner le 2^ème polariseur «<math>\;(2)\;</math>» jusqu'à obtenir l'extinction complète du faisceau à la sortie de ce dernier, cela signifiant que <br>{{Al|5}}la direction de polarisation du faisceau laser à la sortie du polariseur «<math>\;(1)\;</math>» c.-à-d. «<math>\;\vec{v}_{P_{(1)}}\;</math>» est <math>\;\perp\;</math> à la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(2)}}\;</math>» du polariseur «<math>\;(2)\;</math>» ; on dit alors que <center><u>les polariseurs sont croisés</u>.</center>}} === Conséquence de l'introduction d'un 3^ème polariseur entre les deux précédents à directions de transmission privilégiées perpendiculaires entre elles === {{Al|5}}Entre les polariseurs «<math>\;(1)\;</math> et <math>\;(2)\;</math>» à directions de transmission privilégiées <math>\;\perp\;</math> entre elles, on introduit un polariseur «<math>\;(3)\;</math>» dont la direction de transmission privilégiée fait un angle «<math>\;\alpha\;</math>» avec celle du polariseur «<math>\;(1)\;</math>», 1^er polariseur rencontré par la lumière. <br>{{Al|5}}Qu'observe-t-on a priori ? {{Al|5}}Exprimer l'éclairement à la sortie du dispositif en fonction de «<math>\;\alpha\;</math>» et de sa valeur maximale «<math>\;\mathcal{E}_{\text{max}}\;</math>»<ref> Pour ce calcul on supposera les polariseurs idéaux.</ref>. {{Solution | contenu= [[File:Insertion d'un polariseur entre deux polariseurs croisés.png|thumb|350px|Insertion d'un polariseur «<math>\;(3)\;</math>» entre deux polariseurs croisés «<math>\;(1)\;</math> et <math>\;(2)\;</math>», la direction de transmission privilégiée de «<math>\;(3)\;</math>» c.-à-d. {{Nobr|«<math>\;\vec{v}_{P_{(3)}}\;</math>»}} faisant l'angle algébrisé «<math>\;\alpha\;</math>» avec celle de «<math>\;(1)\;</math>» c.-à-d. «<math>\;\vec{v}_{P_{(1)}}\;</math>» <math>\;\big[</math>le sens <math>\;+\;</math> étant choisi de «<math>\;\vec{v}_{P_{(1)}}\;</math> vers <math>\;\vec{v}_{P_{(2)}}\;</math>»<math>\big]</math>]] {{Al|5}}Le faisceau laser sortant du polariseur «<math>\;(1)\;</math>» polarisé suivant «<math>\;\vec{v}_{P_{(1)}}\;</math>» <math>\;\big[</math>voir figure ci-contre<math>\big]</math> a un champ électrique vibrant «<math>\;\vec{E}_1\;</math>» d'amplitude «<math>\;E_{1,\, 0}\;</math>» pouvant être considéré comme la somme de deux composantes, * l'une polarisée suivant la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(3)}}\;</math>» du polariseur «<math>\;(3)\;</math>» «<math>\;\vec{E}_1 \cdot \vec{v}_{P_{(3)}} = E_1\, \cos(\alpha)\;</math>» et * l'autre suivant la direction directement <math>\;\perp\;</math><ref name="directement perpendiculaire"> C.-à-d. faisant un angle de «<math>\;+\dfrac{\pi}{2}\;</math>» avec la direction par rapport à laquelle elle est <math>\;\perp</math>.</ref> «<math>\;-E_1\, \sin(\alpha)\;</math>» ; {{Al|5}}à la sortie du polariseur «<math>\;(3)\;</math>», le faisceau laser est donc polarisé suivant la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(3)}}\;</math>» et <br>{{Al|5}}{{Transparent|à la sortie du polariseur «<math>\;\color{transparent}{(3)}\;</math>», le faisceau laser est donc polarisé }}l'amplitude de son champ électrique est «<math>\;E_{3,\, 0} = E_{1,\, 0}\, \cos(\alpha)\;</math>» ; {{Al|5}}ce champ électrique «<math>\;\vec{E}_3\;</math>» peut être considéré comme la somme de deux composantes, * l'une polarisée suivant la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(2)}}\;</math>» du polariseur «<math>\;(2)\;</math>» «<math>\;\vec{E}_3 \cdot \vec{v}_{P_{(2)}} = E_3\, \cos \left( \dfrac{\pi}{2} - \alpha \right) = E_3\, \sin(\alpha)\;</math>» et * l'autre suivant la direction directement <math>\;\perp\;</math><ref name="directement perpendiculaire" /> «<math>\;-E_3\, \cos(\alpha)\;</math>» ; {{Al|5}}finalement à la sortie du polariseur «<math>\;(2)\;</math>», le faisceau laser est polarisé suivant la direction de transmission privilégiée «<math>\;\vec{v}_{P_{(2)}}\;</math>» et <br>{{Al|5}}{{Transparent|finalement à la sortie du polariseur «<math>\;\color{transparent}{(2)}\;</math>», le faisceau laser est donc polarisé }}l'amplitude de son champ électrique est «<math>\;E_{3,\, 0}\, \sin(\alpha) = E_{1,\, 0}\, \cos(\alpha)\, sin(\alpha)\;</math> <br>{{Al|5}}{{Transparent|finalement à la sortie du polariseur «<math>\;\color{transparent}{(2)}\;</math>», le faisceau laser est donc polarisé l'amplitude de son champ électrique est «<math>\;\color{transparent}{E_{3,\, 0}\, \sin(\alpha)}</math> }}<math>= \dfrac{E_{1,\, 0}}{2}\, \sin(2\, \alpha)\;</math>». {{Al|5}}L'éclairement à la sortie du dispositif est donc, d'après la loi de Malus<ref name="Malus"> '''[[w:Étienne_Louis_Malus|Étienne Louis Malus]] (1775 - 1812)''' ingénieur, physicien et mathématicien français, surtout connu pour ses travaux mathématiques liés à la lumière, a mis en évidence la polarisation de cette dernière par réflexion en <math>\;1809</math> ; il fut de la 1^ère promotion de l’École centrale des travaux publics <math>\;\big(</math>connue actuellement sous le nom d'École Polytechnique<math>\big)\;</math> promotion <math>\;X1794\;</math> et y devint brièvement directeur des études de <math>\;1811\;</math> jusqu'à sa mort ; sa découverte la plus célèbre est la loi de Malus mais on lui doit aussi le théorème de Malus stipulant que les surfaces d'onde émises par une source ponctuelle sont <math>\;\perp\;</math> aux rayons lumineux issus de cette source.</ref>{{,}}<ref name="loi de Malus"> Voir le paragraphe « [[Signaux_physiques_(PCSI)/Propagation_d'un_signal_:_Polarisation_rectiligne_de_la_lumière,_loi_de_Malus#Énoncé_de_la_loi_de_Malus|énoncé de la loi de Malus]] » du chap.<math>9</math> de la leçon « [[Signaux_physiques_(PCSI)|Signaux physiques (PCSI)]] ».</ref> «<math>\;\mathcal{E}_{\text{sortie}} = K\, \dfrac{E_{1,\, 0}^2}{4}\, \sin^2(2\, \alpha)\;</math>» soit, <br>{{Al|5}}{{Transparent|L'éclairement à la sortie du dispositif est donc, }}en posant «<math>\;\mathcal{E}_{\text{entrée}} = K\, E_{1,\, 0}^2\;</math>», «<math>\;\mathcal{E}_{\text{sortie}} = \dfrac{\mathcal{E}_{\text{entrée}}}{4}\, \sin^2(2\, \alpha)\;</math>», ou, <br>{{Al|5}}{{Transparent|L'éclairement à la sortie du dispositif est donc, }}en introduisant sa valeur maximale «<math>\;\mathcal{E}_{\text{max}} = \dfrac{\mathcal{E}_{\text{entrée}}}{4}\;</math>», «<math>\;\mathcal{E}_{\text{sortie}} = \mathcal{E}_{\text{max}}\, \sin^2(2\, \alpha)\;</math>»<ref> L'éclairement de sortie est maximal pour «<math>\;\alpha = \dfrac{\pi}{4}\;</math> et <math>\;\alpha = \dfrac{3\, \pi}{4}\;</math>» et sa valeur maximale ne représente que le quart de la valeur d'éclairement du faisceau d'entrée.</ref>.}} == Rotation d'une direction de polarisation == {{Al|5}}«<math>\;N + 1\;</math>» polariseurs sont placés les uns à la suite des autres. {{Al|5}}La direction de transmission privilégiée de chaque polariseur fait un «<math>\;\alpha\;</math> avec la direction de transmission privilégiée du polariseur précédent »<ref> Toujours dans le même sens.</ref>. Ainsi la direction de transmission privilégiée du dernier polariseur fait un angle «<math>\;\theta = N\, \alpha\;</math> avec celle du 1^er polariseur ». {{Al|5}}On considère un faisceau lumineux incident caractérisé à l'entrée du système par un éclairement «<math>\;\mathcal{E}_0\;</math>» et une polarisation rectiligne <math>\;\parallel\;</math> à la direction de transmission privilégiée du 1^er polariseur. === Expression de l'éclairement du faisceau sortant en fonction de N entre autres, cas de N infini === {{Al|5}}En négligeant les pertes, exprimer l'éclairement «<math>\;\mathcal{E}\;</math>» du faisceau sortant en fonction de «<math>\;\mathcal{E}_0</math>, <math>\;N\;</math> et <math>\;\theta\;</math>». {{Al|5}}{{Transparent|En négligeant les pertes, }}En donner une expression approchée pour «<math>\;N \gg 1\;</math>»<ref name="D.L. à l'ordre un"> On rappelle le développement limité à l'ordre un de la fonction <math>\;(1 + \varepsilon)^N\;</math> au voisinage de zéro soit «<math>\;(1 + \varepsilon)^N \simeq 1 + N\, \varepsilon\;</math>» nécessitant «<math>\;\varepsilon \ll 1\;</math>», voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Théorème_de_Taylor-Young_et_développements_limités_d'une_fonction_d'une_variable#Développements_limités_à_l'ordre_un_de_quelques_fonctions_usuelles|développements limités à l'ordre un de quelques fonctions usuelles]] » du chap.<math>14</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] ».</ref>. {{Al|5}}{{Transparent|En négligeant les pertes, }}Quel est l'intérêt de ce dispositif ? {{Solution | contenu={{Al|5}}Soit un faisceau lumineux polarisé rectilignement suivant la direction de transmission privilégiée du 1^er polariseur, d'éclairement à l'entrée de ce dernier «<math>\;\mathcal{E}_0\;</math>», <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant tourné d'un angle «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du 2^ème polariseur, y a un éclairement «<math>\;\mathcal{E}_1 = \mathcal{E}_0\, \cos^2(\alpha)\;</math>»<ref name="polariseur idéal"> On suppose les polariseurs idéaux c.-à-d. que l'on néglige toute perte d'éclairement.</ref> selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" />, <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux }}<math>\;\ldots</math> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant une nouvelle fois tourné d'un angle «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du (i + 1)^ème polariseur, y a un éclairement selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" /> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux dont la direction de polarisation ayant une nouvelle fois tourné d'un angle «<math>\;\color{transparent}{\alpha = \dfrac{\theta}{N}}\;</math>» à la sortie du (i + 1)^ème polariseur, y a un éclairement }}«<math>\;\mathcal{E}_i = \mathcal{E}_{i - 1}\, \cos^2(\alpha) = \mathcal{E}_0\, \cos^{(2\, i)}(\alpha)\;</math>»<ref name="polariseur idéal" />, <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux }}<math>\;\ldots</math> et <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant une dernière fois tourné d'un angle «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du (N + 1)^ème polariseur, y a un éclairement selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" /> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit un faisceau lumineux dont la direction de polarisation ayant une dernière fois tourné d'un angle «<math>\;\color{transparent}{\alpha = \dfrac{\theta}{N}}\;</math>» à la sortie du (N + 1)^ème polariseur, y a un éclairement }}«<math>\;\mathcal{E}_N = \mathcal{E}_{N - 1}\, \cos^2(\alpha) = \mathcal{E}_0\, \cos^{(2\, N)}(\alpha)\;</math>»<ref name="polariseur idéal" />, <center>soit finalement «<math>\;\mathcal{E} = \mathcal{E}_N = \mathcal{E}_0\, \left[ \cos\! \left( \dfrac{\theta}{N} \right) \right]^{(2\, N)}\;</math>».</center> {{Al|5}}Pour «<math>\;N \gg 1\;</math>», «<math>\;\dfrac{\theta}{N}\;</math> est un infiniment petit définissant l'ordre un », et par suite «<math>\;\cos\! \left( \dfrac{\theta}{N} \right) \simeq 1 - \dfrac{\theta^2}{2\, N^2}\;</math>» par utilisation du D.L<ref name="D.L."> Développement Limité.</ref>. de «<math>\;\cos(x)\;</math>» au voisinage de <math>\;0\;</math> à l'ordre deux<ref> Voir le paragraphe « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)/Théorème_de_Taylor-Young_et_développements_limités_d'une_fonction_d'une_variable#D.L._d'ordre_deux_de_quelques_fonctions_usuelles_au_voisinage_de_zéro|D.L. à l'ordre deux de quelques fonctions usuelles au voisinage de zéro]] » du chap.<math>14</math> de la leçon « [[Outils_mathématiques_pour_la_physique_(PCSI)|Outils mathématiques pour la physique (PCSI)]] » «<math>\;\cos(x) \simeq 1 - \dfrac{x^2}{2}\;</math>».</ref>, d'où <br>{{Al|5}}{{Transparent|Pour «<math>\;\color{transparent}{N \gg 1}\;</math>», }}«<math>\;\mathcal{E} \simeq \mathcal{E}_0\, \left[1 - \dfrac{\theta^2}{2\, N^2} \right]^{(2\, N)}\;</math>» soit encore, en considérant «<math>\;\dfrac{\theta^2}{2\, N^2}\;</math> comme un nouvel infiniment petit d'ordre un »<ref> Lequel est un infiniment petit d'ordre deux relativement à l'infiniment petit d'ordre un «<math>\;\dfrac{\theta}{N}\;</math>».</ref> «<math>\;\mathcal{E} \simeq \mathcal{E}_0\, \left[1 - (2\, N)\, \dfrac{\theta^2}{2\, N^2} \right]\;</math>»<ref name="D.L. à l'ordre un" /> et finalement <center>«<math>\;\mathcal{E} \simeq \mathcal{E}_0\, \left[1 - \dfrac{\theta^2}{N} \right]\;</math>» pour «<math>\;N \gg 1\;</math>».</center> {{Al|5}}<u>Intérêt du dispositif</u> : Le dispositif permet de faire tourner la direction de polarisation d'un angle «<math>\;\theta\;</math>» fixé avec une perte minimale d'éclairement, perte d'autant plus faible que «<math>\;N\;</math> est grand » car «<math>\;\lim\limits_{N \rightarrow \infty} \mathcal{E} = \mathcal{E}_0\;</math>».}} === Rectification de l'expression de l'éclairement du faisceau sortant tenant compte des pertes par réflexion et absorption sur chaque polariseur, étude d'un cas particulier === {{Al|5}}En fait les pertes par réflexion sur les surfaces des polariseurs et par absorption par les polariseurs font que l'éclairement à la sortie de chaque polariseur n'est égal qu'« à <math>\;\rho = 80\, \%\;</math> de ce qu'il serait si ce polariseur était idéal ». Quelle est l'expression de «<math>\;\mathcal{E}\;</math>» si l'on tient compte de ces pertes ? {{Al|5}}Dans le cas où «<math>\;\theta = \dfrac{\pi}{2}\;</math>» calculer «<math>\;\dfrac{\mathcal{E}}{\mathcal{E}_0}\;</math>» pour <math>\;N\;</math> allant de <math>\;1\;</math> à <math>\;8</math>. {{Al|5}}{{Transparent|Dans le cas où «<math>\;\color{transparent}{\theta = \dfrac{\pi}{2}}\;</math>» }}Quel est alors le meilleur choix pour <math>\;N</math> ? {{Solution | contenu={{Al|5}}Soit le faisceau lumineux étudié polarisé rectilignement suivant la direction de transmission privilégiée du 1^er polariseur, d'éclairement à la sortie de ce dernier «<math>\;\rho\;\mathcal{E}_0\;</math>»<ref name="tenant compte des pertes"> En tenant compte des pertes par réflexion sur les surfaces des polariseurs et par absorption par les polariseurs.</ref> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant tourné d'un angle «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du 2^ème polariseur, y a un éclairement «<math>\;\mathcal{E}_1 = \rho^2\;\mathcal{E}_0\, \cos^2(\alpha)\;</math>» selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" />{{,}}<ref name="tenant compte des pertes" />, <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux }}<math>\;\ldots</math> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant une nouvelle fois tourné de «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du (i + 1)^ème polariseur, y a un éclairement selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" />{{,}}<ref name="tenant compte des pertes" /> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux dont la direction de polarisation ayant une nouvelle fois tourné de «<math>\;\color{transparent}{\alpha = \dfrac{\theta}{N}}\;</math>» à la sortie du (i + 1)^ème polariseur, y a un éclairement }}«<math>\;\mathcal{E}_i = \rho\;\mathcal{E}_{i - 1}\, \cos^2(\alpha) = \rho^{\,i + 1}\;\mathcal{E}_0\, \cos^{(2\, i)}(\alpha)\;</math>», <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux }}<math>\;\ldots</math> et <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux }}dont la direction de polarisation ayant une dernière fois tourné de «<math>\;\alpha = \dfrac{\theta}{N}\;</math>» à la sortie du (N + 1)^ème polariseur, y a un éclairement selon la loi de Malus<ref name="Malus" />{{,}}<ref name="loi de Malus" />{{,}}<ref name="tenant compte des pertes" /> <br>{{Al|5}}{{Transparent|Soit le faisceau lumineux dont la direction de polarisation ayant une dernière fois tourné de «<math>\;\color{transparent}{\alpha = \dfrac{\theta}{N}}\;</math>» à la sortie du (N + 1)^ème polariseur, y a un éclairement }}«<math>\;\mathcal{E}_N = \rho\;\mathcal{E}_{N - 1}\, \cos^2(\alpha) = \rho^{\,N + 1}\;\mathcal{E}_0\, \cos^{(2\, N)}(\alpha)\;</math>», <center>soit finalement «<math>\;\mathcal{E} = \mathcal{E}_N = \rho^{\,N + 1}\;\mathcal{E}_0\, \left[ \cos\! \left( \dfrac{\theta}{N} \right) \right]^{(2\, N)}\;</math>».</center> {{Al|5}}Dans le cas où «<math>\;\theta = \dfrac{\pi}{2}\;</math>» le calcul de «<math>\;\dfrac{\mathcal{E}}{\mathcal{E}_0}\;</math>» pour <math>\;N\;</math> allant de <math>\;1\;</math> à <math>\;8\;</math> donne : <div style="text-align: center;"><math>\;\begin{array}{| c | c | c | c | c | c | c | c | c |} \hline \quad N \quad & \quad 1 \quad & \quad 2 \quad & \quad 3 \quad & \quad 4 \quad & \quad 5 \quad & \quad 6 \quad & \quad 7 \quad & \quad 8 \quad\\ \hline \quad \dfrac{\mathcal{E}}{\mathcal{E}_0} \quad & \quad 0 \quad & \quad 0,1280 \quad & \quad 0,1728 \quad & \quad 0,1739 \quad & \quad 0,1587 \quad & \quad 0,1383 \quad & \quad 0,1176 \quad & \quad 0,0984 \quad\\ \hline \end{array}\;</math></div> {{Al|5}}{{Transparent|Dans le cas où «<math>\;\color{transparent}{\theta = \dfrac{\pi}{2}}\;</math>» }}le meilleur choix pour <math>\;N\;</math> est donc «<math>\;N = 4\;</math>» qui correspond à un maximum d'éclairement transmis, ce dernier n'étant toutefois que de «<math>\;17,4\, \%\;</math>».}} == Notes et références == <references /> {{Bas de page | idfaculté = physique | précédent = [[../Propagation d'un signal : Diffraction à l'infini/]] | suivant = [[../Optique géométrique : sources lumineuses, milieu transparent, approximation de l'optique géométrique/]] }} hazpamxc5dvp6jip23d0yl8jk7zltrw 0 83244 984144 983930 2026-07-03T06:52:30Z JackPotte 2411 Révocation d’une modification de [[Special:Contributions/~2026-37267-36|~2026-37267-36]] ([[User talk:~2026-37267-36|discussion]]) vers la dernière version de [[User:Crochet.david.bot|Crochet.david.bot]] 935124 wikitext text/x-wiki __EXPECTED_UNCONNECTED_PAGE__ Dans cette leçon, nous allons étudier la réciproque du théorème de Pythagore. Comme suit, il est très fortement conseillé de lire la leçon [[Théorème de Pythagore]] avant de commencer votre lecture car la réciproque se déduit du théorème lui-même. {{AutoCat}} 8gqxkottb4yz6iuwer07w8ozl1o63hr 2 84321 984147 979041 2026-07-03T10:32:08Z Alain.fabo 73895 l'idée de Fermat 984147 wikitext text/x-wiki == Congruence == Avec la congruence, on ne va pas très loin. Méthode "à la Diophante": ==== Cas n=2: '''partager un carré en 2 carrés''' ==== <math>(a+b)^2=a^2+b(\underbrace{2a+b)}_\text{c}</math> si on suppose b impair et premier avec a pair alors <math>b \wedge 2a=1 \Rightarrow b \wedge c=1</math>. Donc <math>(b,c)=(u^2,v^2) </math> Donc <math>c=v^2=2a+u^2 </math>. On en tire <math>\dfrac{v^2-u^2}{2}=a </math> Et final <math>\left( \dfrac{v^2+u^2}{2} \right)^2=\left( \dfrac{v^2-u^2}{2} \right)^2+\left( uv\right)^2</math> . Ce sont les triplets pythagoriciens. ==== cas n=3: '''partager un cube''' ==== <math>(a+b)^3=a^3+b(\underbrace{b^2+3a(a+b)}_\text{c}) </math> Comme précédemment, on a immédiatement <math>(b,c)=(B^3,C^3) </math> <u>Hypothèse</u>: <math>3\nmid b </math> . Ainsi <math>C^3-(B^2)^3=3a(a+b) </math> . C'est une différence de cube. La 3-valuation ne peut pas donc valoir 1 Soit <math>3\mid a </math>, soit <math>3\mid a+b </math> Sinon le but serait d'extraire a, comme pour le cas <math>n=2 </math>. Ici on a un polynôme de degré 2: <math>C^3-B^6=3a(a+B^3) </math>, soit <math>3a^2+3aB^3-(C^3-B^6)=0 </math> et l'équation <math>\Delta _a =12C^3-3B^6=D^2 </math>, dont il est impossible de montrer qu'il n'y a pas de solution. '''On n'utilise jamais le fait que <math>c </math> soit composé exclusivement de facteurs premiers en <math>1[n] </math>'''. On sait que <math>c\equiv 1[n] </math> par le petit théorème de Fermat. '''Or les facteurs premiers sont "cachés"''' ==== '''Cas général:''' ==== <math>(a+b)^n=a^n+b(\underbrace{b^{n-1}+na(b+a)(b^2+ba+a^2)^{k_n}(a^k+b^k+abP(a,b))}_\text{c})</math> avec <math>k_n=2 </math> pour <math>n\equiv 1 [6] </math> sinon <math>k_n=1 </math> (on obtient ça avec un logiciel de calcul formel) Idem on veut une puissance, donc <math>b=B^n </math> et <math>c=C^n </math> à cause de la coprimalité si <math>n\nmid b </math>, <math>C^n-(B^{n-1})^n=na(a+b)((a+b)^2-ab)(a^k+b^k+abP(a,b)) </math> Encore une différence de puissances. La n-valuation ne peut pas donc valoir 1 Donc <math>n </math> divise au minimum un des facteurs. Mais on est rapidement bloqué en raisonnant modulo n. (on s'en sort pour n=5) == Équation x+y=z et cubique == On suppose ici <math>(x,y,z) \in \mathbb{N}^3</math> et <math>x+y=z</math> On peut poser <math>(x,y,-z) </math> les 3 racines d'un polynôme cubique en <math>Y</math>: <math>(Y-x)(Y-y)(Y+z)=0 </math> Avec <math>x+y=z</math>, on obtient: <math>Y^3+(xy-z^2)Y-xyz=0</math> Le [[w:Équation_cubique#Discriminant|discriminant]] est <math>\Delta=-4(xy-z^2)^3-27(xyz)^2</math> <math>\Delta=4(z^2-xy)^3-27(xyz)^2</math> On sait qu'il y a 3 solutions réelles pour <math>\Delta <0</math>, soit: Vu qu'elles sont entières, alors <math>-\Delta = \square</math> Et effectivement on a bien l'identité remarquable: <math>{4((x+y)^2-xy)^3+27(xy(x+y))^2=(x - y)^2(x + 2y)^2 (2x + y)^2}</math> == Racine nième == Peut-être aussi voir comment à l'époque ils extrayaient les racines nème. Pas la peine de décomposer en facteurs premiers. S'il y a une virgule dans la racine nème, alors c'est bon. == Développement limité == On va considérer ici <math>x<y<z </math> et <math>x^3+y^3=z^3 </math> <math>\sqrt[3]{1-h}\approx 1-\dfrac{1}{3}h-\dfrac{1}{3^2}h^2-\dfrac{5}{3^4}h^3-\dfrac{10}{3^5}h^4-\dfrac{22}{3^6}h^5-o(h^5) </math> pour <math>|h|<1 </math> * <br /> <math>x^3=z^3-y^3 \Rightarrow x=z\sqrt[3]{1-\left(\dfrac{y}{z}\right)^3}\approx z-\dfrac{1}{3}y-\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{y^2}{z}\right)-\dfrac{5}{81}\left(\dfrac{y^3}{z^2}\right)-\dfrac{10}{243}\left(\dfrac{y^4}{z^3}\right)-...</math> idem <math>y^3=z^3-x^3 \Rightarrow y=z\sqrt[3]{1-\left(\dfrac{x}{z}\right)^3}\approx z-\dfrac{1}{3}x-\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{x^2}{z}\right)-\dfrac{5}{81}\left(\dfrac{x^3}{z^2}\right)-\dfrac{10}{243}\left(\dfrac{x^4}{z^3}\right)-...</math> En sommant <math>x+y<2z-\dfrac{x+y}{3} -\dfrac{1}{9}\left(\color{green}\dfrac{x^2+y^2}{z}\right) -\dfrac{5}{81}\left(\color{red}\dfrac{x^3+y^3}{z^2}\right) -\dfrac{10}{243}\left(\color{blue}\dfrac{x^4+y^4}{z^3}\right) </math> On sait que <math>x+y>z</math> car <math>(x+y)^3>x^3+y^3=z^3</math> Donc <math>\color{green}x^2+y^2>x+y>z</math> Il y a une sorte d'"anomalie" où il est possible de refaire apparaître z puisque <math>\color{red}z^3=x^3+y^3 </math> On a aussi <math>\color{blue}x^4+y^4>x^3+y^3=z^3 </math> donc <math>\color{blue}\dfrac{x^4+y^4}{z^3}>1 </math> <math>4(x+y)/3 < z\left(2-\color{green}\dfrac{1}{9}- \color{red}\dfrac{5}{81}-\color{blue}\dfrac{10}{243} \right) </math> <math>\dfrac{4}{3}(x+y) < \dfrac{434}{243} z </math> soit <math>x+y < \dfrac{217}{162} z </math> Au final <math>z<x+y < 1.34 z </math> Il faut que au minimum que <math>2y^3>z^3 </math>, soit <math>y>\frac{z}{\sqrt[3]2} </math> Mais pour l'instant pas de problèmes puisqu’il y a des solutions dans <math>\mathbb{R} </math> Alors que vient apporter en plus le fait de travailler avec des entiers? * par coprimalité, on sait que <math>x+y </math> est une puissance. Si on fixe un z, il faut alors regarder s'il existe un cube dans <math>[z;1.34 z] </math> * y fixé, il faut que <math>x^3+y^3>(y+1)^3 </math>, soit <math>x^3>3y^2 </math>. Peut-on faire mieux pour l'encadrement de x+y ? == Descente sur √2 et √3 == La descente infinie est aussi très sympa (sans utiliser l'usuel de p et q premiers entre eux) on pose <math>\sqrt2=\dfrac{p}{q}, ~ p>q>0</math> On a alors <math>\sqrt2=\sqrt2\dfrac{\sqrt2-1}{\sqrt2-1} =\dfrac{2-\sqrt2}{\sqrt2-1}= \dfrac{2q-p}{p-q}</math> Or <math>1<\sqrt2<2</math> donne <math>1<\dfrac{p}{q}<2</math>, soit <math>q<p<2q</math> , ce qui donne * <math>2q-p>0</math> . Un nouveau numérateur positif * <math>0<p-q<q</math> : un nouveau dénominateur positif strictement plus petit. Ce qui par descente est absurde . Cela continue à fonctionner pour <math>\sqrt3</math>, puisqu'on a encore <math>1<\sqrt3<2</math>, et qu'on obtient <math>\sqrt3= \dfrac{3q-p}{p-q}</math> avec <math>3q-p>2q-p>0</math> On pourrait aussi utiliser que <math>q<p</math> donc <math>2q<2p</math> et ainsi <math>2q-p<p</math> donc le nouveau numérateur est plus petit pour une descente sur le numérateur. Mais ça ne fonctionne que pour <math>\sqrt2</math> == Formule des carrés == pour <math>x^n+y^n=z^n, n>2, n \in \mathbb{P}</math>, et le cas <math>n \nmid xyz</math> Aucun n'est multiple de <math>n</math>, donc on donc substituer <math>(n+x,n+y,n+z)</math> à <math>(x,y,z)</math> ce qui donne par la formule des carrés: <math>\begin{array}{l} (n+x)^n=n^2a^2+xb^2\\ (n+y)^n=n^2c^2+xd^2\\ (n+z)^n=n^2e^2+xf^2 \end{array}</math>, <math>(a,b,c,d,e,f)</math> des entiers Or on sait aussi que <math>(a,b,c,d,e,f)</math> ne contiennent que des facteurs premiers congrus à <math>\pm1 [2n]</math>, donc tous '''supérieurs''' à <math>2n-1</math> On a donc <math>\begin{array}{rl} (n+x)^n+(n+y)^n&=n^2(a^2+c^2)&+(xb^2 + yb^2) \\ (n+z)^n&=n^2(e^2)&+(zf^2) \end{array}</math> Par identification, on aurait alors <math>a^2+c^2=e^2</math> Or c'est contradictoire puisque dans les triplets pythagoriciens, <math>3\cdot5 \mid ace</math> Un truc dans le genre avec la bonne astuce ? == Diophante-Bachet: division et somme de 2 cubes == Dans la version de Diophante, Livre 4, Q1, "''Diviser un nombre en deux cubes, dont la somme des cotés est aussi donnée''". Q2. "''...Dont la différence est donnée''" . Bref, ça commence à '''diviser''' des nombres. ( http://schemath.com/arithmetica_livre4_q1.html ) Bachet propose d'étendre au problème suivants: <math>a^3+b^3=x^3\pm y^3</math> soit "''Diviser un nombre donné composé de deux cubes en deux autres cubes''" par une technique à la Diophante, à savoir écrire <math>a^3+b^3=(a+\alpha n )^3-(b+n)^3</math> , tout comme on avait <math>h^2=c^2+(h-\alpha c)^2</math> pour les carrés qui arrivait sur les triplets pythagoriciens, il arrive aux formulent suivantes: <math>a^3+b^3=\left(a\cdot \dfrac{2b^3+a^3}{a^3-b^3} \right)^3-\left(b\cdot \dfrac{2a^3+b^3}{a^3-b^3}\right)^3</math> : la somme donne toujours une différence <math>a^3-b^3=\left(b\cdot \dfrac{2a^3-b^3}{a^3+b^3} \right)^3+\left(a\cdot \dfrac{a^3-2b^3}{a^3+b^3} \right)^3</math> : à gauche, on obtient une différence si <math>2b^3>a^3</math> Exemple: <math>2^3-1^3=\left(\dfrac{5}{3}\right)^3+\left(\dfrac{4}{3}\right)^3</math>, <math>5^3+4^3=\left(\dfrac{1265}{61}\right)^3-\left(\dfrac{1256}{61}\right)^3</math> On peut sur ces formes se poser la question: <math>a^3+b^3=c^3</math>, soit la disparition d'un des termes à droite. On voit déjà qu'il est impossible de le faire puisqu'il faudrait <math>2a^3+b^3=0</math> ce qui donne <math>-a^3=-a^3</math> La question peut alors titiller l'esprit de Fermat, surtout au moment où Diophante parle de diviser les carrés. Malheureusement, c'est dans le livre 2 qu'est le Grand théorème, alors qu'ici on est dans le livre 4. Mais Fermat a-t-il lu les livres dans l'ordre ?? Pour plus de clarté, substituons <math>(a^3,b^ 3)</math> par <math>(a,b)</math>, ce qui donne les formules suivantes: <math>a+b=a\cdot \left( \dfrac{2b+a}{a-b} \right)^3-b\cdot \left( \dfrac{2a+b}{a-b}\right)^3</math> et <math>a-b=b\cdot\left( \dfrac{2a-b}{a+b} \right)^3+a\cdot \left( \dfrac{a-2b}{a+b} \right)^3</math> C'est Fermat qui doit probablement voir '''la division d'un cube''' en interchangeant le dénominateur et le membre à gauche. Ce qui donne plusieurs formes "positives": <math>(a+b)^3=\dfrac{a}{b-a}(2b-a)^3 + \dfrac{b}{b-a}(b-2a)^3</math> avec <math>b>2a</math> et <math>(b+2a)^3=\dfrac{a+b}{b}(b-a)^3 + \dfrac{a}{b}(a+2b)^3</math> avec <math>b>a</math> Ramenée en nombres entiers, la 2ème forme donne <math>b\left(b+2a\right)^3=(a+b)\left(b-a\right)^3 + a\left(a+2b\right)^3</math> Soit en revenant aux cubes initiaux: <math>b^3\left(b^3+2a^3\right)^3={\color{green}(a^3+b^3)}\left(b^3-a^3\right)^3 + a^3\left(a^3+2b^3\right)^3</math> Avec cette seconde forme qu'on voit que si <math>c^3=a^3+b^3</math> , alors on obtient un nouveau triplet avec <math>\left(b(b^3+2a^3)\right)^3=\left(c(b^3-a^3)\right)^3 + \left(a(a^3+2b^3\right)^3</math> Et ainsi de suite; Il y aurait alors une infinité de triplets. Fermat a-t-il commencer à "penser" à son théorème à ce moment? == Identité remarquable == <math>p \in \mathbb{P}, (a+b-c)^p=a^p+b^b-c^p+p(a+b)(c-a)(c-b)Q(a,b,c)</math> Si <math>a^p+b^b=c^p</math>, alors <math>(a+b)\mid (a+b-c)^p</math>, ce qui est troublant, d'autant plus que par coprimalité, <math>a+b=d^p, c-a=e^p, c-b=f^p</math> Ici on pourrait rapidement se dire que <math>(a+b)\mid (a+b-c)^p</math> n'est possible que si <math>(a+b)|c</math> .Or <math>(a+b)>c</math> == L'idée de Fermat == Si on récapitule: - Fermat pose son théorème dans le Diophante lors de la division des carrés <math>c^2=a^2+b^2</math>. Il a déjà découvert que <math>c</math> n'avait que des facteurs premiers en 1[4]. D'autre part, quiconque a étudié les triplets pythagoriciens sait que <math>3.5 \mid abc</math>, ce qui est très facile à montrer par les congruences. - Toujours dans le Diophante, Fermat commente les questions sur la réécriture de la somme de 2 cubes en somme de 2 autres cubes, à savoir <math>a^3+b^3=x^3\pm y^3</math>. Il complète les travaux de Bachet. Il est très probable qu'il ait aussi pensé à ce moment à la possibilité de diviser d'un cube. Car avec ses travaux, on arrive rapidement aux formules : <math>(a+b)^3=\dfrac{a}{b-a}(2b-a)^3 + \dfrac{b}{b-a}(b-2a)^3</math> et <math>(b+2a)^3=\dfrac{a+b}{b}(b-a)^3 + \dfrac{a}{b}(a+2b)^3</math> Sans fraction, la 2ème relation donne <math>b^3\left(b^3+2a^3\right)^3={\color{green}(a^3+b^3)}\left(b^3-a^3\right)^3 + a^3\left(a^3+2b^3\right)^3</math> On voit que cela n'aboutit pas, sauf si on a déjà une solution <math>{\color{green}(a^3+b^3)}=c^3</math> On peut penser à Fermat piqué à vif, qui va alors s'intéresser à la question de diviser un cube en deux autres cubes. Et dont il va avoir la réponse par descente. De la même façon que les <math>a^2+b^2</math> sont stables par multiplication, les <math>a^2+3b^2</math> aussi , ce qui est la clef de la démonstration pour le cas <math>n=3</math>. Comme on l'a vu, il a la réponse en 1637. Mais cela ne fonctionne plus pour <math>n\ge 5</math> . Que se passe-t-il ensuite ? ngff84c0ta06rpz29w3sxzv9klf67zz 0 85805 984136 982118 2026-07-02T14:50:30Z Projet PEP 78155 984136 wikitext text/x-wiki __EXPECTED_UNCONNECTED_PAGE__ * [[Utilisateur:Projet PEP|Projet PEP]] ([[Discussion utilisateur:Projet PEP|discuter]]) * Filomena Capucho (Universidade Católica Portuguesa) * Christoph Hülsmann (Universität Salzburg) {{AutoCat}} ivw7d7cqj2tlzjimn491eytlows3aki 5 85878 984141 984072 2026-07-03T05:50:51Z JackPotte 2411 Révocation d’une modification de [[Special:Contributions/Hadded seif|Hadded seif]] ([[User talk:Hadded seif|discussion]]) vers la dernière version de [[User:Fourmidable|Fourmidable]] 981591 wikitext text/x-wiki {{Cadre|marges inter=37px|rayon bordure=20px|arrière-plan=#F9F9F9|1=[[Image:OOjs UI icon alert-progressive.svg|60px|droite|alt=Attention !|link=]] <strong style="font-size:1.35em;color:#36B;">Cette page ne sert qu'à discuter de la construction de la page d'accueil.</strong> Vous souhaitez '''poser une question sur le fonctionnement de Wikiversité''' ? → L'espace approprié est '''[[Wikiversité:La salle café|la salle café]]'''. <center><span style="font-size:120%;" class="plainlinks">[{{fullurl:Wikiversité:La salle café/{{CURRENTMONTHNAME}} {{CURRENTYEAR}}|action=edit&section=new}} {{Bouton cliquable|Ajouter un message dans la salle café|couleur=bleu}}]</span></center> [[Image:OOjs UI icon arrowPrevious-ltr.svg|20px|link=Wikiversité:Accueil]] [[Wikiversité:Accueil|Revenir à l'accueil]] }} {{Archive box non-auto| # [[/2006-2011]] # [[/2011-2024]] }} 7l26378uyc5swkglul1ljr0ira9o88e 104 86018 984148 984108 2026-07-03T10:49:23Z Mekkiwik 5298 /* Glycolate */ 984148 wikitext text/x-wiki {{Travail de recherche | idfaculté = biologie | parent = [[Recherche:Laboratoire d'études prébiotiques|Laboratoire d'études prébiotiques]] }} {{Hypothèse | titre = Chiralité prébiotique 2 | parent = [[Recherche:Département:Biologie|Département de recherche en Biologie]] | image = {{idfaculté/logo/biologie}} }} <div style="text-align:center;"><span style="font-size:180%;"> '''De l'origine mécanique et géométrique de la chiralité prébiotique:</br> l'auto-organisation prébiotique.'''</span></div> ==pense bête 1== *L'auto-organisation est abordée dans '''chiralité prébiotique 1''', mais partiellement en donnant la priorité à l'homochiralité. Aussi sa conception globale n'y est pas traitée convenablement d'où des manquements et des erreurs conceptuelles. Voir les études d'articles confirmant l'homochiralité et l'initialisation du métabolisme dans l'onglet discussion de la page chiralité prébiotique 1. *Définir l'auto-organisation au stade prébiotique *Les erreurs par rapport à cette organisation sont *: - L'auto-organisation du liposome seul avec une ouverture ad hoc pour les échanges avec l'extérieur. Alors que l'auto-organisation doit concerner tous les acteurs en jeu, notamment les aas et les ouvertures sont l’œuvre de l'auto-organisation. *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Micelles dans l'huile puis liposome. Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? *: - L'ATP dans l'initialisation du métabolisme n'est pas créée. J'ai imaginé une contrainte établie par l'auto-organisation qui établit une différence de potentiel non pas par accumulation de protons mais des électrons des doubles liaisons des aas, comme la différence de potentiel créée dans un nuage pendant l'orage. *Les caractéristiques de l'auto-organisation dans le liposome: *: - L'auto-organisation se fait avec les liaisons ioniques, hydrogènes et faibles. Aucune réaction faisant intervenir une liaison covalente n'est permise. Celle-ci doit être propre à l'auto-organisation grâce aux contraintes imposées par le grand nombre des aas et des PLDs. Cette réaction à liaison covalente entraine une nouvelle organisation plus cohérente qui créera une nouvelle contrainte pour une nouvelle réaction à liaison covalente et ainsi de suite. *: - Tout à fait au début de l'initialisation du métabolisme ces réactions covalentes doivent être à très faible énergie comme les liaisons faibles aliphatiques permettant une réorganisation en douceur. C'est le cas de la liaison peptidique avec 16 kj du même ordre que les liaisons faibles aliphatiques et peuvent se faire sous la contrainte du grand nombre d'aas de chiralité L, certes beaucoup plus faible qu'une enzyme mais beaucoup plus forte que dans une solution racémique et même homochirale mais désordonnée. Avec l'ATP créée au paragraphe précédent on a le début de la fonction ribosome, elle doit stimuler la création des liaisons peptidiques. *L'importance de l'homochiralité mécanique dans l'auto-organisation du liposome *: - permet la sélection des aas L et des sucres D comme décrits dans chiralité prébiotique 1. *: - consolide l'assemblage mécanique des PLDs malgré les ouvertures créées par les aas plus ou moins aliphatiques: aliphatiques L A V I P puis F W, queue hydrophile séparée de la tête de l'aa par une séquence longue aliphatique Y R K. *: - permet avec la Serine attachée à un PLD d'activer certaines réactions en présence de Histidine. *: - et encore consolidation mécanique plus forte nécessaire aux origines où les acides gras sont courts, pas plus de 12 carbones. Dans l'article de Krishnamurthy 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> où il démontre la synthèse des têtes des PLDs, l'éthanolamine et la choline stabilisent les liposomes à 12 carbones. *Auto-organisation des liposomes *: - Chiralité 1: j'ai abordé l'édification des têtes PLDs dans les [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|micelles de la phase huile]] et dans les liposomes et non à l'extérieur. Mais est-ce suffisant? combien faut-il de têtes PLDs pour que l'auto-organisation se poursuive? *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Dans les micelles de la phase huile puis dans le liposome? Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? Dans chiralité 1 la micelle de la phase huile avec ses PLDs passe directement dans la phase eau en acquérant au passage une ouverture dans le liposome pour les échanges avec l'extérieur. Mais le liposome n'est pas auto-organisé puisque les aas ne sont pas intercalés dans la bicouche. J'ai cependant noté que, dans la micelle de la phase huile, les aas peuvent s'enfoncer dans la couche des acides gras internes créant une phase intermédiaire potentiellement très réactive. Mais je n'ai pas fait de même pour la couche externe du liposome. *: - auto-organisation de la couche externe du liposome: dans chiralité 1 la micelle de la phase huile est entouré par la couche des acides gras séparant les 2 grandes phases huile/eau en présentant les têtes hydrophiles à l'extérieur. Et le liposome se détache de la grande phase huile avec ses 2 couches. La couche séparant les 2 grandes phases subit nécessairement l'intercalation d'aas venant de la grande phase eau et de façon plus brutale puisque cette subit une courbure de la par de la micelle en migration. Cette courbure provoque une séparation provisoire entre 2 acides gras, donc possibilité d'insertion des aas. *: - auto-organisation du liposome: Elle peut se faire dans la grande phase eau avec les PLDs provenant des micelles dissociées, mais il n'existe pas de contraintes pour maintenir aas et acides gras ensemble alors que celles-ci sont très fortes dans la micelle (petit volume) et dans la couche externe pendant la migration (courbure). Donc le plus probable c'est le scénario proposé dans chiralité 1 avec la bicouche auto-organisée sans création d'une grande ouverture. *: - Positionnement du liposome organisé, à cheval entre la grande phase huile et la grande phase eau: Dans chiralité 1 j'y avais pensé mais cela me paraissait très compliqué. Effectivement la micelle, avec une seule couche, a une densité intermédiaire entre celles de l'huile et de l'eau et c'est encore plus manifeste avec la bicouche du liposome. Comment donc le liposome va-t-il se détacher? Certainement par fusion de plusieurs micelles. Et c'est là où l'auto-organisation va se jouer à fond, peut-être même qu'elle va contraindre la formation de beaucoup plus de PLDs en provocant la mise en œuvre des liaisons covalentes que j'attribuais, dans chiralité 1, à la surface ionique des acides gras. Dans cette position intermédiaire la surface des acides gras de la couche des 2 grandes phases est très grande et donc impose une contrainte beaucoup plus grande, et sur les aas aussi. Est-ce que certains peptides peuvent se former entre les aas intercalés dans la bicouche jusqu'à former des ports d'échange et même sans formation de peptides la contrainte peux-elle les forcer à contrôler les échanges, notamment ceux des ions? *: - Détachement du liposome vers la grande phase d'eau: En plus de la fusion il se peut que c'est la cohésion mécanique entre les PLDs de plus en plus nombreux du liposome qui le rend plus compacte et le détache de l'huile tout en restant proche de l'interface eau/huile principale. *: - Nombre d'aas des pores en devenir couvrant la surface de la bicouche: Si les aas de ces pores se mettent en tête à tête et queue à queue il en faudrait 4 pour mettre les 2 têtes hydrophiles extrêmes avec l'eau: o----oo----o. Le tête à tête neutralisant l'hydrophobie. Pour l'Alanine, 4 atomes de long, cela fait une longueur de 16 atomes. Pour la Valine, 5 atomes, 20 au total et 24 pour la Leucine et l'Isoleucine, 6 atomes *: - Problématique de la longueur des acides de la bicouche: rôle de la chiralité mécanique qui stabilise les acides gras courts prébiotiques (12C). L'instabilité de ces acides courts est une contrainte forte pour leur allongement pendant l'auto-organisation prébiotique ou après. ==pense bête 2== *L'auto-organisation aas + acides gras *: - dans l'hypothèse des liposomes à cheval dans la phase eau/huile principale *: - Il y a dissymétrie entre la couche interne et la couche externe pour la formation des têtes phosphorylées, grâce à la grande surface des têtes des acides gras, et de l'insertion des aas dans la sous-couches aliphatique, en contact avec l'huile pour l'interne et en contact avec l'eau pour l'externe. *: - Est-ce que la chiralité L des aas agissant sur les têtes phosphorylées et responsable de la cohésion mécanique du liposome, peut-elle provoquer l'insertion de ces seuls aas ou bien les L et D en même temps? Cette insertion est une obligation dans l'hypothèse de cette auto-organisation, aas + acides gras. *: - Je ne considère pour la suite que les phospholipides chez les procaryotes, seules quelques bactéries ayant des sphingolipides et chez les eucaryotes ceux-ci ne constituent que quelques ilots isolés dans la bicouche. *Les forces mises en jeu dans l'auto-organisation aas + acides gras. *# - les liaisons hydrogènes: h2o aas phosphate éthanolamine choline *# - Les liaisons aliphatiques: les acides gras des phospholipides *# - Les doubles liaisons: une, dans un des acides gras du PLD *# - Les liaisons ioniques: Na+ K+, Mg++ Ca++, Cl- CO2-- SO4-- NO3H+-- OHPO3-- PO4--- *# - L'encombrement stérique et chirale: ILV sont encombrants de mêmes que les aromatiques, FWPY. Deux aas de même chiralité, en tête/tête c'est un rectangle de 2 liaisons hydrogène plus les 2 radicaux en trans ce qui protège ces liaisons hydrogène. Ce n'est pas le cas de 2 aas de chiralités opposées dont les radicaux sont en cis. Est-ce que la cohésion mécanique faite par les aas chiraux L sélectionne aussi les insertions de 2 aas L au lieu de 2 D? *# - Les champs magnétiques moléculaires propres aux aas aromatiques: FWPYH *# - Les fonctions de radicaux chimiques des aas: acide DE alcool STY thiol CM amine RK amide NQ glycine G Alanine A Histidine H *# - Les stéroides chez les procaryotes ==pense bête 3== *Les différentes étapes de l'évolution moléculaire avec chacune son auto-organisation propre *: - soupe prébiotique *: - étape membranaire: synthèse des têtes hydrophiles des PLDs grâce à la grande surface ionique des ags; cohésion mécanique *: - étape échange et contrôle: création des pores par insertion des aas dans la phase aliphatique; action électro-mécanique *: - étape mise en place d'une membrane à différence de potentiel: création de la 2ème bicouche définissant le périplasme. L'ancienne bicouche accumule de plus en plus d'aas dans les pores et crée un différentiel électrique entre les 2 couches. La nouvelle bicouche reprend le rôle d'échange et de contrôle. *: - étape des eucaryotes 1: Dans le cas où certains liposomes dans un état plus ou moins abouti sont emprisonnés dans le périplasme il y a alors ébauche d'un eucaryote prébiotique. Mais le plus important et nouveau par rapport à la théorie de l'endosymbiose pour les mitochondries c'est la présence initiale du réticulum endoplasmique qui peut se former à partir de la membrane bicouche interne du protobionte en formation, avec ses pores primitifs. *: - étape de cristallisation: le métabolisme de base est créé par des groupements d'aas jouant le rôle d'enzyme mais à des vitesses beaucoup plus lentes que les protéines. Ce circuit est branché sur les réactions chimiques lentes initiées par la membrane interne; réactions chimiques mettant en jeu les liaisons covalentes avec des contrôles chimiques: activation, inhibition, bifurcation. La comparaison avec un cristal se justifie parce qu'il n' y a pas de polymérisation. Par contre cette étape se différencie du cristal parce qu'elle met en mouvement des molécules et non des électrons comme dans le cristal. Les liaisons covalentes créées dans le cristal y restent fixées. *: - étape de polymérisation: l'accumulation des aas et des monomères nucléiques crée une contrainte à la polymérisation; accélération des réactions chimiques par les protéines des ribosomes, des systèmes de transcription et de réplication. *: - étape de création et de réparation de l'ADN; mise en place du stockage de l'information par la création de gènes contraints par la polymérisation des aas. C'est le processus transcription/traduction à l'envers. Ceci n'est pas évident quand on raisonne séquentiellement, les produits des réactions chimiques, les protéines, l'ARN et l'ADN. Par contre en auto-organisation de l'ensemble, membranes incluses, c'est nécessairement vrai puisque la vie est basée sur l'auto-organisation. Il sera nécessaire de faire des expériences d'étapes pour élucider cette complexité. Et c'est surtout le passage de la protéine à l'ARNm qui pose problème sachant que les transcriptases inverses existent en biotique. *: - étape transcription/ traduction *: - étape réplication/division ==pense bête 4== *Étape des eucaryotes 2: l'emprisonnement d'un liposome plus ou moins abouti entre les 2 1ères membranes me paraît une idée ad hoc. Comment vont communiquer 2 entités de niveaux de développement différents? La future mitochondrie dirigera-t-elle l'évolution de l'ensemble alors qu'elle vient juste de se former ou bien elle a un bagage conséquent et alors on se trouve toujours, quand on raisonne séquentiellement, dans la situation de la charrette avant les bœufs. Il m'est apparu alors qu'il serait judicieux d'ajouter une 3ème membrane confectionnée comme les 2 1ères. Aussi les 3 membranes ont des pores primitifs. La 1ère servira pour l'échange avec l'extérieur, la 2ème servira en plus de différentiel de potentiel et produira dans le futur de l'ATP et la 3ème fera fonction de réticulum endoplasmique. *Extraits d'internet: *: - "''Les membranes associées aux mitochondries (MAM) représentent des régions du réticulum endoplasmique (RE) reliées de manière réversible aux mitochondries. Ces membranes participent à l'importation de certains lipides du RE vers les mitochondries et à la régulation de l'homéostasie calcique, de la fonction mitochondriale, de l'autophagie et de l'apoptose.''" *: - La membrane externe des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_externe</ref>. *: - La membrane interne des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_interne</ref>. *: - MAM <ref>https://en-m-wikipedia-org.translate.goog/wiki/Mitochondria_associated_membranes?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=fr&_x_tr_hl=fr&_x_tr_pto=rq</ref> *: - La mitochondrie <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitochondrie</ref> *: - Génome mitochondrial <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9nome_mitochondrial</ref>: aucun gène de synthèse d'un phospholipide *: - Synthèse de la phosphatidylcholine dans RL <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique_lisse</ref> *: - Synthèse de la membrane de la cellule, membrane cytoplasmique: "Ces lipides seront intégrés à des vésicules d'exocytose qui fourniront leurs lipides à la membrane en fusionnant avec elle." dans RL fonctions de reticulum endoplasmique <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique</ref>. *Étape de cristallisation 2: *Étape de polymérisation 2: ==pense bête 5== *Étape des eucaryotes 3: *: - En relisant le reticulum endoplasmique (wiki) j'ai remarqué que celui-ci est placé côte à côte de la mitochondrie et du noyau. Donc en plaçant, dans eucaryote 2, les 2 membranes l'une dans l'autre (celle de la future mitochondrie et celle du futur RE) je ne répond pas au principe de l'auto-organisation: les membranes étant des murs porteurs pour l'évolution moléculaire qui suit (cohésion mécanique et pores d'échange) ne peuvent pas être cassées puis recollées tout au début et les mettre donc côte à côte; l'auto-organisation exige une continuité dans l'évolution moléculaire et les 2 membranes doivent être dès le début côte à côte pouvant communiquer entre elles comme on l'observe dans le biotique actuel. *: - Le noyau: En partant de cette remarque la membrane du futur noyau doit être présente aussi tout au début. On aura donc 3 membranes côte à côte avec la membrane cytoplasmique les enveloppant toutes les 3. Pour rappel, la formation d'une bactérie avec 2 bicouches impose que la 2ème recouvre la 1ère et doit se casser et verser son contenu dans la grande phase eau, et ensuite se recoller sous la contrainte d'un nombre croissant de micelles dans la grande phase huile. Ainsi la future membrane cytoplasmique des eucaryotes jouera le rôle de la 2ème bicouche des procaryotes. Elle va recouvrir 3 liposomes à une seule bicouche qui se trouvent, à ce moment là, côte à côte. *Hydrogénosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrog%C3%A9nosome</ref> et mitosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitosome</ref>: pas d'ADN, double membrane comme les mitochondries, produit ATP avec l'enzyme férrodoxine à 3 clusters [4Fe-4S] par monomère. Donc pas besoin de différentiel électrique sur les membranes. *Membrane PE chez les bactéries et PC chez les eucaryotes: bizarre, dans la comparaison eucaryote/mitochondrie/E.coli les 2 membranes de la mitochondrie sont semblables à la membrane cytoplasmique du hamster <ref>https://kdl.kogistate.gov.ng/wp-content/uploads/2024/02/Biochemistry-of-Lipids-Lipoproteins-and-Membranes-5th-Ed.-D.-Vance-J.-Vance-Elsevier-2008.pdf</ref> (page 3). *La synthèse des monomères désoxyribonucléiques (dNP) sont fabriqués dans l'article chiralité 1, et sont accumulés dans un des liposomes, ce qui constituera le noyau. ==pense bête 6== *auto-organisation du liposome 2: voir la formation des membranes prébiotiques au pense bête 1. Dans chiralité 1 qui vient du pétrole prébiotique j'ai présenté un processus idéal ou si l'on veut imaginaire, mais il me paraît maintenant tout à fait plausible. En effet dans pétrole prébiotique je pars des clathrates de gaz et la formation de la soupe prébiotique avec des acides gras, de l'huile, futur pétrole, des aas et autres molécules est un mélange qui se scinde ensuite en 3 grandes phases, eau huile gaz. Dans ce mélange les membranes prébiotiques peuvent se former dans l'eau ou dans l'huile et vont se retrouver dans l'interface eau/huile comme dans chiralité 1, à cause de leur densité intermédiaire. A un certains stade de la formation de la poche de pétrole son toit est fait de clathrate qui produit de la soupe prébiotique et qui tombe par goutte à goutte comme dans chiralité 1 avec toujours des acides gras nécessaires à la formation du liposome. *Les contraintes résultantes: 4 exemples, *#la grande surface des têtes carboxyliques à l'intérieur de la micelle incluse dans la grande phase huile induit la synthèse des têtes hydrophiles, *#les pores de la membrane externe remplis d'aas aliphatiques créent un potentiel électrique qui force le passage par ces pores de molécules hydrophiles dont les petits aas, *#les pores de la membrane interne plus l'espace inter membranaire favorisent l'accumulation des aas dans ces pores qui se comporteront comme un nuage accumulant ses électrons dans l'espace inter membranaire induisant un fort différentiel électrique qui déplacera les H+ nécessaires à la synthèse de l'ATP. *#l'isomérisation vers les aas L: D'après wiki sur les aas D <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Pr%C3%A9sence_naturelle_et_histoire_de_la_d%C3%A9couverte</ref>, paragraphe 3 *#: - "Il y a unanimité sur le fait qu'il y aurait eu dans la nature un premier déséquilibre entre acides aminés D et L. À partir de là, on peut très bien expliquer l'extrême enrichissement de l'une des deux formes, par amplification chirale, c'est-à-dire un effet d'auto-amplification qui conduit dans une réaction chimique, en présence d'un léger excès d'une des formes énantiomères, à un résultat encore plus déséquilibré." *#: - D'après chiralité 1, le 1er déséquilibre est du à la cohérence mécanique du liposome, notamment par la serine. L'amplification chirale est due à l'auto-organisation où les groupes d'aas pp-mt (voir ci-dessous polymérisation2) jouent le rôle de racémases. *#: - la question que je me pose à ce stade est la suivante: est-ce qu'un polypeptide ne contenant que des aas D peut jouer le rôle d'une enzyme de type racémase déplaçant l'équilibre vers D. Si cette enzyme D est aussi efficace que l'enzyme L, alors au début de chiralité 1, les pp-mt L racémases ne joueraient pas le rôle d'amplificateur car ils seraient contrées par les pp-mt D. Dans le chapitre <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Acides_amin%C3%A9s_D_et_peptides_contenant_des_acides_amin%C3%A9s_D</ref> de wikipédia, "Acides aminés D et peptides contenant des acides aminés D" il n'y a que des antibiotiques L avec quelques aas D (sous chapitre bactéries) ou alors des oligo peptides D chez les plantes mais dont on ne connaît pas la fonction et des toxines (sous chapitre éponge) avec des D et L alternés obtenus par racémisation après traduction de la protéine L. *#: - L'alanine D remplace la vitamine B6, pyridoxine, c'est très important pour chiralité 1: (sous chapitre bactéries) en 1943 il a été montré "qu'on peut remplacer complètement la pyridoxine (vitamine B6) nécessaire par de la D-alanine dans l'alimentation de certaines bactéries". *#: - D-Ser et D-Asp ont un rôle physiologique dans le cerveau (wikipédia au début) *#: - L'enzyme oxydase des acides aminés D (wiki chapitre du même titre): dégrade plus rapidement les D que les L. *# Homochiralité des sucres: la situation est différente de celle des aas D. *#: - Apparemment le LGA est directement utilisé par la membrane dans le biotique (voir discussion chiralité 1). C'est ainsi que dans KEGG <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00040</ref> LGA n'apparaît que dans 2 réactions 412.54 qui le produit et 111.372 qui le convertit en glycérol utilisé directement dans la membrane. *#: - Étonnamment il n'y a pas d'isomérisation comme avec les aas. Dans le biotique la seule isomérisation qui aurait pu produire du LGA est la réaction 5311 <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00010</ref>qui isomérise dans les 2 sens le DGA-3P et la DHA-P mais ne produit pas de LGA-P alors que la DHA-P est achirale. *# Citer d'autres exemples à un stade supérieur de l'évolution de l'auto organisation. *polymérisation 2: *: - proto protéine de réparation, pp-rp; proto protéine ribosomale, pp-rb; proto protéine du métabolisme, pp-mt; membranaire, pp-mb. Je nomme ainsi les groupes d'aas à fonction enzymatique très faible. *: - La 1ère polymérisation va être celle de l'ADN: Elle peut être aléatoire mais sous la contrainte de l'auto-organisation et ne nécessite que les pp-rp plus un peu de monomères ARN. Elle polymérise les monomères ADN vus dans chiralité 1 synthétisés avec les coenzymes prébiotiques. *: - La polymérisation des ARNr et ARNt: C'est celle de l'ADN mais se produit avec des séquences à boucles qui contraignent l'ARN intermédiaire de la réparation à s'auto-apparier. *: - Les ARNr et ARNt créent les pp-rb en attirant les aas adéquats. Dans pense bête 1 (paragraphe 4), j'ai dit que quelques peptides peuvent se former sous l'action des pp-mt et de monomères ARN dont l'ATP pour mimer un ribosome. *: - Les RNAm: les clusters de RNA, [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Synth%C3%A8se_par_clade#Hypoth%C3%A8se_de_la_contrainte_physique_du_cluster|5s]], CDS intra cluster avec un [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Proteobacteria#alpha_typage_absence_de_cds|triplet taa]]. Ce CDS peut récupérer le s70 du 16s comme promoteur. Ces promoteurs auront tendance à s'ouvrir d'où intervention des pp-rp qui produisent alors un RNAm, c'est la transcription. La séquence transcrite a été produite sous la contrainte résultante de l'auto-organisation. *: - La traduction: La contrainte résultante de la transcription va organiser le ribosome et les ARNt en un système de plus en plus efficace. *: - Cette efficacité crée une contrainte résultante qui poussera les pp-mt à être remplacées par des enzymes de plus en plus efficaces. ==pense bête 7== *Homochiralité des aas par les racémases: Les racémases du biotic déplace l'équilibre vers D alors que celles du prébiotic devraient le faire vers L et donc faire disparaitre les D pour arriver à l'homochiralité. Et les oxydases des D qui les élimineraient utilisent O2 avec des coenzymes FAD donc trop évoluées pour l'évolution prébiotique. Reste les enzymes qui enlèvent NH2. *Énergie prébiotique: j'ai recensé les enzymes qui partent de DHA et n'utilisent pas de thiamine nécessaire pour la synthèse du ribose et pour le cycle de Krebs. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par EC2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. Les réactions qui nécessitent l'ATP peuvent utiliser dATP comme le cas réel de certaines et supposées pour les autres. Les réductases qui utilisent NAD peuvent le remplacer par H2 comme proposé pour le glycérol à partir de DHA mais en présence de la surface ionique de la membrane. *Homochiralité des sucres: Je ne mets plus en avant la disparition du LGA. L'homochiralité des sucres vient du fait que l'isomérie enzymatique de DHAP en GAP ne produit que DGAP parce que DHA n'est pas chiral mais symétrique. Cette symétrie même dans DHAP a comme axe la double liaison de O qui est située en C2. L'enzyme étant L, entièrement, fait entrer DHAP par le processus mécanique lévogyre qui avantage la droite de DHAP par rapport à O d'où DGAP. Cette situation n'est valable que pour DHA d'où l'homochiralité des sucres. Quand les enzymes L vont agir sur des sucres L, elles ne vont pas les transformer en D. C'est ce qui me parait se confirmer avec la biologie synthétique qui produit du DNA et RNA L et les enzymes de la transcription et traduction agissent comme sur des nucléotides D. *Homochiralité des protéines: Elles sont toutes L. Le comportement de l'isomérase de DHAP m'a rappelé l'intuition, dans pense bête 6, que les proto racémases prébiotiques ne peuvent être que de forme L parce qu'elles ont la faculté de mettre en œuvre la mécanique lévogyre pour faire entrer le substrat, quelle que soit sa taille, alors que la mécanique dextrogyre l'éloigne. C'est pour ça que la fonction enzymatique des ribozymes ne peut se faire qu'avec l'aide des protéines et de l'ARN biotique, comme la réplication de l'ADN et sa réparation avec les protéines. Est-ce que les proto enzymes de création et de réparation de la proto ADN peuvent se faire sans ARN? En tout cas dans le biotique la RNAse P agit sans ARN dans le noyau, la mitochondrie et le chloroplaste chez toutes les plantes et les mitochondries des animaux et des champignons. Pourquoi pas avec la proto ADN et les proto enzymes ( sans les RNA quand je pensais qu'il n'y avait que les dRs en prébiotic)? En conclusion l'homochiralité des proto enzymes L, chassent les aas D prébiotiques. Cette homochiralité est initialisée par les PLD PS et amplifiée ensuite. ==pense bête 8== *Les penzymes ne peuvent pas faire la différence entre dRibose et Ribose, étant faites d'aas non liés. En biotique déjà ATP est souvent remplacée par dATP. En conséquence quasiment tout le métabolisme peut être fait en l’absence de Ribonucléotides notamment Ar AMP ADP ATP. Ainsi la majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés (très lentement par les penzyme et les dRNnP) comme la thiamine et le CoA. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisés par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des enymep et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *Les aas agissent en synergie avec les dRNnp: ainsi pour thiamine CoA NAD .... *: - Thiamine: Tyr Gly Cys (S-cp), His+B6 ou bien PRPP Gln Gly Formate Gln puis S-adenosyl-Met. Nécessite NAD Fe pour EC242.60, et thiaminePP pour EC2217 *: - NAD: Asp (nécessite FAD, substrat O2 ou fumarate et nécessite alors NAD), DHAP (4Fe-4S), PRPP, Gln. *: - FAD: GTP (Zn Mg), NAD, dATP à la place de ATP pour FMN et ATP seul pour le dinucléotide FAD. *: - CoA: (Val ou pyruvate) et β-Ala (vient de Uracile Asp Arg Pro) et Cys (pour les bactéries et nécessite CTP). *: - B6: [Erithrose-4P (NAD) et Glu (B6) et 1-Deoxy-D-xylulose 5P] ou [Ribose 5P + Gln +DGAP] ou [Ribulose 5P + Gln + DHAP] *: - Biotine: Malonyl-acp (ou malonyl-CoA) + S-adenosyl-Met puis Ala (B6) puis S-ado-Met ou S-ado-Cys (B6) puis ATP ou CTP puis S-ado-Met + S-carrier (2Fe-2S) puis ATP puis CoA donne biotinyl-CoA. *: - acide lipoique: dans synthèse des acides gras, transfert de l'octanoyl d'une protéine acp à une protéine lcp qui fixe l'octanoyl sur le N6 d'une lysine. La réaction complexe suivante est *:: lcp + protéine[4Fe-4S]2+ + 2Sado-Met + 2 ferredoxine[2Fe-2S]réduites + 8H+ ===> dihydrolipoyl-cp (c'est à dire sh sh ) + protéine + 2H2S + 4Fe2+ + 2Met + 2 5'-Deoxyadenosine + 2 ferredoxine[2Fe-2S]oxydées. *:: Voir dans synthèse de KEGG l'utilisation de lcp: acetyl-CoA succinyl-CoA glutaryl-CoA et autres CoA et enfin 5,10 mytilène-THF. Intervention de FAD ThiaminePP glycine et THF. * En supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 2 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique, *: - Trp donne Ser qui donne Cys et Gly puis Gly donne Thr: total Trp donne 4 aas *: - Asp donne Asn et Ala *: - Glu donne Gln *: Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Trp Glu Asp qui donnent 7 aas dérivés. Pour His donnerait éventuellement Glu car elle bloque l'hydrolase EC 421.49 qui a besoin de NAD. Quelle la production de cet enzyme sans NAD. Peut être une très faible production suffirait en prébiotique. *Dans une 2ème étape de l'abstraction du ribose, il faut imaginer et si possible tester, les cofacteurs issus du desoxyribose avec PdRPP (dR-1P + dR-5P et dATP) qui donnerait dNAD dFMN dFAD, dATP qui donnerait dCoA et S-dAdenosyl-Met et dGTP donnerait dTHF. Dans cette hypothèse on reproduirait la biosynthèses des desoxynucléotides mais pas des nucléotides. C'est le monde ADN qui serait marqué par des vitesses très faibles sans pour autant donner PRPP qui a besoin de la thiamine issu de protéines transportant les aas nécessaires à sa synthèse *Aussi la 3ème étape pour arriver au ribose nécessite la mise en place de l'ADN et de sa transcription pour la thiamine mais aussi l'acide lipoique nécessaire à la synthèse des acides gras. ==pense bête 9== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes. Ce qui serait le cas des penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. '''*'''421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Correction de pense bête 8: Le ribose et le dR peuvent être synthétisés par les penzymes contrairement à pense bête 8. *: - La majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés très lentement par les penzymes (voir essai1 à la fin ainsi que pense bête 7), RNnP et dRNnP sauf la thiamine, biotine, acide lipoïque et les autres cofacteurs qui ont besoin d'un transporteur protéique. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisées par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des penymes, de RNnP et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *: - Synthèse des RNnP et des dRNnP sans cofacteurs: voie des pentoses P *:: + 5 RNnP: '''*'''412.13 (DGAP+DHAP, zinc) <> Fructose 1-6P, '''*'''313.11 (H2O)<span style="background-color: #ffff00;"> > </span>Fructose 6P + P, '''*'''531.27 <> arabino 6P, '''*'''412.43 <> Ribulose 5P + formaldehyde, '''*'''5316 (isomérase) <> Ribose-5P, '''*'''5427 (mutase) <> R-1P, '''*'''271.15 (R-5P ADP) <> R + ATP, '''*'''2761 (R-5P dATP) <> PRPP. *:: + 3 dRNnP: '''*'''4124 (DGAP acétaldéhyde) <> dR-5P, '''*'''5427 (mutase) <> dR-1P, '''*'''271.15 (dR-5P ADP) <> dR + ATP. *:: + La suite (hors biosynthèse des bases, donc avec la soupe prébiotique) est identique pour les dRNnP et les RNnP avec utilisation de l'ATP en biotique. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par '''*'''2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. *: - Synthèse des bases sans cofacteurs: ATGC His *:: + 6 UMP: '''*'''6355 (ATP Gln CO2) > carbamoyl-P, '''*'''2132 (Asp) > Asp-CB, '''*'''3523 > orotate0, '''*'''13.98.1 ('''FMN+fumarate''') > orotate, '''*'''241.10 (PRPP) > orotidine-P, '''*'''411.23 > UMP. *:: + 1 CMP: '''*'''6342 (ATP UTP NH3) > CTP *:: + 2 dUMP: '''*'''2422 (U + dR-1P) > dRU, '''*'''271.21 (dGTP) > dUMP *:: + 2 dCMP: '''*'''2426 (comment' de '''*'''2424) pour purines et pyrimidines, dR-base1 + base2 < > base1 + dR-base2, avec base1=U et base2=C on a dR-C *:: + 2 dTMP: '''*'''211.148 ('''FAD et Folate''') dUMP > dTMP, ou alors '''*'''2426 si on a Thymine avec '''*'''3541 à partir méthyl-C d'où Folate aussi (à vérifier) *:: + 13 IMP: '''*'''214.42 (PRPP Gln) > R-N2, '''*'''634.13 (ATP Gly) > RN2-Gly (GAR), '''*'''631.21 (ATP + formate vient de '''*'''351.10 ('''folate''')) > RN2-Gly-formate (FGAR), '''*'''6353 (Glu ADP P) > RN-Gly-Formaldéhyde (FGAM), '''*'''6331 (ATP cyclase) > Aminoimidazole ribotide (AIR), '''*'''634.18 (ATP HCO3-) > AIR-N-CO2H, '''*'''54.98.18 (carbxymutase) > AIR-C-CO2H (CAIR), '''*'''6326 (ATP Asp) > CAIR-Asp (succino d'où SCAIR), '''*'''4322 > carboxamide (AICAR sans succino) + fumarate, '''*'''634.23 (archées ATP formate, autres avec folate '''*'''2123) > FAICAR, '''*'''354.10 (cyclase) > IMP +H2O. *:: + 2 AMP: '''*'''6344 (IMP GTP Asp) > IMP-sucino, '''*'''4322 > AMP + fumarate. *:: + 2 GMP: '''*'''111.205 (IMP NAD) > XMP, '''*'''6352 (ATP NH3) > GMP *:: + 2 dAMP,G: '''*'''2421 (A,G + dR-1P) > dRA et dRG, '''*'''271.76 (ATP) > dAMP et dGMP *:: + 9 His: '''*'''242.17 (PRPP ATP) > PP et 1(R-5P)ATP, '''*'''361.31 (H2O) > 1(R-5P)AMP et PP, '''*'''354.19 (H2O) > R-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''531.16 (isomérase) > Ribulosyl-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''432.10 (Gln) > Glu AICAR Imidazole-glycérol3P, '''*'''421.19 Imidazole-acetolP H2O, '''*'''2619 (B6 Glu) > oxoGlu et Histidinol-P, '''*'''313.15 (H2O) > P et Histidinol, '''*'''111.23 ('''2NAD''') > Histidinal puis His. *: - Synthèse des cofacteurs: NAD FAD B6 Folates et sans autres cofacteurs. *:: + 6 NAD: '''*'''143.16 (Asp O2 ou fumarate '''FAD pr''') > H2O2 (ou succinate) + iminoAsp > en plus H2O2, '''*'''251.72 (IminoAsp DHAP '''[4Fe,4S]-pr''') > quinolate, '''*'''242.19 (PRPP cyclase) > Nicotinate-R-5P (NMP) plus CO2, '''*'''2771 (ATP) deamino-NAD+ , '''*'''6351 (NH3 ATP) > NAD+, '''*'''271.23 (ATP) > NADP (P sur le 2' du ribose de l'ATP). *:: + 10 FAD: '''*'''354.25 (GTP Zn Mg) > pyrimidine formate, '''*'''354.26 (H2O) > 5-amino-ribosil-uracile et NH3, '''*'''111.193 ('''NADP''') 5-amino-ribityl-uracile, '''*'''313.104 (Mg phosphatase) > 5-amino-6-(D-ribitylamino)uracil, ('''*'''41.99.12 (Ribulose 5P) > butanone 4P et formate), '''*'''251.78 (butanone ribityl-uracil) > lumazine et P, '''*'''2519 ('''FAD pr''' 2 lumazines) > Riboflavine et ribityl-uracil, '''*'''271.26 (ATP > dATP > CTP > UTP) > FMN et ADP, '''*'''2772 (ATP FMN) > FAD PP, '''*'''151.36 (FAD NAD) > FADH2 et (FMN NAD) > FMNH2. *:: + 1 B6: peut être remplacée par D-Ala. '''*'''4336 (Gln R5P DGAP) > Pyridoxal-5P et Glu P, ou bien (Ribulose 5P, Gln, DHAP) > idem. *:: + 12 Folates: '''*'''354.25 ('''GTP''' Zn) > formate pyrimidine-P, '''*'''421.160 > neoptérine-P et H2O, '''*'''412.59 > dihydropterine et glycolaldéhyde-P, '''*'''2763 (ATP) > PP-dihydropterine, '''*'''251.15 ('''aminobenzoate''' de chorismate) > dihydropteroate et H2O, '''*'''632.12 (ATP Glu) > dihydrofolate, '''*'''1513 ('''NAD''') > tetrahydrofolate. *::: ~ '''aminobenzoate''': '''*'''2611 (Phe B6 oxoGlu) > Phe-pyruvate Glu, '''*'''421.51 (CO2) > prephenate, '''*'''54.99.5 (mutase) > chorismate, '''*'''261.85 (NH3) > amino-deoxychorismate, '''*'''413.38 (B6) > 4-amino-benzoate et pyruvate. *:: + CoA: '''*'''2216 ('''Thiamine-pr''' pyruvate ou oxobutanoate[vient de Thr moins CO2, '''*'''431.19 dans Val]) > aceto-lactate ou aceto-butanoate, '''*'''111.86 ('''NAD''') > CH3-butanoate ou CH3-pentanoate, '''*'''4219 > CH3-oxobutanoate et H2O, '''*'''212.11 ('''Ch2-THF''' H2O) > dehydropantoate, '''*'''111.169 ('''NADP''') > pantoate, '''*'''6321 (ATP beta-Ala[vient de Asp '''*'''411.11]) > pantothenate AMP PP, '''*'''271.33 (ATP) > ADP et P-Pantothenate, '''*'''6325 (Cys CTP) > P-Panto-Cys + CMP, '''*'''411.36 > P-Pantotheine et CO2, '''*'''2773 (ATP) > PP dephospho-CoA, '''*'''271.24 (ATP) > CoA et ADP (P sur 3 et non 2 qui est la place de dATP). *: - Synthèse des aas *:: + Les aas agissent en synergie avec les RNnP et les dRNnp, ainsi en supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 4 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique ensuite NAD FAD Folate, *::: - Trp: '''*'''421.20 (DGAP H2O B6) > indole-glycerolP [Ind-GP ('''Ser''') > Trp DGAP H2O], '''*'''411.48 (Ind-GP CO2 H2O) > Phe-dRibulose-5P, '''*'''531.24 (isomérase) > anthranilate-R5P, '''*'''242.18 ('''PP''') > '''PRPP''' Anthranilate *::: - Ser: '''*'''261.45 ('''Glyoxylate''' B6) > Gly '''OH-Pyruvate''' *::: - Gly: '''*'''412.48 (B6 '''acetaldehyde''') > Thr, idem ('''glycolaldéhyde''') > '''OH-Thr''' (voir synthèse B6) *::: - Cys: '''*'''421.22 (Ser B6) > Cys, idem (Ser '''HomoCys''') > '''Cysta-thionine''', '''*'''4411 (Cysta H2O B6) > Cys NH3 '''Oxo-butanoate''' *::: - Asp > Asn et '''*'''411.12 (Asp) > Ala et CO2 *::: - Glu > Gln *::: - 4 His: '''*'''4313 ('''MIO''') > Urocanate NH3 "MIO, This unique cofactor is formed autocatalytically by cyclization and dehydration of the three amino-acid residues alanine, serine and glycine", '''*'''421.29 (H2O NAD-pr) > Imidazolone, '''*'''3527 (H2O) > Formimino-Glu, '''*'''3538 (H2O) > formamide et '''Glu''', '''*'''411.22 (His B6 ou '''pyruvoyl''') > Histamine et CO2, '''*'''143.22 (H2O O2 '''Qinone-pr''') > NH3 H2O2 Imidazole-acetaldehyde, '''*'''1213 (NAD) > Imidazole-acetate, '''*'''1.14.13.5 (O2 NAD) > Imidazolone et H2O, '''*'''352- (H2O) > Formimino-Asp, '''*'''3535 (H2O) > formyl-Asp et NH3, '''*'''3518 (H2O) > Formate et Asp. *::: - Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Ser Glu Asp qui >nt 7 aas dérivés. Pour His >rait Asp et Glu mais vérifier MIO Qinone-pr. ==pense bête 10== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes et le serait de même avec les penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. EC421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Les aas sont créés à partir des amines primaires du pétrole issu de FTT et Haber Bosch(N2), dans une micelle aqueuse de ce pétrole. L'alkyle-amine pointe son amine vers l'eau (hydrophile) à côté des acides gras. L'hypothèse, qu'il faut vérifier, ces acides gras catalysent la fixation d'un CO2 au carbone alpha. Est-ce que le nouvel aa est L, D ou DL? En tout cas si le radical est aliphatique l'aa reste dans la membrane pour participer à la synthèse d'un pore en accumulant d'autres aas. Si le radical est petit l'aa ira dans l'eau où le radical deviendra hydrophile par ajout, de façon abiotique, de fonctions acide amide amine et d'autres. *: - Les mono-amines: Val Leu Ile Phe Tyr Trp Ala Ser Cys Gly Thr His. Methylamine Gly, ethylamine Ala Phe Tyr Trp His, éthanolamine Ser, éthyl-thiol Cys, méthyl-éthanolamine Thr. *: - Les diamines: Lys Orn (Arg Pro) Glu Gln Met Asp Asn. 1-3diamino-propane Glu Gln Met: NH2 remplacé par CO2 Glu et Glu+NH3 donne Gln, remplacé par le méthanethiol, C3HS Met; 1-2diamio-ethane Asp Asn: NH2 remplacé par CO2 Asp et Asp+NH3 donne Asn; 1-4diamino-butane Orn: NH2 cycle Pro, Orn + carbamoylP donne Citrulline, en ajoutant NH3 on obtient Arg; 1-5 diamino-pentane Lys, non transformé. *: - Maj des diamines le 20.10.25: Ce sont Asp et Glu qui me posent le problème pour ajouter CO2 à la 2ème amine si je pars d'une diamine dans le pétrole prébiotique. Aussi je ne garde que 2 diamines Lys Orn, Met peut être produit comme Cys, le S étant fréquent dans le pétrole prébiotique notamment avec le methylmercaptan C3HS. Donc pour Asp Glu je pars plutôt de Asn et Gln puis ajout de H2O pour obtenir les acides (EC3511 EC3512). Les noms des monoamines correspondant sont 3-amino-propioamide pour Asn et 4-aminobutanamide pour Gln. Rechercher la monoamine pour Met. *: - Comparer la solubilité aa/monoamine (? IA): les monoamines sont plus solubles dans le pétrole et l'ether que les aas. ==pense bête 11== *Tanger le 7/12/25 * Ce pense bête vient après essai2: j'y ai introduit le principe d'auto-organisation des acides gras avec les acides aminés ainsi que celle des acides aminés, libres, agissant en concert pour initialiser, même très lentement, le métabolisme central. Or comme avec chiralité1 je pars avec un nombre limité d'acides aminés qui sont séquestrés par les phospholipides et dont le nombre augmente par les apports extérieurs. Ce qui m'a permis de décrire un scénario, très superficiel, pour mettre en place le métabolisme central. Mais en adoptant le principe d'auto-organisation, avant la mise en place du liposome dans l'eau avec ses pores prébiotiques, il fallait créer de nouveaux aas pour que leur nombre puisse simuler, de plus en plus, le comportement des enzymes. Par exemple, en partant de la Gly, j'obtiens la Thr en ajoutant de acétaldéhyde en présence de pyridoxal phosphate, B6 (EC 4125 dans KEGG). * C'est en cherchant la création du Trp que je suis tombé sur l'utilisation exceptionnelle du D-Glycéraldéhyde 3-phosphate, DGA. C'est l'unique enzyme EC 421.20 qui l'utilise pour la création d'un aa à partir d'un autre: indole + DGA donne Indole glycérol-P, encore en présence de B6, puis en ajoutant Ser on obtient Trp plus DGA, soit en condensant, Indole + Ser donne Trp. C'est remarquable de 2 points de vue: le DGA est utilisé pour la synthèse de la tête des phospholipides à laquelle est ajouté la Ser laquelle est décarboxylée en éthanolamine, constituant principal des PLPs. * L'idée qui a germée alors, c'est que l'auto-organisation pourrait créer, non seulement le métabolisme central avec un grand nombres d'aas mimant les enzymes, mais les aas eux-mêmes par un processus propre aux micelles. J'ai abordé dans chiralité1 l'importance de la micelle pour la synthèse des têtes hydrophiles et l'importance de la couche de molécules entre la phase aliphatique comprenant les acides gras et la phase hydrophile: [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|Les vésicules de la phase huile]]. J'ai signalé aussi que la micelle ne se transforme pas en liposome rapidement, mais qu'elle reste en suspend entre les 2 phases principales parce que sa densité est inférieure à celle de l'eau. La double couche ne se forme pas et la micelle reste en contact avec l'huile qui s'enrichit en molécules plus ou moins hydrophiles. Et donc elle peut récupérer les précurseurs des aas indéfiniment. *Dans un 1er temps j'ai cherché à voir si c'était vrai pour Phe et Tyr qui ressemblent à Trp. Non il n'y a pas de GDA. Mais j'ai pensé que je pouvais remplacé l'indole par la phényléthylamine pour Phe et par la tyramine pour Tyr, qui sont obtenus par décarboxylation dans le biotique. Du coup ça m'a rappelé que la tête éthanolamine est issue de la tête à Ser. Et si les précurseurs des aas dans la micelle seraient des amines primaires pointant dans la phase eau son cation comme les aas gras présentent leur anions. Ceci équilibrerait les charges, au moins par endroit. Mais comment sera fixé le CO2 sur le carbone de l'amine pour constituer un aa? Est-ce que les têtes des ags entourant l'amine joueraient le rôle de catalyseur? Pour les aas linéaires cela semble probable si on admet que le pétrole prébiotique est issu, à hautes températures et pressions, par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' pour les aliphatiques et la réaction de '''Haber-Bosch''' pour les molécules aminées. Mais le problème semble plus compliqué pour les aromatiques, Trp Tyr Phe et surtout His. Par ailleurs les amines sont utilisées dans l'industrie pour éliminer le CO2 et les thiols du pétrole fossile. On utilise l'éthanolamine et les produits avec le CO2 sont des carbamates et non des acides aminés <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Carbamate</ref>. Le C de CO2 est lié à N de NH2. *Les aminonitriles: *: - dans le '''biotique''' l'enzyme EC 14.99.5 transforme Gly en cyanure et CO2 en présence d'un accepteur d’électrons de la chaine respiratoire et elle est attachée à la membrane. Cependant cette enzyme accepte aussi différents type d'accepteurs artificiels qui seraient présent dans la micelle. *: - Ensuite le cyanure et la Cys donnent la cyano-Ala et H2S avec l'enzyme EC 4419 (coenzyme B6). Puis la cyano-Ala et 2H2O sont transformés en Asp et NH4 avec EC 3554. Voilà encore qu'un aa, Cys, donne un autre aa, Asp. *: - En '''abiotique''' il a été proposé, depuis longtemps, que la réaction de strecker pourrait se faire dans les conditions de la Terre primitive. Un aldéhyde en présence de NH4 et du cyanure donne un alpha-aminonitrile qui s'hydrolyse en aa et NH4. Les aminonitriles remplaceraient les amines dans la micelle avec l'hypothèse de l'auto-organisation et produiraient des aas. Du point de vue encombrement stérique la tête de l'acide gras (CO2) et celle l'alpha aminonitrile ont le même poids 44 contre 42. *:: + Les aldéhydes dans l'huile: les expériences en laboratoire mimant la formation du pétrole par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' seule ne produit pas d'aldéhydes. Cependant la présence de cyanure hypothétique dans la production du pétrole prébiotique (Fischer + Bosch) pourrait neutraliser les aldéhydes dès leur formation en donnant des aminonitriles de 2 types, les cyanidrines, des nitriles avec un OH à la place du NH2 (action du cyanure seul) et les alpha-amononitriles. Dans le cas de l'acétaldéhyde on aura respectivement l'acide lactique et l'alanine après hydrolyse. On voit bien que le pétrole prébiotique permet de produire 2 molécules du métabolisme central biotique pour le même aldéhyde. *:: + Les aldéhydes dans l'eau: C'est la réaction de formose. Dans chiralité1 la goute de la soupe prébiotique qui tombe dans le pétrole prébiotique est issue de la même soupe qui a produit ce pétrole. Ici, après la lecture de l'expérience Pascal (ref.), la goutte qui tombe provient de la réaction de formose produite sur de l'olivine à faible température, 80°C au lieu de 300 pour Fischer et 800 pour Bosch. La goutte contient des aldéhydes et des sucres. Une fois dans le pétrole cette goutte attire les hydrophiles dont les ags de la micelle mais aussi l'ammoniac, le cyanure et d'autres molécules azotées. D'ailleurs la goutte peut contenir d'autres aldéhydes autres que ceux de formose avec des roches diverses, différentes de l'olivine. Donc le scénario que je propose pour chiralité2 c'est le contact entre le pétrole prébiotique, produit en profondeur à température et pression élevées, avec l'olivine et d'autres produits des sucres et des aldéhydes. * L'histidine * Les aromatiques * Lysine ornitine et proline ==pense bête 12== *Paris le 27/02/26 *Les lectures *: - subduction: HCN 2025, HCN debret 2020, serpentinite 2025, cyanure 2025, cyanure 11-2025, ftt 2018 1999 2001, sutherland 2015 *: - sources hydrothermales: aubrey 2009, krebs 2024 et 20-24, formamide 2018, simulateur hydrothermale 2023 2025, barge 2019, minéraux stratifiés 2024, Fe-S clusters 2025, CS2 2005 *: - Formose: His 1990 (erythrose), His 2017 (tripeptide), formose olivine r. pascal 2024, *Plan *: - postulat: ça s'est fait tout seul *: - principe d'auto-organisation: abiotique prébiotique biotique *: - principe de continuité pour les réactions chimiques: abiotique, pseudo-biotique, quasi-biotique, biotique *: - principe de dynamique: dynamique gravitationnelle (subduction), dynamique chirale des aas (catalyse par aas), dynamique moléculaire (transports) *Les aas abiotiques: *: - Krebs article, CO2 H2 formate d'NH4 et Ni ou Pd, pH 8 T 22°C *:# Gly de glyoxylate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Ala de pyruvate voir simulateur hydrothermale 2025 *:# Asp de oxaloacetate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Glu de alpha cetoglutarate (voir sa formation krebs 2020-24) *:# Val formation de l'α-cetoisovalerate non trouvée aldolisation *:#: + '''aldolisation''' (IA): Formation d’un énolate du pyruvate, Addition nucléophile sur un aldéhyde (formaldéhyde), Réarrangement + oxydation, Les surfaces minérales (FeS, NiS, argiles) peuvent catalyser l’aldolisation. *:# Leu formation de l'α-cetoisocaproate non trouvée (aldolisation IA: l'aldéhyde est l'acétaldéhyde) *:# Ile formation de l'α-ceto-3methylpentoate non trouvée (IA aldolisation Leu réarrangement) *: - autres *:# Ser, aubrey faible *:# Thr, plus acétate *:# Asn, NH3 *:# Gln, NH3 *: - Formose *:# His, erythrose formamidine HCN *: - FTT *:# Trp, indole plus Ser ou Fritz *:# Phe, benzène aldéhyde plus HCN *:# Tyr, phénol aldéhyde plus HCN *:# '''Orn''', aldéhyde 4C plus amination du méthyl de fin *:# Lys, aldéhyde 5C plus amination du méthyl de fin *:# Cys, H2S à la place de H2O de Ser *:# Met, homocystéine plus CH3 *: - Réactions quasi biotiques *:# Arg, réaction quasi biotique, Orn plus carbamoyleP plus urée donne citruline *:# Pro, réaction quasi biotique, Orn moins NH3 ===notes des lectures=== *Aubrey 2009: T 125-175°C Pression des sources (2000m, 200bars), pas de catalyseur minéral, formiate d'ammonium (NH4+HCO2-) de 100 mM (1-100), pH 8, 20 mn chauffage: (Figure 3) produits DL Gly Ala Ser Asp Glu avec traces de Val beta-Ala et gaba (hypothèse le formiate se transforme en formamide puis cyanure). Avec formaldéhyde (HCHO/NH3/H2S) dans les mêmes conditions donne (Figure 4 et 5) ethanolamine Gly DL Ser Ala et alpha aminoisobutyric acide, beta-Ala et autres (démarre avec glycoaldéhyde puis glycolic acide, pas de cyanure). *Krebs 2024: T 22°C pression, CO2 +H2 '''puis''' α-cetoacides + NH4+, catalyseur Ni ou Pd, pH 8, 72h *Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *Simulateur hydrothermale 2023: revue du monde peptidique dans les boues des sources hydrothermales. *: - La membrane est faites de peptides en contact avec les membranes minérales. Cette théorie réfute l'apport externe en acides gras produits par le procédé FT et provenant des profondeurs. Par contre cette théorie n'envisage aucun passage du monde peptidique (avec la réplication par prion) au monde biotique avec interaction entre nucléotides et peptides aboutissant à la transcription et la réplication qu'on connaît. C'est à la fin du chapitre 6:"Cependant, il n'existe actuellement aucun lien direct entre un système putatif de reproduction fougerite-mackinawite-peptide et un système réplicatif basé sur les nucléotides." *: - Vérifier la production de Lys et Orn par les membranes peptidiques supposée à la fin du chapitre 5: "L'extrapolation à partir d'expériences microfluidiques similaires impliquant des membranes de type jardin chimique comprenant de la fougérite, ainsi que des nanocristaux de mackinawite subsidiaires, devrait réduire ces protons externes en hydrogène et réduire le carbonate en monoxyde de carbone et en acides carboxyliques ; le nitrate et le nitrite en oxyde nitrique et en ammonium ; et en outre, que l'ion ammonium aminerait les ions carboxyliques en acides aminés « courts » tels que la glycine, l'alanine, l'aspartate, la sérine, l'ornithine et la lysine (Hafenbradl et al., 1995 ; Huber et Wächtershäuser, 1998 ; Grégoire et al., 2016 ; Barge et al., 2019)." J'ai vérifié 1998 synthèse des peptides en sources hydrothermales, 2016 Asp, 2019 Ala, 1995 Phe Tyr α-amino adipate (Lys) Gly Ala Val Leu Ile Glu. Je n'ai pas trouvé Orn Ser. Manque en plus Cys Met Trp His Thr ==pense bête 13== *Paris 29/6/26 *Article de départ *: - Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *: - Thermodynamique des processus irréversibles: (philosophie, Auto-organisation, autonomie et identité Alvaro Moreno; thermodynamique des processus irréversibles, Glansdorf et Prigogine 1971, Stengers 1985). Le principe c'est qu'un processus s'établit par des réactions très lentes même avec des concentrations très faibles et les équilibres sont dirigés par les réactions suivantes. C'est une séquestration analogue à celle des aas par la membrane (ref. prébiotique 1). ===Liste des réactions Kegg sans cofacteurs=== *hypothèses: NAD est remplacé par Formate, ATP par Pi PP PPP pour le transfert d'énergie. ====Pyruvate==== *Pathway: glycolyse *: - *Pyruvate +ATP+Pi (PPP+Pi) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+PP (Pi + PP) EC2791 (R00206) (multi-step reaction) *:: + ''Pyruvate + PP+Pi donne <> P-enol-pyruvate + Pi + Pi mon hypothèse'' *: - *Pyruvate +ATP+H2O (PPP) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+Pi (Pi + Pi) EC2792 (R00199) (multi-step reaction) *: - *oxaloacetate + Pi donne '''|>''' P-enol-pyruvate + CO2+H2O EC411.31 R00345 Pathway '''Pyruvate''' *:: + ''Cette enzyme régénère l'oxaloacétate dans le cycle des acides tricarboxyliques lorsqu'elle fonctionne en sens inverse. La réaction se déroule en deux étapes : la formation de carboxyphosphate et de la forme énolate du pyruvate, suivie de la carboxylation de l'énolate et de la libération de phosphate''. *: - *oxaloacetate + PP donne <> P-enol-pyruvate + CO2+Pi EC411.38 R00346 Pathway '''Pyruvate''' biologique <--- *:: + ''P-enol-pyruvate +Pi donne <> Pyruvate + PP EC411.38'' R00??? Pathway '''Pyruvate''' biologique? <--- c'est mon hypothèse pour EC2791 *: - *oxaloacetate + ATP (PP) donne <> P-enol-pyruvate + ADP (Pi) +CO2 EC411.49 R00341 Pathway '''Pyruvate''' <--- *Pathway: glycolyse suite *: - *Glycérate-2P donne <> P-enol-pyruvate +H2O EC421.11 (R00658) hydro-lyase <--- *: - *Glycérate-2P donne <> Glycérate-3P EC542.11 (R01518) mutase *: - *Glycérate-3P + ATP (PP) donne <> Glycérate-1,3P2 +ADP (Pi) EC2723 (R01512) P-transférase *: - *Glycéraldéhyde-3P +NAD ('''formate''') +Pi donne <> Glycérate-1,3P2 +NAD ('''formate''') EC121.12 (R01061) oxydoréductase <--- *: - *Glycéraldéhyde-3P donne <> Glycérone-P EC5311 (R01015) isomérase *: - *Fructose-1,6P2 donne <> Glycéraldéhyde-3P + Glycérone-P EC412.13 (R01068) lyase <--- *Pathway: Aspartate *: - *Alanine + NAD ('''formate''') +H2O '''donne <|''' Pyruvate + NH3 + NAD ('''formate''') EC1411 (R00396) oxydoréductase *:: + Contradiction '''subs/prod''' ====Glycolate==== *Pathway: glyoxylate *: - *Glycolate + Acceptor '''donne |>''' Glyoxylate + Reduced acceptor EC11.99.14 R00476 oxydoréductase *:: + Also acts on (R)-lactate. 2,6-Dichloroindophenol and phenazine methosulfate can act as acceptors. FAD FeS? *:: + '''Formate'''? *: - *Ala + glyoxylate '''donne |>''' pyruvate + Gly EC261.44 R00369 aminotransferase *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Attention contradiction '''subs/prod''' de Ala *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne <|''' Gly + glyoxylate EC413.41 R09718 (lyase, Gly forming) *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Contradiction '''subs/prod''' (résolue? chatgpt) *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne |>''' imino-aspartate + H2O EC421.184 R1364 dehydratase *: - *Asp + NAD (formate) '''donne <|''' imino-aspartate + NAD (formate) EC141.29 R07410 *:: + Contradiction '''subs/prod''' résolue par le commentaire qui suit avec EC 1.4.1.21 ? *:: + ''The enzyme, characterized from the bacterium Paracoccus denitrificans, participates in the beta-hydroxyaspartate cycle of glyoxylate assimilation. The <u>substrate, 2-iminosuccinate, </u>is very unstable, and spontaneously decays into free ammonia and oxaloacetate in the absence of the enzyme. cf. EC 1.4.1.21 <ref>https://www.kegg.jp/entry/1.4.1.21</ref>, aspartate dehydrogenase, which acts in the opposite direction, producing 2-iminosuccinate that transforms into ammonia and oxaloacetate.'' ==essai 1== <pre> Réflexion sur la méthode pour imaginer l'émergence de la vie Émergence ou origine de la vie à partir de minéraux et de molécules organiques abiotiques. Pour imaginer cette émergence nous avons un postulat de départ, c'est qu'elle s'est faite toute seule, en admettant qu'il n' y a pas d'intervention intelligente extérieure. Ensuite si l'on veut réfléchir sur un contenu matériel donné, on parlera d'auto-organisation entre les éléments de ce contenu. Reste que, pour pouvoir imaginer, on part des images que l'on connaît, c’est à dire le vivant dans toutes ses formes avec ses descriptions et ses théories scientifiques. Par scientifique j'entends reproduction à l'infini et de façon identique de tout processus observé, mesuré et reproduit. Et ce qu'on définit comme être vivant, c'est un objet qui peut se reproduire à l'infini tout en pouvant le manipuler ou le détruire. Ce qui a été toujours observé c'est que le sous-ensemble constituant cet être est soit une cellule unique, procaryotes et protistes, ou bien une cellule de métazoaire. Il est clair là, que je pars de notions qui ont été imaginées, échafaudées et expérimentées depuis des siècles. On pourrait les remettre en question si nécessaire, mais cela constitue une base solide pour commencer notre réflexion. Et cet essai de réflexion abordé ici, consiste à imaginer quelque chose à partir de ces théories et observations qui l'ont précédé. Il est clair que, maintenant suivant l'aboutissement actuel de la biologie, toute cellule vivante est contenue dans une membrane et échange des molécules à travers cette membrane. Cependant jusqu'à maintenant on n'a pas pu mettre en évidence une production abiotique, sur la Terre, des ags constituants de la membrane, mais on sait que ça aurait pu être possible il y a quelques milliards d'années puisque sur le satellite Titan existe une mer d'hydrocarbures pouvant contenir des ags. Pour le contenu, on connait, depuis les expériences de Urey-Miller de 1953, de nombreuses molécules organiques produites ou découvertes sur Terre, de nature abiotique. Elles sont de toutes tailles et sont semblables aux molécules biotiques: des ags, des aas, des sucres, des peptides et mêmes des protéines, des ans et mêmes de longues séquences d'ARN et de nombreux coenzymes et molécules du métabolisme intermédiaire. Cependant les sucres et aas chiraux sont tous racémiques, alors que dans les polymères biotiques, les sucres sont tous D et les aas sont tous L sauf dans les cas où il y a modification après traduction pour les aas et après transcription pour les ARNs non messagers. C'est à partir de ce mélange, appelé soupe prébiotique, contenant ces molécules abiotiques connues ou supposées exister que plusieurs auteurs échafaudent un scénario de l'émergence en essayant de l'étayer par des réactions chimiques. Cependant l'auto-organisation n'est jamais abordée sinon pour l'auto-assemblage des ags pour former un liposome. Et même pour démontrer l'enrichissement d'un sucre chiral sous la forme D, l'expérimentateur fait intervenir le champs magnétique de certains minéraux à l'extérieur du liposome contenant le sucre (ref.). L'émergence serait-elle conditionnée par ces minéraux? et que se passerait-il si ces minéraux venaient à disparaitre? La vie ne se serait apparue qu'occasionnellement? Dans le cas du RNA world on part aussi d'une probabilité infime d'une séquence de RNA abiotique capable de jouer le rôle de ribozyme et l'on déroule un réseau de réactions chimiques utilisant cet enzyme, ensuite on encapsule le tout dans un liposome comme si celui-ci n'aurait à jouer aucun rôle dans ce processus. De même dans le proto métabolisme on part d'un réseau minimal avec non pas un mais un grand nombre de catalyseurs, puis on encapsule le tout dans un liposome. Dans ces 2 exemples ont met la charrue avant les bœufs et surtout ces réactions utilisent énormément d'énergie qui serait susceptible d'être remplacée par l'ATP, molécule la plus spécifique du vivant. Comment régénérer cet ATP et la produire de façon continue? Sinon par auto-organisation. L'auto-organisation prébiotique *partir du postulat *pas de catalyse minérale des liaisons covalentes *liposome aux interactions faibles *grande surface ionique qui permet l'établissement de liaisons covalentes pour façonner les têtes phospholipides puis *Je considère que tout au début ce sont des interactions à faible énergie qui agissent, ne mettant pas en jeu des liaisons covalentes comme entre les queues aliphatiques des acides gras. Mais il y a aussi les liaisons hydrogène et les liaisons ioniques. Faire la liste de leurs énergies. *échanges avec l'extérieur *Toute mise en jeu de liaison covalente est du ressort de l'ensemble des éléments constituant la protocellule. L'auto-organisation ne produit de nouvelle structure, et donc même de nouvelles liaisons covalentes, que pour améliorer de plus en plus cet organisation en diminuant l'entropie de la protocellule par évacuation de l'eau. *A ce stade, puisqu'il n y a pas de catalyse minérale et que l'avenir sont les enzymes, ce sont les groupes d'aas et avec la contrainte de toute la protocellule qui jouent le rôle d'enzymes pour catalyser des réactions enzymatiques même très lentement. Je les appelle penzyme pour proto enzyme. Il suffit d'une seule molécule créée pour qu'un groupe d'aas nouveau se constitue attiré par ses propriétés physico-chimiques. Toute molécule de la soupe prébiotique ou nouvellement créée est un proto substrat pour une penzyme, je le nomme psubstrat. *homochiralité sucres et aas: elle renforce l'action des penzymes, élimine les encombrements stériques et rapproche le psubstrat du penzyme. *L'auto-organisation va procéder par étapes de plus en plus rigides, en diminuant son entropie et en produisant de nouvelles contraintes à l'étape suivante. Ce qui veut dire que les penzymes vont évoluer dans le temps. Est-ce qu'on passera par des oligopeptides et des oligonucléotides comme les coenzymes NAD FAD ....? C'est l'expérimentation qui nous le dira. </pre> ==essai 2== *PLD de krishnamurty <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> *Application du postulat de l'auto-organisation prébiotique *La question de CTP pour l'initialisation de la membrane ===Mise en place de l'auto-organisation prébiotique=== *Historique de ma réflexion aboutissant au principe d'auto-organisation prébiotique: *: - Communication du liposome avec l'extérieur: Dans pétrole prébiotique et chiralité prébiotique un problème bloquait ma réflexion, la communication du liposome avec l'extérieur par un pore. J'avais imaginé une seule ouverture sous la pression mécanique au moment du détachement du liposome de la phase huile. Et c'était une victoire pour moi (ref.) parce que avant, notamment avec chimio-osmose prébiotique, j’imaginais avec grande difficulté plusieurs processus moléculaires pour créer une ouverture dans le liposome (ref.ionophores). En reprenant ma réflexion sur pétrole et chiralité prébiotiques, pour publication, leur relecture au niveau de la micelle aqueuse de la phase huile, migrant vers la phase eau, où je disais que l'interface eau/huile dans cette micelle était primordiale et que les aas hydrophobes pouvaient s'intercaler entre les têtes des acides gras, m'a conduit à reconsidérer l'auto-assemblage des acides gras en liposome. Cet auto-assemblage doit se faire avec les acides aminés. Et ce n'est plus alors un auto-assemblage de molécules identiques entre elles, mais c'est une auto-organisation d'un acide gras unique avec une vingtaine d'aas différents. Ainsi, en se détachant de la phase huile, le liposome a de nombreux semi-pores prébiotiques sur les 2 couches, prêts à évoluer en pores biotiques. C'est ainsi que le principe d'auto-organisation m'est apparu alors essentiel et pertinent. Et c'est à ce moment là que j'ai commencé à rechercher la bibliographie sur l'auto-organisation et que je n'ai trouvé que quelques bribes à part un article qui se veut philosophique (ref.) et qui traite de l'auto-organisation en général. Une auto-organisation sociale ou d'êtres vivants, même les microbes, mais pas moléculaires et surtout prébiotiques. Cet article m'a conforté dans le principe de contrainte imposée par l'auto-organisation qui fait évoluer l'organisation et ne parle plus de forces directionnelles, à partir d'un individu vers un autre. Les contraintes agissent sur tous les individus et tout individu par son action ou par sa création par l'organisation crée une contrainte qui agit sur toute l'organisation. *: - La catalyse enzymatique: Après la publication de pétrole prébiotique en 2015 (ref.) j'ai continué ma réflexion sur ce sujet tout en travaillant sur les clusters des gènes de RNA non codant (ref.) et les répétitions des base dans l'ADN (ref.). J'étais intrigué par les processus de désintégration des RNAm après leur traduction. Ce sont des milliers de liaisons nucléiques très riches en énergie, puisque faisant intervenir de l'ATP au moment de leur formation, qui sont détruites simultanément et rapidement par les nucléases. Si la catalyse devait se faire avec des minéraux il y aurait eu une explosion de chaleur. Or ce n'est pas le cas avec les enzymes. Celles-ci absorbent cette énergie sous forme de vibrations et de changement de conformation la rendant prête à accueillir d'autres substrats pour d'autres réactions. C'est pour ça que je me suis dit que la spécificité des enzymes est là. Et qu'aucune réaction chimique ne devrait se faire avec des catalyseurs minéraux dans la cellule prébiotique comme pour la cellule biotique, à part des remaniements intra-moléculaires (cyclisation) ne produisant pas d'énergie. Les enzymes utilisent les minéraux jusqu'à créer des liaisons covalentes avec eux mais toujours en leur sein et sous leur contrôle. *: - La catalyse avec les aas libres: C'est la situation qui devrait prévaloir au début de l'évolution moléculaire avant l'apparition des polymères d'aas constituant les protéines de structures et les enzymes puisqu'il ne devrait pas y avoir de catalyse par les minéraux. initialisation du métabolisme dans chiralité. ==essai 3== 12/01/26 Paris. Écriture à la volée après cette longue absence, mais en continuité toujours par la réflexion. *Deux points importants de la critique du passé de mes essais: *: - Le principe d'Urey-Miller: cela fait maintenant plus de 70 ans que toutes les recherches sur les origines de la vie essaient de reproduire les conditions de la Terre primitive qui auraient favorisé les réactions chimiques, et leurs produits, conduisant à l'émergence de la vie. Cela a été étendu même au-delà de cette Terre, dans tout l'univers. A quoi cela sert-il de refaire à l'infini ces expériences? *: - Le protobionte est apparu dans l'eau sous la forme d'un liposome incorporant des molécules d'Urey-Miller. Deux critiques encore importantes: comment sont apparus les pores d'échange avec l'extérieur? et surtout comment sont produites de façon continue les dizaines de molécules abiotiques? *Le nouveau concept *: - L'auto-organisation prébiotique: C'est l'impossibilité d'imaginer des pores avec le liposome qui m'a amené à imaginer l'organisation simultanée des acides gras et des aas et donc dans la micelle qui va former le liposome. Dans pétrole prébiotique, j'ai bien senti et remarqué l'importance de l'interface eau/huile de la micelle qui, en plus, avant d'arriver à la formation du liposome, reste dans un état intermédiaire de densité qui va lui permettre d'incorporer de plus en plus des molécules Urey-Miller qui sont dans la phase huile. *: - Le proto métabolisme: Ce ne sont pas des réactions non enzymatiques comme proposées dans la littérature. Mon concept c'est plutôt un métabolisme virtuel: A l'intérieur de la micelle contenant beaucoup d'aas libres, ceux-ci peuvent agir comme un enzyme mais lentement. C'est de l'auto-organisation. Par exemple, dans le biotique les centres actifs réunissent souvent 3 aas, Ser Asp His, et dans le virtuel leur rapprochement peut avoir une action même très faible. Du point de vue de l'auto-organisation tout action faite par ses éléments ne peut qu'améliorer cette organisation. *: - La création des aas dans la micelle et son environnement: Dans le pétrole prébiotique je partais de 4 aas Urey-Miller (article de 2009), et j'imaginais par le métabolisme virtuel la création de nouveaux aas. En continuant cette réflexion avec le concept d'auto-organisation, et en m'aidant de la base de données KEGG j'ai trouvé qu'une enzyme pouvait créer de novo du Trp à partir de l'indole et de la Ser en passant par DGA-3P! Un sucre pour la synthèse d'un aa! Et quel sucre! Celui à la base des 1ers phospholipides! Aussi j'ai essayé de voir qu'est ce qui passe avec Phe et Tyr qui ont à peu près le même format que Trp avec un corps volumineux et aliphatique (benzène et phénol) collé à une Ser. Ce qui me semblait intéressant c'est leurs décarboxylés, Phénylethylamine et Tyramine. Aussi ces amines(Nh3+) seraient alternées avec les têtes des acides gras (COO-) de la micelle. Et la grande surface de ces ions catalyserait leur conversion en aas? C'est ce qui m'a amené à reconsidérer la réaction de Strecker, le cyanure remplaçant l'amine, ou plutôt l'alpha-aminonitrile. ==essai 4== 21/02/26 Paris. Après la lecture d'articles sur les compartiments dans la serpentinisation dont les parois rocheuses sont considérées comme une membrane abiotique dans la théorie du métabolisme d'abord, et que la membrane biotique ne recouvre le protobionte qu'en fin de parcours pour devenir autonome dans l'eau, je me suis rendu compte que le problème de la discontinuité entre biotique et abiotique est toujours là. Car, en effet, l'auto organisation dans cette théorie est faite avec les parois rocheuses et qu'elle doit changer immédiatement une fois le protobionte dans l'eau. Les gradients redox et ph ne sont plus les mêmes et en plus il faut résoudre le problème des forces osmotiques. Est-ce qu'il faut créer de nouveau ou même adapter les pores d'échange s'il y en a? * Les lectures: *: - La théorie: A self-sustaining serpentinization mega-engine feeds the fougerite nanoengines implicated in the emergence of guided metabolism, Russell 2023 ( figure 4).<ref>https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1145915/full</ref> *: - Les expériences en laboratoire *:: + Reproduction des cheminées alcalines (chemical garden): Synthèse abiotique de molécules organiques à partir de gaz simples et de minéraux catalytiques en simulateur milli fluidique de sources hydrothermales, Grégoire Boé 2025 <ref> https://theses.hal.science/tel-05407367</ref> *:: + Formamide: A Universal Geochemical Scenario for Formamide Condensation and Prebiotic Chemistry, Revue, R.Saladino 2018 <ref>https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6470889/</ref> *:: + Synthèse de Ala: Redox and pH gradients drive amino acid synthesis in iron oxyhydroxide mineral systems, LM Barge 2019 <ref>https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1812098116</ref> * Le nouveau concept: réactions chimiques abiotique, '''quasi biotiques''' et biotiques. Outre le postulat que l'émergence de la vie s'est faite toute seule avec l'auto organisation prébiotique je penses que celle-ci ne puisse se faire que dans une micelle qui se forme dans l'huile et évolue vers un liposome. Cette micelle est faite d'acides gras et contient l'eau et un minimum d'ingrédients nécessaires aux réactions virtuelles que j'ai développées à l'essai3, dont les aas. J'appelle les réactions chimiques qui évoluent dans cette micelle de quasi biotiques. Elles font intervenir les têtes carboxyliques des acides gras, les sucres de la '''réaction de formose''' et surtout des aas libres mais pas de peptides au début. Les réactions abiotiques utilisent la chaleur et les catalyseurs minéraux, les réactions quasi biotiques n'utilisent pas la chaleur comme les biotiques, et comme '''catalyseurs le regroupement des acides gras et des acides aminés''', et pour les biotiques, ces regroupements sont remplacés par les enzymes et les phospholipides. * Le scénario de l'émergence de la vie avec ce nouveau concept: Dans une zone de subduction *: - en profondeur, avec des températures (>300°C) et des pressions élevées: synthèse de acides gras et du cyanure. Ce pétrole remonte le long de la plaque de subduction *: - ce pétrole rencontre les zones de serpentinisation avec des températures (150°C) et des pressions permettant la synthèse des aas à partir du CO2 et N2 en présence des catalyseurs minéraux des cheminées hydrothermales. *: - Ce pétrole rencontre aussi dans le même contexte de serpentinisation les zones permettant '''les réactions de formose''' avec des températures modérées (<100°C). Ces 2 zones à aas et à formose doivent certainement se chevaucher étant donné le faible écart de leurs températures. Voir les expériences de laboratoire avec <u>R.Pascal</u>: Olivine-catalyzed glycolaldehyde and sugar synthesis under aqueous conditions: Application to prebiotic chemistry, R.pascal 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X23005691</ref> *: - <u>Formation des pores d'échange dans la bicouche</u>: elle doit se faire avant détachement du liposome autonome dans son état de densité intermédiaire, quand il est à cheval entre l'eau et le pétrole. C'est le moment où '''beaucoup de molécules abiotiques peuvent s'ajouter à la micelle''' notamment les acides aminés aliphatiques, Leu Val Ile Trp Tyr Phe, dont certains peuvent être apportés par les réactions FTT. L'insertion des ces aas entre les acides gras de la micelle seront en face des mêmes aas de la 2ème couche formée par les acides gras de l'interface principale eau/huile et provenant de la serpentinisation contenue dans cette eau. Il est fort possible que des liaisons peptidiques puissent se former dans la bicouche qui les protègent de l'hydrolyse. *: - Croissance de la concentration des molécules nécessaires aux réactions quasi biotiques: Grâce aux pores quasi biotiques vont entrer les molécules les plus abondantes de la serpentinisation, c.a.d DHA et Gly. Toutes les 2 serviront comme énergie. DHA servira pour synthétiser les sucres et Gly les aas. Un intermédiaire très important pour la synthèse des aas et des bases nucléiques est le '''cyanure'''. Comme il est très réactif et donc fragile, il est incorporé en petites quantités dans la micelle ensuite il sera régénéré par l'intermédiaire de Gly grâce à la réaction quasi biotique '''EC1.4.99.5''' dont l'accepteur d'électrons peut être O2 même en quantité très faible ou bien les molécules susceptibles d'être formées dans FTT ou la serpentinisation, phénazine et DCPIP <ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Dichlorophenolindophenol</ref>. La Formamide peut intervenir aussi car elle est supposée provenir de la serpentinisation (voir plus haut) ou de la quasi biotique à partir du cyanure, EC421.66. ==essai 5== 15/06/26 Paris. *Les 5 principes *#L'auto-organisation *#La continuité *#La séquestration et la néguentropie *#La différence réaction abiotique/biotique *#L'autonomie *L'environnement prébiotique *: - Les sources hydrothermales produisant les 1ères molécules organiques *:# formate acétate pyruvate méthanol NH4+ puis lactate glycolate propionate éthanol (voir thèse grégoire) *:# Ajouter les produits de la serpentinisation: H2 CH4 *:# Les minéraux dont les phosphates *:# Retrouver les articles mentionnant succinate et fumarate *:# le problème de l'oxaloacétate (voir IA), voir réacteur Krebs, la réduction par NH3 *: - Remontée des acides gras produits en profondeur par le processus Fischer-Tropch (avec les polyphosphates?) *: - Le mélange eau huile donnant une vinaigrette où les micelles évolueront en liposomes autonomes. ===L'auto-organisation=== *Pour la compartimentation il faut signaler la différence entre les membranes eucaryotes-bactéries (liaison ester) et des archées (liaison ether). De même que les têtes des phospholipides, éthanolamine pour les bactéries, choline pour les eucaryotes et inositol pour les archées. Ne pas oublier la membrane minérale des sources hydrothermales. tqsp7yvbj3b2exde83zdcgwq9dk9qcc 984149 984148 2026-07-03T10:50:00Z Mekkiwik 5298 /* Glycolate */ 984149 wikitext text/x-wiki {{Travail de recherche | idfaculté = biologie | parent = [[Recherche:Laboratoire d'études prébiotiques|Laboratoire d'études prébiotiques]] }} {{Hypothèse | titre = Chiralité prébiotique 2 | parent = [[Recherche:Département:Biologie|Département de recherche en Biologie]] | image = {{idfaculté/logo/biologie}} }} <div style="text-align:center;"><span style="font-size:180%;"> '''De l'origine mécanique et géométrique de la chiralité prébiotique:</br> l'auto-organisation prébiotique.'''</span></div> ==pense bête 1== *L'auto-organisation est abordée dans '''chiralité prébiotique 1''', mais partiellement en donnant la priorité à l'homochiralité. Aussi sa conception globale n'y est pas traitée convenablement d'où des manquements et des erreurs conceptuelles. Voir les études d'articles confirmant l'homochiralité et l'initialisation du métabolisme dans l'onglet discussion de la page chiralité prébiotique 1. *Définir l'auto-organisation au stade prébiotique *Les erreurs par rapport à cette organisation sont *: - L'auto-organisation du liposome seul avec une ouverture ad hoc pour les échanges avec l'extérieur. Alors que l'auto-organisation doit concerner tous les acteurs en jeu, notamment les aas et les ouvertures sont l’œuvre de l'auto-organisation. *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Micelles dans l'huile puis liposome. Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? *: - L'ATP dans l'initialisation du métabolisme n'est pas créée. J'ai imaginé une contrainte établie par l'auto-organisation qui établit une différence de potentiel non pas par accumulation de protons mais des électrons des doubles liaisons des aas, comme la différence de potentiel créée dans un nuage pendant l'orage. *Les caractéristiques de l'auto-organisation dans le liposome: *: - L'auto-organisation se fait avec les liaisons ioniques, hydrogènes et faibles. Aucune réaction faisant intervenir une liaison covalente n'est permise. Celle-ci doit être propre à l'auto-organisation grâce aux contraintes imposées par le grand nombre des aas et des PLDs. Cette réaction à liaison covalente entraine une nouvelle organisation plus cohérente qui créera une nouvelle contrainte pour une nouvelle réaction à liaison covalente et ainsi de suite. *: - Tout à fait au début de l'initialisation du métabolisme ces réactions covalentes doivent être à très faible énergie comme les liaisons faibles aliphatiques permettant une réorganisation en douceur. C'est le cas de la liaison peptidique avec 16 kj du même ordre que les liaisons faibles aliphatiques et peuvent se faire sous la contrainte du grand nombre d'aas de chiralité L, certes beaucoup plus faible qu'une enzyme mais beaucoup plus forte que dans une solution racémique et même homochirale mais désordonnée. Avec l'ATP créée au paragraphe précédent on a le début de la fonction ribosome, elle doit stimuler la création des liaisons peptidiques. *L'importance de l'homochiralité mécanique dans l'auto-organisation du liposome *: - permet la sélection des aas L et des sucres D comme décrits dans chiralité prébiotique 1. *: - consolide l'assemblage mécanique des PLDs malgré les ouvertures créées par les aas plus ou moins aliphatiques: aliphatiques L A V I P puis F W, queue hydrophile séparée de la tête de l'aa par une séquence longue aliphatique Y R K. *: - permet avec la Serine attachée à un PLD d'activer certaines réactions en présence de Histidine. *: - et encore consolidation mécanique plus forte nécessaire aux origines où les acides gras sont courts, pas plus de 12 carbones. Dans l'article de Krishnamurthy 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> où il démontre la synthèse des têtes des PLDs, l'éthanolamine et la choline stabilisent les liposomes à 12 carbones. *Auto-organisation des liposomes *: - Chiralité 1: j'ai abordé l'édification des têtes PLDs dans les [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|micelles de la phase huile]] et dans les liposomes et non à l'extérieur. Mais est-ce suffisant? combien faut-il de têtes PLDs pour que l'auto-organisation se poursuive? *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Dans les micelles de la phase huile puis dans le liposome? Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? Dans chiralité 1 la micelle de la phase huile avec ses PLDs passe directement dans la phase eau en acquérant au passage une ouverture dans le liposome pour les échanges avec l'extérieur. Mais le liposome n'est pas auto-organisé puisque les aas ne sont pas intercalés dans la bicouche. J'ai cependant noté que, dans la micelle de la phase huile, les aas peuvent s'enfoncer dans la couche des acides gras internes créant une phase intermédiaire potentiellement très réactive. Mais je n'ai pas fait de même pour la couche externe du liposome. *: - auto-organisation de la couche externe du liposome: dans chiralité 1 la micelle de la phase huile est entouré par la couche des acides gras séparant les 2 grandes phases huile/eau en présentant les têtes hydrophiles à l'extérieur. Et le liposome se détache de la grande phase huile avec ses 2 couches. La couche séparant les 2 grandes phases subit nécessairement l'intercalation d'aas venant de la grande phase eau et de façon plus brutale puisque cette subit une courbure de la par de la micelle en migration. Cette courbure provoque une séparation provisoire entre 2 acides gras, donc possibilité d'insertion des aas. *: - auto-organisation du liposome: Elle peut se faire dans la grande phase eau avec les PLDs provenant des micelles dissociées, mais il n'existe pas de contraintes pour maintenir aas et acides gras ensemble alors que celles-ci sont très fortes dans la micelle (petit volume) et dans la couche externe pendant la migration (courbure). Donc le plus probable c'est le scénario proposé dans chiralité 1 avec la bicouche auto-organisée sans création d'une grande ouverture. *: - Positionnement du liposome organisé, à cheval entre la grande phase huile et la grande phase eau: Dans chiralité 1 j'y avais pensé mais cela me paraissait très compliqué. Effectivement la micelle, avec une seule couche, a une densité intermédiaire entre celles de l'huile et de l'eau et c'est encore plus manifeste avec la bicouche du liposome. Comment donc le liposome va-t-il se détacher? Certainement par fusion de plusieurs micelles. Et c'est là où l'auto-organisation va se jouer à fond, peut-être même qu'elle va contraindre la formation de beaucoup plus de PLDs en provocant la mise en œuvre des liaisons covalentes que j'attribuais, dans chiralité 1, à la surface ionique des acides gras. Dans cette position intermédiaire la surface des acides gras de la couche des 2 grandes phases est très grande et donc impose une contrainte beaucoup plus grande, et sur les aas aussi. Est-ce que certains peptides peuvent se former entre les aas intercalés dans la bicouche jusqu'à former des ports d'échange et même sans formation de peptides la contrainte peux-elle les forcer à contrôler les échanges, notamment ceux des ions? *: - Détachement du liposome vers la grande phase d'eau: En plus de la fusion il se peut que c'est la cohésion mécanique entre les PLDs de plus en plus nombreux du liposome qui le rend plus compacte et le détache de l'huile tout en restant proche de l'interface eau/huile principale. *: - Nombre d'aas des pores en devenir couvrant la surface de la bicouche: Si les aas de ces pores se mettent en tête à tête et queue à queue il en faudrait 4 pour mettre les 2 têtes hydrophiles extrêmes avec l'eau: o----oo----o. Le tête à tête neutralisant l'hydrophobie. Pour l'Alanine, 4 atomes de long, cela fait une longueur de 16 atomes. Pour la Valine, 5 atomes, 20 au total et 24 pour la Leucine et l'Isoleucine, 6 atomes *: - Problématique de la longueur des acides de la bicouche: rôle de la chiralité mécanique qui stabilise les acides gras courts prébiotiques (12C). L'instabilité de ces acides courts est une contrainte forte pour leur allongement pendant l'auto-organisation prébiotique ou après. ==pense bête 2== *L'auto-organisation aas + acides gras *: - dans l'hypothèse des liposomes à cheval dans la phase eau/huile principale *: - Il y a dissymétrie entre la couche interne et la couche externe pour la formation des têtes phosphorylées, grâce à la grande surface des têtes des acides gras, et de l'insertion des aas dans la sous-couches aliphatique, en contact avec l'huile pour l'interne et en contact avec l'eau pour l'externe. *: - Est-ce que la chiralité L des aas agissant sur les têtes phosphorylées et responsable de la cohésion mécanique du liposome, peut-elle provoquer l'insertion de ces seuls aas ou bien les L et D en même temps? Cette insertion est une obligation dans l'hypothèse de cette auto-organisation, aas + acides gras. *: - Je ne considère pour la suite que les phospholipides chez les procaryotes, seules quelques bactéries ayant des sphingolipides et chez les eucaryotes ceux-ci ne constituent que quelques ilots isolés dans la bicouche. *Les forces mises en jeu dans l'auto-organisation aas + acides gras. *# - les liaisons hydrogènes: h2o aas phosphate éthanolamine choline *# - Les liaisons aliphatiques: les acides gras des phospholipides *# - Les doubles liaisons: une, dans un des acides gras du PLD *# - Les liaisons ioniques: Na+ K+, Mg++ Ca++, Cl- CO2-- SO4-- NO3H+-- OHPO3-- PO4--- *# - L'encombrement stérique et chirale: ILV sont encombrants de mêmes que les aromatiques, FWPY. Deux aas de même chiralité, en tête/tête c'est un rectangle de 2 liaisons hydrogène plus les 2 radicaux en trans ce qui protège ces liaisons hydrogène. Ce n'est pas le cas de 2 aas de chiralités opposées dont les radicaux sont en cis. Est-ce que la cohésion mécanique faite par les aas chiraux L sélectionne aussi les insertions de 2 aas L au lieu de 2 D? *# - Les champs magnétiques moléculaires propres aux aas aromatiques: FWPYH *# - Les fonctions de radicaux chimiques des aas: acide DE alcool STY thiol CM amine RK amide NQ glycine G Alanine A Histidine H *# - Les stéroides chez les procaryotes ==pense bête 3== *Les différentes étapes de l'évolution moléculaire avec chacune son auto-organisation propre *: - soupe prébiotique *: - étape membranaire: synthèse des têtes hydrophiles des PLDs grâce à la grande surface ionique des ags; cohésion mécanique *: - étape échange et contrôle: création des pores par insertion des aas dans la phase aliphatique; action électro-mécanique *: - étape mise en place d'une membrane à différence de potentiel: création de la 2ème bicouche définissant le périplasme. L'ancienne bicouche accumule de plus en plus d'aas dans les pores et crée un différentiel électrique entre les 2 couches. La nouvelle bicouche reprend le rôle d'échange et de contrôle. *: - étape des eucaryotes 1: Dans le cas où certains liposomes dans un état plus ou moins abouti sont emprisonnés dans le périplasme il y a alors ébauche d'un eucaryote prébiotique. Mais le plus important et nouveau par rapport à la théorie de l'endosymbiose pour les mitochondries c'est la présence initiale du réticulum endoplasmique qui peut se former à partir de la membrane bicouche interne du protobionte en formation, avec ses pores primitifs. *: - étape de cristallisation: le métabolisme de base est créé par des groupements d'aas jouant le rôle d'enzyme mais à des vitesses beaucoup plus lentes que les protéines. Ce circuit est branché sur les réactions chimiques lentes initiées par la membrane interne; réactions chimiques mettant en jeu les liaisons covalentes avec des contrôles chimiques: activation, inhibition, bifurcation. La comparaison avec un cristal se justifie parce qu'il n' y a pas de polymérisation. Par contre cette étape se différencie du cristal parce qu'elle met en mouvement des molécules et non des électrons comme dans le cristal. Les liaisons covalentes créées dans le cristal y restent fixées. *: - étape de polymérisation: l'accumulation des aas et des monomères nucléiques crée une contrainte à la polymérisation; accélération des réactions chimiques par les protéines des ribosomes, des systèmes de transcription et de réplication. *: - étape de création et de réparation de l'ADN; mise en place du stockage de l'information par la création de gènes contraints par la polymérisation des aas. C'est le processus transcription/traduction à l'envers. Ceci n'est pas évident quand on raisonne séquentiellement, les produits des réactions chimiques, les protéines, l'ARN et l'ADN. Par contre en auto-organisation de l'ensemble, membranes incluses, c'est nécessairement vrai puisque la vie est basée sur l'auto-organisation. Il sera nécessaire de faire des expériences d'étapes pour élucider cette complexité. Et c'est surtout le passage de la protéine à l'ARNm qui pose problème sachant que les transcriptases inverses existent en biotique. *: - étape transcription/ traduction *: - étape réplication/division ==pense bête 4== *Étape des eucaryotes 2: l'emprisonnement d'un liposome plus ou moins abouti entre les 2 1ères membranes me paraît une idée ad hoc. Comment vont communiquer 2 entités de niveaux de développement différents? La future mitochondrie dirigera-t-elle l'évolution de l'ensemble alors qu'elle vient juste de se former ou bien elle a un bagage conséquent et alors on se trouve toujours, quand on raisonne séquentiellement, dans la situation de la charrette avant les bœufs. Il m'est apparu alors qu'il serait judicieux d'ajouter une 3ème membrane confectionnée comme les 2 1ères. Aussi les 3 membranes ont des pores primitifs. La 1ère servira pour l'échange avec l'extérieur, la 2ème servira en plus de différentiel de potentiel et produira dans le futur de l'ATP et la 3ème fera fonction de réticulum endoplasmique. *Extraits d'internet: *: - "''Les membranes associées aux mitochondries (MAM) représentent des régions du réticulum endoplasmique (RE) reliées de manière réversible aux mitochondries. Ces membranes participent à l'importation de certains lipides du RE vers les mitochondries et à la régulation de l'homéostasie calcique, de la fonction mitochondriale, de l'autophagie et de l'apoptose.''" *: - La membrane externe des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_externe</ref>. *: - La membrane interne des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_interne</ref>. *: - MAM <ref>https://en-m-wikipedia-org.translate.goog/wiki/Mitochondria_associated_membranes?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=fr&_x_tr_hl=fr&_x_tr_pto=rq</ref> *: - La mitochondrie <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitochondrie</ref> *: - Génome mitochondrial <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9nome_mitochondrial</ref>: aucun gène de synthèse d'un phospholipide *: - Synthèse de la phosphatidylcholine dans RL <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique_lisse</ref> *: - Synthèse de la membrane de la cellule, membrane cytoplasmique: "Ces lipides seront intégrés à des vésicules d'exocytose qui fourniront leurs lipides à la membrane en fusionnant avec elle." dans RL fonctions de reticulum endoplasmique <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique</ref>. *Étape de cristallisation 2: *Étape de polymérisation 2: ==pense bête 5== *Étape des eucaryotes 3: *: - En relisant le reticulum endoplasmique (wiki) j'ai remarqué que celui-ci est placé côte à côte de la mitochondrie et du noyau. Donc en plaçant, dans eucaryote 2, les 2 membranes l'une dans l'autre (celle de la future mitochondrie et celle du futur RE) je ne répond pas au principe de l'auto-organisation: les membranes étant des murs porteurs pour l'évolution moléculaire qui suit (cohésion mécanique et pores d'échange) ne peuvent pas être cassées puis recollées tout au début et les mettre donc côte à côte; l'auto-organisation exige une continuité dans l'évolution moléculaire et les 2 membranes doivent être dès le début côte à côte pouvant communiquer entre elles comme on l'observe dans le biotique actuel. *: - Le noyau: En partant de cette remarque la membrane du futur noyau doit être présente aussi tout au début. On aura donc 3 membranes côte à côte avec la membrane cytoplasmique les enveloppant toutes les 3. Pour rappel, la formation d'une bactérie avec 2 bicouches impose que la 2ème recouvre la 1ère et doit se casser et verser son contenu dans la grande phase eau, et ensuite se recoller sous la contrainte d'un nombre croissant de micelles dans la grande phase huile. Ainsi la future membrane cytoplasmique des eucaryotes jouera le rôle de la 2ème bicouche des procaryotes. Elle va recouvrir 3 liposomes à une seule bicouche qui se trouvent, à ce moment là, côte à côte. *Hydrogénosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrog%C3%A9nosome</ref> et mitosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitosome</ref>: pas d'ADN, double membrane comme les mitochondries, produit ATP avec l'enzyme férrodoxine à 3 clusters [4Fe-4S] par monomère. Donc pas besoin de différentiel électrique sur les membranes. *Membrane PE chez les bactéries et PC chez les eucaryotes: bizarre, dans la comparaison eucaryote/mitochondrie/E.coli les 2 membranes de la mitochondrie sont semblables à la membrane cytoplasmique du hamster <ref>https://kdl.kogistate.gov.ng/wp-content/uploads/2024/02/Biochemistry-of-Lipids-Lipoproteins-and-Membranes-5th-Ed.-D.-Vance-J.-Vance-Elsevier-2008.pdf</ref> (page 3). *La synthèse des monomères désoxyribonucléiques (dNP) sont fabriqués dans l'article chiralité 1, et sont accumulés dans un des liposomes, ce qui constituera le noyau. ==pense bête 6== *auto-organisation du liposome 2: voir la formation des membranes prébiotiques au pense bête 1. Dans chiralité 1 qui vient du pétrole prébiotique j'ai présenté un processus idéal ou si l'on veut imaginaire, mais il me paraît maintenant tout à fait plausible. En effet dans pétrole prébiotique je pars des clathrates de gaz et la formation de la soupe prébiotique avec des acides gras, de l'huile, futur pétrole, des aas et autres molécules est un mélange qui se scinde ensuite en 3 grandes phases, eau huile gaz. Dans ce mélange les membranes prébiotiques peuvent se former dans l'eau ou dans l'huile et vont se retrouver dans l'interface eau/huile comme dans chiralité 1, à cause de leur densité intermédiaire. A un certains stade de la formation de la poche de pétrole son toit est fait de clathrate qui produit de la soupe prébiotique et qui tombe par goutte à goutte comme dans chiralité 1 avec toujours des acides gras nécessaires à la formation du liposome. *Les contraintes résultantes: 4 exemples, *#la grande surface des têtes carboxyliques à l'intérieur de la micelle incluse dans la grande phase huile induit la synthèse des têtes hydrophiles, *#les pores de la membrane externe remplis d'aas aliphatiques créent un potentiel électrique qui force le passage par ces pores de molécules hydrophiles dont les petits aas, *#les pores de la membrane interne plus l'espace inter membranaire favorisent l'accumulation des aas dans ces pores qui se comporteront comme un nuage accumulant ses électrons dans l'espace inter membranaire induisant un fort différentiel électrique qui déplacera les H+ nécessaires à la synthèse de l'ATP. *#l'isomérisation vers les aas L: D'après wiki sur les aas D <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Pr%C3%A9sence_naturelle_et_histoire_de_la_d%C3%A9couverte</ref>, paragraphe 3 *#: - "Il y a unanimité sur le fait qu'il y aurait eu dans la nature un premier déséquilibre entre acides aminés D et L. À partir de là, on peut très bien expliquer l'extrême enrichissement de l'une des deux formes, par amplification chirale, c'est-à-dire un effet d'auto-amplification qui conduit dans une réaction chimique, en présence d'un léger excès d'une des formes énantiomères, à un résultat encore plus déséquilibré." *#: - D'après chiralité 1, le 1er déséquilibre est du à la cohérence mécanique du liposome, notamment par la serine. L'amplification chirale est due à l'auto-organisation où les groupes d'aas pp-mt (voir ci-dessous polymérisation2) jouent le rôle de racémases. *#: - la question que je me pose à ce stade est la suivante: est-ce qu'un polypeptide ne contenant que des aas D peut jouer le rôle d'une enzyme de type racémase déplaçant l'équilibre vers D. Si cette enzyme D est aussi efficace que l'enzyme L, alors au début de chiralité 1, les pp-mt L racémases ne joueraient pas le rôle d'amplificateur car ils seraient contrées par les pp-mt D. Dans le chapitre <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Acides_amin%C3%A9s_D_et_peptides_contenant_des_acides_amin%C3%A9s_D</ref> de wikipédia, "Acides aminés D et peptides contenant des acides aminés D" il n'y a que des antibiotiques L avec quelques aas D (sous chapitre bactéries) ou alors des oligo peptides D chez les plantes mais dont on ne connaît pas la fonction et des toxines (sous chapitre éponge) avec des D et L alternés obtenus par racémisation après traduction de la protéine L. *#: - L'alanine D remplace la vitamine B6, pyridoxine, c'est très important pour chiralité 1: (sous chapitre bactéries) en 1943 il a été montré "qu'on peut remplacer complètement la pyridoxine (vitamine B6) nécessaire par de la D-alanine dans l'alimentation de certaines bactéries". *#: - D-Ser et D-Asp ont un rôle physiologique dans le cerveau (wikipédia au début) *#: - L'enzyme oxydase des acides aminés D (wiki chapitre du même titre): dégrade plus rapidement les D que les L. *# Homochiralité des sucres: la situation est différente de celle des aas D. *#: - Apparemment le LGA est directement utilisé par la membrane dans le biotique (voir discussion chiralité 1). C'est ainsi que dans KEGG <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00040</ref> LGA n'apparaît que dans 2 réactions 412.54 qui le produit et 111.372 qui le convertit en glycérol utilisé directement dans la membrane. *#: - Étonnamment il n'y a pas d'isomérisation comme avec les aas. Dans le biotique la seule isomérisation qui aurait pu produire du LGA est la réaction 5311 <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00010</ref>qui isomérise dans les 2 sens le DGA-3P et la DHA-P mais ne produit pas de LGA-P alors que la DHA-P est achirale. *# Citer d'autres exemples à un stade supérieur de l'évolution de l'auto organisation. *polymérisation 2: *: - proto protéine de réparation, pp-rp; proto protéine ribosomale, pp-rb; proto protéine du métabolisme, pp-mt; membranaire, pp-mb. Je nomme ainsi les groupes d'aas à fonction enzymatique très faible. *: - La 1ère polymérisation va être celle de l'ADN: Elle peut être aléatoire mais sous la contrainte de l'auto-organisation et ne nécessite que les pp-rp plus un peu de monomères ARN. Elle polymérise les monomères ADN vus dans chiralité 1 synthétisés avec les coenzymes prébiotiques. *: - La polymérisation des ARNr et ARNt: C'est celle de l'ADN mais se produit avec des séquences à boucles qui contraignent l'ARN intermédiaire de la réparation à s'auto-apparier. *: - Les ARNr et ARNt créent les pp-rb en attirant les aas adéquats. Dans pense bête 1 (paragraphe 4), j'ai dit que quelques peptides peuvent se former sous l'action des pp-mt et de monomères ARN dont l'ATP pour mimer un ribosome. *: - Les RNAm: les clusters de RNA, [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Synth%C3%A8se_par_clade#Hypoth%C3%A8se_de_la_contrainte_physique_du_cluster|5s]], CDS intra cluster avec un [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Proteobacteria#alpha_typage_absence_de_cds|triplet taa]]. Ce CDS peut récupérer le s70 du 16s comme promoteur. Ces promoteurs auront tendance à s'ouvrir d'où intervention des pp-rp qui produisent alors un RNAm, c'est la transcription. La séquence transcrite a été produite sous la contrainte résultante de l'auto-organisation. *: - La traduction: La contrainte résultante de la transcription va organiser le ribosome et les ARNt en un système de plus en plus efficace. *: - Cette efficacité crée une contrainte résultante qui poussera les pp-mt à être remplacées par des enzymes de plus en plus efficaces. ==pense bête 7== *Homochiralité des aas par les racémases: Les racémases du biotic déplace l'équilibre vers D alors que celles du prébiotic devraient le faire vers L et donc faire disparaitre les D pour arriver à l'homochiralité. Et les oxydases des D qui les élimineraient utilisent O2 avec des coenzymes FAD donc trop évoluées pour l'évolution prébiotique. Reste les enzymes qui enlèvent NH2. *Énergie prébiotique: j'ai recensé les enzymes qui partent de DHA et n'utilisent pas de thiamine nécessaire pour la synthèse du ribose et pour le cycle de Krebs. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par EC2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. Les réactions qui nécessitent l'ATP peuvent utiliser dATP comme le cas réel de certaines et supposées pour les autres. Les réductases qui utilisent NAD peuvent le remplacer par H2 comme proposé pour le glycérol à partir de DHA mais en présence de la surface ionique de la membrane. *Homochiralité des sucres: Je ne mets plus en avant la disparition du LGA. L'homochiralité des sucres vient du fait que l'isomérie enzymatique de DHAP en GAP ne produit que DGAP parce que DHA n'est pas chiral mais symétrique. Cette symétrie même dans DHAP a comme axe la double liaison de O qui est située en C2. L'enzyme étant L, entièrement, fait entrer DHAP par le processus mécanique lévogyre qui avantage la droite de DHAP par rapport à O d'où DGAP. Cette situation n'est valable que pour DHA d'où l'homochiralité des sucres. Quand les enzymes L vont agir sur des sucres L, elles ne vont pas les transformer en D. C'est ce qui me parait se confirmer avec la biologie synthétique qui produit du DNA et RNA L et les enzymes de la transcription et traduction agissent comme sur des nucléotides D. *Homochiralité des protéines: Elles sont toutes L. Le comportement de l'isomérase de DHAP m'a rappelé l'intuition, dans pense bête 6, que les proto racémases prébiotiques ne peuvent être que de forme L parce qu'elles ont la faculté de mettre en œuvre la mécanique lévogyre pour faire entrer le substrat, quelle que soit sa taille, alors que la mécanique dextrogyre l'éloigne. C'est pour ça que la fonction enzymatique des ribozymes ne peut se faire qu'avec l'aide des protéines et de l'ARN biotique, comme la réplication de l'ADN et sa réparation avec les protéines. Est-ce que les proto enzymes de création et de réparation de la proto ADN peuvent se faire sans ARN? En tout cas dans le biotique la RNAse P agit sans ARN dans le noyau, la mitochondrie et le chloroplaste chez toutes les plantes et les mitochondries des animaux et des champignons. Pourquoi pas avec la proto ADN et les proto enzymes ( sans les RNA quand je pensais qu'il n'y avait que les dRs en prébiotic)? En conclusion l'homochiralité des proto enzymes L, chassent les aas D prébiotiques. Cette homochiralité est initialisée par les PLD PS et amplifiée ensuite. ==pense bête 8== *Les penzymes ne peuvent pas faire la différence entre dRibose et Ribose, étant faites d'aas non liés. En biotique déjà ATP est souvent remplacée par dATP. En conséquence quasiment tout le métabolisme peut être fait en l’absence de Ribonucléotides notamment Ar AMP ADP ATP. Ainsi la majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés (très lentement par les penzyme et les dRNnP) comme la thiamine et le CoA. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisés par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des enymep et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *Les aas agissent en synergie avec les dRNnp: ainsi pour thiamine CoA NAD .... *: - Thiamine: Tyr Gly Cys (S-cp), His+B6 ou bien PRPP Gln Gly Formate Gln puis S-adenosyl-Met. Nécessite NAD Fe pour EC242.60, et thiaminePP pour EC2217 *: - NAD: Asp (nécessite FAD, substrat O2 ou fumarate et nécessite alors NAD), DHAP (4Fe-4S), PRPP, Gln. *: - FAD: GTP (Zn Mg), NAD, dATP à la place de ATP pour FMN et ATP seul pour le dinucléotide FAD. *: - CoA: (Val ou pyruvate) et β-Ala (vient de Uracile Asp Arg Pro) et Cys (pour les bactéries et nécessite CTP). *: - B6: [Erithrose-4P (NAD) et Glu (B6) et 1-Deoxy-D-xylulose 5P] ou [Ribose 5P + Gln +DGAP] ou [Ribulose 5P + Gln + DHAP] *: - Biotine: Malonyl-acp (ou malonyl-CoA) + S-adenosyl-Met puis Ala (B6) puis S-ado-Met ou S-ado-Cys (B6) puis ATP ou CTP puis S-ado-Met + S-carrier (2Fe-2S) puis ATP puis CoA donne biotinyl-CoA. *: - acide lipoique: dans synthèse des acides gras, transfert de l'octanoyl d'une protéine acp à une protéine lcp qui fixe l'octanoyl sur le N6 d'une lysine. La réaction complexe suivante est *:: lcp + protéine[4Fe-4S]2+ + 2Sado-Met + 2 ferredoxine[2Fe-2S]réduites + 8H+ ===> dihydrolipoyl-cp (c'est à dire sh sh ) + protéine + 2H2S + 4Fe2+ + 2Met + 2 5'-Deoxyadenosine + 2 ferredoxine[2Fe-2S]oxydées. *:: Voir dans synthèse de KEGG l'utilisation de lcp: acetyl-CoA succinyl-CoA glutaryl-CoA et autres CoA et enfin 5,10 mytilène-THF. Intervention de FAD ThiaminePP glycine et THF. * En supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 2 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique, *: - Trp donne Ser qui donne Cys et Gly puis Gly donne Thr: total Trp donne 4 aas *: - Asp donne Asn et Ala *: - Glu donne Gln *: Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Trp Glu Asp qui donnent 7 aas dérivés. Pour His donnerait éventuellement Glu car elle bloque l'hydrolase EC 421.49 qui a besoin de NAD. Quelle la production de cet enzyme sans NAD. Peut être une très faible production suffirait en prébiotique. *Dans une 2ème étape de l'abstraction du ribose, il faut imaginer et si possible tester, les cofacteurs issus du desoxyribose avec PdRPP (dR-1P + dR-5P et dATP) qui donnerait dNAD dFMN dFAD, dATP qui donnerait dCoA et S-dAdenosyl-Met et dGTP donnerait dTHF. Dans cette hypothèse on reproduirait la biosynthèses des desoxynucléotides mais pas des nucléotides. C'est le monde ADN qui serait marqué par des vitesses très faibles sans pour autant donner PRPP qui a besoin de la thiamine issu de protéines transportant les aas nécessaires à sa synthèse *Aussi la 3ème étape pour arriver au ribose nécessite la mise en place de l'ADN et de sa transcription pour la thiamine mais aussi l'acide lipoique nécessaire à la synthèse des acides gras. ==pense bête 9== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes. Ce qui serait le cas des penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. '''*'''421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Correction de pense bête 8: Le ribose et le dR peuvent être synthétisés par les penzymes contrairement à pense bête 8. *: - La majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés très lentement par les penzymes (voir essai1 à la fin ainsi que pense bête 7), RNnP et dRNnP sauf la thiamine, biotine, acide lipoïque et les autres cofacteurs qui ont besoin d'un transporteur protéique. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisées par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des penymes, de RNnP et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *: - Synthèse des RNnP et des dRNnP sans cofacteurs: voie des pentoses P *:: + 5 RNnP: '''*'''412.13 (DGAP+DHAP, zinc) <> Fructose 1-6P, '''*'''313.11 (H2O)<span style="background-color: #ffff00;"> > </span>Fructose 6P + P, '''*'''531.27 <> arabino 6P, '''*'''412.43 <> Ribulose 5P + formaldehyde, '''*'''5316 (isomérase) <> Ribose-5P, '''*'''5427 (mutase) <> R-1P, '''*'''271.15 (R-5P ADP) <> R + ATP, '''*'''2761 (R-5P dATP) <> PRPP. *:: + 3 dRNnP: '''*'''4124 (DGAP acétaldéhyde) <> dR-5P, '''*'''5427 (mutase) <> dR-1P, '''*'''271.15 (dR-5P ADP) <> dR + ATP. *:: + La suite (hors biosynthèse des bases, donc avec la soupe prébiotique) est identique pour les dRNnP et les RNnP avec utilisation de l'ATP en biotique. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par '''*'''2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. *: - Synthèse des bases sans cofacteurs: ATGC His *:: + 6 UMP: '''*'''6355 (ATP Gln CO2) > carbamoyl-P, '''*'''2132 (Asp) > Asp-CB, '''*'''3523 > orotate0, '''*'''13.98.1 ('''FMN+fumarate''') > orotate, '''*'''241.10 (PRPP) > orotidine-P, '''*'''411.23 > UMP. *:: + 1 CMP: '''*'''6342 (ATP UTP NH3) > CTP *:: + 2 dUMP: '''*'''2422 (U + dR-1P) > dRU, '''*'''271.21 (dGTP) > dUMP *:: + 2 dCMP: '''*'''2426 (comment' de '''*'''2424) pour purines et pyrimidines, dR-base1 + base2 < > base1 + dR-base2, avec base1=U et base2=C on a dR-C *:: + 2 dTMP: '''*'''211.148 ('''FAD et Folate''') dUMP > dTMP, ou alors '''*'''2426 si on a Thymine avec '''*'''3541 à partir méthyl-C d'où Folate aussi (à vérifier) *:: + 13 IMP: '''*'''214.42 (PRPP Gln) > R-N2, '''*'''634.13 (ATP Gly) > RN2-Gly (GAR), '''*'''631.21 (ATP + formate vient de '''*'''351.10 ('''folate''')) > RN2-Gly-formate (FGAR), '''*'''6353 (Glu ADP P) > RN-Gly-Formaldéhyde (FGAM), '''*'''6331 (ATP cyclase) > Aminoimidazole ribotide (AIR), '''*'''634.18 (ATP HCO3-) > AIR-N-CO2H, '''*'''54.98.18 (carbxymutase) > AIR-C-CO2H (CAIR), '''*'''6326 (ATP Asp) > CAIR-Asp (succino d'où SCAIR), '''*'''4322 > carboxamide (AICAR sans succino) + fumarate, '''*'''634.23 (archées ATP formate, autres avec folate '''*'''2123) > FAICAR, '''*'''354.10 (cyclase) > IMP +H2O. *:: + 2 AMP: '''*'''6344 (IMP GTP Asp) > IMP-sucino, '''*'''4322 > AMP + fumarate. *:: + 2 GMP: '''*'''111.205 (IMP NAD) > XMP, '''*'''6352 (ATP NH3) > GMP *:: + 2 dAMP,G: '''*'''2421 (A,G + dR-1P) > dRA et dRG, '''*'''271.76 (ATP) > dAMP et dGMP *:: + 9 His: '''*'''242.17 (PRPP ATP) > PP et 1(R-5P)ATP, '''*'''361.31 (H2O) > 1(R-5P)AMP et PP, '''*'''354.19 (H2O) > R-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''531.16 (isomérase) > Ribulosyl-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''432.10 (Gln) > Glu AICAR Imidazole-glycérol3P, '''*'''421.19 Imidazole-acetolP H2O, '''*'''2619 (B6 Glu) > oxoGlu et Histidinol-P, '''*'''313.15 (H2O) > P et Histidinol, '''*'''111.23 ('''2NAD''') > Histidinal puis His. *: - Synthèse des cofacteurs: NAD FAD B6 Folates et sans autres cofacteurs. *:: + 6 NAD: '''*'''143.16 (Asp O2 ou fumarate '''FAD pr''') > H2O2 (ou succinate) + iminoAsp > en plus H2O2, '''*'''251.72 (IminoAsp DHAP '''[4Fe,4S]-pr''') > quinolate, '''*'''242.19 (PRPP cyclase) > Nicotinate-R-5P (NMP) plus CO2, '''*'''2771 (ATP) deamino-NAD+ , '''*'''6351 (NH3 ATP) > NAD+, '''*'''271.23 (ATP) > NADP (P sur le 2' du ribose de l'ATP). *:: + 10 FAD: '''*'''354.25 (GTP Zn Mg) > pyrimidine formate, '''*'''354.26 (H2O) > 5-amino-ribosil-uracile et NH3, '''*'''111.193 ('''NADP''') 5-amino-ribityl-uracile, '''*'''313.104 (Mg phosphatase) > 5-amino-6-(D-ribitylamino)uracil, ('''*'''41.99.12 (Ribulose 5P) > butanone 4P et formate), '''*'''251.78 (butanone ribityl-uracil) > lumazine et P, '''*'''2519 ('''FAD pr''' 2 lumazines) > Riboflavine et ribityl-uracil, '''*'''271.26 (ATP > dATP > CTP > UTP) > FMN et ADP, '''*'''2772 (ATP FMN) > FAD PP, '''*'''151.36 (FAD NAD) > FADH2 et (FMN NAD) > FMNH2. *:: + 1 B6: peut être remplacée par D-Ala. '''*'''4336 (Gln R5P DGAP) > Pyridoxal-5P et Glu P, ou bien (Ribulose 5P, Gln, DHAP) > idem. *:: + 12 Folates: '''*'''354.25 ('''GTP''' Zn) > formate pyrimidine-P, '''*'''421.160 > neoptérine-P et H2O, '''*'''412.59 > dihydropterine et glycolaldéhyde-P, '''*'''2763 (ATP) > PP-dihydropterine, '''*'''251.15 ('''aminobenzoate''' de chorismate) > dihydropteroate et H2O, '''*'''632.12 (ATP Glu) > dihydrofolate, '''*'''1513 ('''NAD''') > tetrahydrofolate. *::: ~ '''aminobenzoate''': '''*'''2611 (Phe B6 oxoGlu) > Phe-pyruvate Glu, '''*'''421.51 (CO2) > prephenate, '''*'''54.99.5 (mutase) > chorismate, '''*'''261.85 (NH3) > amino-deoxychorismate, '''*'''413.38 (B6) > 4-amino-benzoate et pyruvate. *:: + CoA: '''*'''2216 ('''Thiamine-pr''' pyruvate ou oxobutanoate[vient de Thr moins CO2, '''*'''431.19 dans Val]) > aceto-lactate ou aceto-butanoate, '''*'''111.86 ('''NAD''') > CH3-butanoate ou CH3-pentanoate, '''*'''4219 > CH3-oxobutanoate et H2O, '''*'''212.11 ('''Ch2-THF''' H2O) > dehydropantoate, '''*'''111.169 ('''NADP''') > pantoate, '''*'''6321 (ATP beta-Ala[vient de Asp '''*'''411.11]) > pantothenate AMP PP, '''*'''271.33 (ATP) > ADP et P-Pantothenate, '''*'''6325 (Cys CTP) > P-Panto-Cys + CMP, '''*'''411.36 > P-Pantotheine et CO2, '''*'''2773 (ATP) > PP dephospho-CoA, '''*'''271.24 (ATP) > CoA et ADP (P sur 3 et non 2 qui est la place de dATP). *: - Synthèse des aas *:: + Les aas agissent en synergie avec les RNnP et les dRNnp, ainsi en supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 4 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique ensuite NAD FAD Folate, *::: - Trp: '''*'''421.20 (DGAP H2O B6) > indole-glycerolP [Ind-GP ('''Ser''') > Trp DGAP H2O], '''*'''411.48 (Ind-GP CO2 H2O) > Phe-dRibulose-5P, '''*'''531.24 (isomérase) > anthranilate-R5P, '''*'''242.18 ('''PP''') > '''PRPP''' Anthranilate *::: - Ser: '''*'''261.45 ('''Glyoxylate''' B6) > Gly '''OH-Pyruvate''' *::: - Gly: '''*'''412.48 (B6 '''acetaldehyde''') > Thr, idem ('''glycolaldéhyde''') > '''OH-Thr''' (voir synthèse B6) *::: - Cys: '''*'''421.22 (Ser B6) > Cys, idem (Ser '''HomoCys''') > '''Cysta-thionine''', '''*'''4411 (Cysta H2O B6) > Cys NH3 '''Oxo-butanoate''' *::: - Asp > Asn et '''*'''411.12 (Asp) > Ala et CO2 *::: - Glu > Gln *::: - 4 His: '''*'''4313 ('''MIO''') > Urocanate NH3 "MIO, This unique cofactor is formed autocatalytically by cyclization and dehydration of the three amino-acid residues alanine, serine and glycine", '''*'''421.29 (H2O NAD-pr) > Imidazolone, '''*'''3527 (H2O) > Formimino-Glu, '''*'''3538 (H2O) > formamide et '''Glu''', '''*'''411.22 (His B6 ou '''pyruvoyl''') > Histamine et CO2, '''*'''143.22 (H2O O2 '''Qinone-pr''') > NH3 H2O2 Imidazole-acetaldehyde, '''*'''1213 (NAD) > Imidazole-acetate, '''*'''1.14.13.5 (O2 NAD) > Imidazolone et H2O, '''*'''352- (H2O) > Formimino-Asp, '''*'''3535 (H2O) > formyl-Asp et NH3, '''*'''3518 (H2O) > Formate et Asp. *::: - Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Ser Glu Asp qui >nt 7 aas dérivés. Pour His >rait Asp et Glu mais vérifier MIO Qinone-pr. ==pense bête 10== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes et le serait de même avec les penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. EC421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Les aas sont créés à partir des amines primaires du pétrole issu de FTT et Haber Bosch(N2), dans une micelle aqueuse de ce pétrole. L'alkyle-amine pointe son amine vers l'eau (hydrophile) à côté des acides gras. L'hypothèse, qu'il faut vérifier, ces acides gras catalysent la fixation d'un CO2 au carbone alpha. Est-ce que le nouvel aa est L, D ou DL? En tout cas si le radical est aliphatique l'aa reste dans la membrane pour participer à la synthèse d'un pore en accumulant d'autres aas. Si le radical est petit l'aa ira dans l'eau où le radical deviendra hydrophile par ajout, de façon abiotique, de fonctions acide amide amine et d'autres. *: - Les mono-amines: Val Leu Ile Phe Tyr Trp Ala Ser Cys Gly Thr His. Methylamine Gly, ethylamine Ala Phe Tyr Trp His, éthanolamine Ser, éthyl-thiol Cys, méthyl-éthanolamine Thr. *: - Les diamines: Lys Orn (Arg Pro) Glu Gln Met Asp Asn. 1-3diamino-propane Glu Gln Met: NH2 remplacé par CO2 Glu et Glu+NH3 donne Gln, remplacé par le méthanethiol, C3HS Met; 1-2diamio-ethane Asp Asn: NH2 remplacé par CO2 Asp et Asp+NH3 donne Asn; 1-4diamino-butane Orn: NH2 cycle Pro, Orn + carbamoylP donne Citrulline, en ajoutant NH3 on obtient Arg; 1-5 diamino-pentane Lys, non transformé. *: - Maj des diamines le 20.10.25: Ce sont Asp et Glu qui me posent le problème pour ajouter CO2 à la 2ème amine si je pars d'une diamine dans le pétrole prébiotique. Aussi je ne garde que 2 diamines Lys Orn, Met peut être produit comme Cys, le S étant fréquent dans le pétrole prébiotique notamment avec le methylmercaptan C3HS. Donc pour Asp Glu je pars plutôt de Asn et Gln puis ajout de H2O pour obtenir les acides (EC3511 EC3512). Les noms des monoamines correspondant sont 3-amino-propioamide pour Asn et 4-aminobutanamide pour Gln. Rechercher la monoamine pour Met. *: - Comparer la solubilité aa/monoamine (? IA): les monoamines sont plus solubles dans le pétrole et l'ether que les aas. ==pense bête 11== *Tanger le 7/12/25 * Ce pense bête vient après essai2: j'y ai introduit le principe d'auto-organisation des acides gras avec les acides aminés ainsi que celle des acides aminés, libres, agissant en concert pour initialiser, même très lentement, le métabolisme central. Or comme avec chiralité1 je pars avec un nombre limité d'acides aminés qui sont séquestrés par les phospholipides et dont le nombre augmente par les apports extérieurs. Ce qui m'a permis de décrire un scénario, très superficiel, pour mettre en place le métabolisme central. Mais en adoptant le principe d'auto-organisation, avant la mise en place du liposome dans l'eau avec ses pores prébiotiques, il fallait créer de nouveaux aas pour que leur nombre puisse simuler, de plus en plus, le comportement des enzymes. Par exemple, en partant de la Gly, j'obtiens la Thr en ajoutant de acétaldéhyde en présence de pyridoxal phosphate, B6 (EC 4125 dans KEGG). * C'est en cherchant la création du Trp que je suis tombé sur l'utilisation exceptionnelle du D-Glycéraldéhyde 3-phosphate, DGA. C'est l'unique enzyme EC 421.20 qui l'utilise pour la création d'un aa à partir d'un autre: indole + DGA donne Indole glycérol-P, encore en présence de B6, puis en ajoutant Ser on obtient Trp plus DGA, soit en condensant, Indole + Ser donne Trp. C'est remarquable de 2 points de vue: le DGA est utilisé pour la synthèse de la tête des phospholipides à laquelle est ajouté la Ser laquelle est décarboxylée en éthanolamine, constituant principal des PLPs. * L'idée qui a germée alors, c'est que l'auto-organisation pourrait créer, non seulement le métabolisme central avec un grand nombres d'aas mimant les enzymes, mais les aas eux-mêmes par un processus propre aux micelles. J'ai abordé dans chiralité1 l'importance de la micelle pour la synthèse des têtes hydrophiles et l'importance de la couche de molécules entre la phase aliphatique comprenant les acides gras et la phase hydrophile: [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|Les vésicules de la phase huile]]. J'ai signalé aussi que la micelle ne se transforme pas en liposome rapidement, mais qu'elle reste en suspend entre les 2 phases principales parce que sa densité est inférieure à celle de l'eau. La double couche ne se forme pas et la micelle reste en contact avec l'huile qui s'enrichit en molécules plus ou moins hydrophiles. Et donc elle peut récupérer les précurseurs des aas indéfiniment. *Dans un 1er temps j'ai cherché à voir si c'était vrai pour Phe et Tyr qui ressemblent à Trp. Non il n'y a pas de GDA. Mais j'ai pensé que je pouvais remplacé l'indole par la phényléthylamine pour Phe et par la tyramine pour Tyr, qui sont obtenus par décarboxylation dans le biotique. Du coup ça m'a rappelé que la tête éthanolamine est issue de la tête à Ser. Et si les précurseurs des aas dans la micelle seraient des amines primaires pointant dans la phase eau son cation comme les aas gras présentent leur anions. Ceci équilibrerait les charges, au moins par endroit. Mais comment sera fixé le CO2 sur le carbone de l'amine pour constituer un aa? Est-ce que les têtes des ags entourant l'amine joueraient le rôle de catalyseur? Pour les aas linéaires cela semble probable si on admet que le pétrole prébiotique est issu, à hautes températures et pressions, par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' pour les aliphatiques et la réaction de '''Haber-Bosch''' pour les molécules aminées. Mais le problème semble plus compliqué pour les aromatiques, Trp Tyr Phe et surtout His. Par ailleurs les amines sont utilisées dans l'industrie pour éliminer le CO2 et les thiols du pétrole fossile. On utilise l'éthanolamine et les produits avec le CO2 sont des carbamates et non des acides aminés <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Carbamate</ref>. Le C de CO2 est lié à N de NH2. *Les aminonitriles: *: - dans le '''biotique''' l'enzyme EC 14.99.5 transforme Gly en cyanure et CO2 en présence d'un accepteur d’électrons de la chaine respiratoire et elle est attachée à la membrane. Cependant cette enzyme accepte aussi différents type d'accepteurs artificiels qui seraient présent dans la micelle. *: - Ensuite le cyanure et la Cys donnent la cyano-Ala et H2S avec l'enzyme EC 4419 (coenzyme B6). Puis la cyano-Ala et 2H2O sont transformés en Asp et NH4 avec EC 3554. Voilà encore qu'un aa, Cys, donne un autre aa, Asp. *: - En '''abiotique''' il a été proposé, depuis longtemps, que la réaction de strecker pourrait se faire dans les conditions de la Terre primitive. Un aldéhyde en présence de NH4 et du cyanure donne un alpha-aminonitrile qui s'hydrolyse en aa et NH4. Les aminonitriles remplaceraient les amines dans la micelle avec l'hypothèse de l'auto-organisation et produiraient des aas. Du point de vue encombrement stérique la tête de l'acide gras (CO2) et celle l'alpha aminonitrile ont le même poids 44 contre 42. *:: + Les aldéhydes dans l'huile: les expériences en laboratoire mimant la formation du pétrole par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' seule ne produit pas d'aldéhydes. Cependant la présence de cyanure hypothétique dans la production du pétrole prébiotique (Fischer + Bosch) pourrait neutraliser les aldéhydes dès leur formation en donnant des aminonitriles de 2 types, les cyanidrines, des nitriles avec un OH à la place du NH2 (action du cyanure seul) et les alpha-amononitriles. Dans le cas de l'acétaldéhyde on aura respectivement l'acide lactique et l'alanine après hydrolyse. On voit bien que le pétrole prébiotique permet de produire 2 molécules du métabolisme central biotique pour le même aldéhyde. *:: + Les aldéhydes dans l'eau: C'est la réaction de formose. Dans chiralité1 la goute de la soupe prébiotique qui tombe dans le pétrole prébiotique est issue de la même soupe qui a produit ce pétrole. Ici, après la lecture de l'expérience Pascal (ref.), la goutte qui tombe provient de la réaction de formose produite sur de l'olivine à faible température, 80°C au lieu de 300 pour Fischer et 800 pour Bosch. La goutte contient des aldéhydes et des sucres. Une fois dans le pétrole cette goutte attire les hydrophiles dont les ags de la micelle mais aussi l'ammoniac, le cyanure et d'autres molécules azotées. D'ailleurs la goutte peut contenir d'autres aldéhydes autres que ceux de formose avec des roches diverses, différentes de l'olivine. Donc le scénario que je propose pour chiralité2 c'est le contact entre le pétrole prébiotique, produit en profondeur à température et pression élevées, avec l'olivine et d'autres produits des sucres et des aldéhydes. * L'histidine * Les aromatiques * Lysine ornitine et proline ==pense bête 12== *Paris le 27/02/26 *Les lectures *: - subduction: HCN 2025, HCN debret 2020, serpentinite 2025, cyanure 2025, cyanure 11-2025, ftt 2018 1999 2001, sutherland 2015 *: - sources hydrothermales: aubrey 2009, krebs 2024 et 20-24, formamide 2018, simulateur hydrothermale 2023 2025, barge 2019, minéraux stratifiés 2024, Fe-S clusters 2025, CS2 2005 *: - Formose: His 1990 (erythrose), His 2017 (tripeptide), formose olivine r. pascal 2024, *Plan *: - postulat: ça s'est fait tout seul *: - principe d'auto-organisation: abiotique prébiotique biotique *: - principe de continuité pour les réactions chimiques: abiotique, pseudo-biotique, quasi-biotique, biotique *: - principe de dynamique: dynamique gravitationnelle (subduction), dynamique chirale des aas (catalyse par aas), dynamique moléculaire (transports) *Les aas abiotiques: *: - Krebs article, CO2 H2 formate d'NH4 et Ni ou Pd, pH 8 T 22°C *:# Gly de glyoxylate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Ala de pyruvate voir simulateur hydrothermale 2025 *:# Asp de oxaloacetate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Glu de alpha cetoglutarate (voir sa formation krebs 2020-24) *:# Val formation de l'α-cetoisovalerate non trouvée aldolisation *:#: + '''aldolisation''' (IA): Formation d’un énolate du pyruvate, Addition nucléophile sur un aldéhyde (formaldéhyde), Réarrangement + oxydation, Les surfaces minérales (FeS, NiS, argiles) peuvent catalyser l’aldolisation. *:# Leu formation de l'α-cetoisocaproate non trouvée (aldolisation IA: l'aldéhyde est l'acétaldéhyde) *:# Ile formation de l'α-ceto-3methylpentoate non trouvée (IA aldolisation Leu réarrangement) *: - autres *:# Ser, aubrey faible *:# Thr, plus acétate *:# Asn, NH3 *:# Gln, NH3 *: - Formose *:# His, erythrose formamidine HCN *: - FTT *:# Trp, indole plus Ser ou Fritz *:# Phe, benzène aldéhyde plus HCN *:# Tyr, phénol aldéhyde plus HCN *:# '''Orn''', aldéhyde 4C plus amination du méthyl de fin *:# Lys, aldéhyde 5C plus amination du méthyl de fin *:# Cys, H2S à la place de H2O de Ser *:# Met, homocystéine plus CH3 *: - Réactions quasi biotiques *:# Arg, réaction quasi biotique, Orn plus carbamoyleP plus urée donne citruline *:# Pro, réaction quasi biotique, Orn moins NH3 ===notes des lectures=== *Aubrey 2009: T 125-175°C Pression des sources (2000m, 200bars), pas de catalyseur minéral, formiate d'ammonium (NH4+HCO2-) de 100 mM (1-100), pH 8, 20 mn chauffage: (Figure 3) produits DL Gly Ala Ser Asp Glu avec traces de Val beta-Ala et gaba (hypothèse le formiate se transforme en formamide puis cyanure). Avec formaldéhyde (HCHO/NH3/H2S) dans les mêmes conditions donne (Figure 4 et 5) ethanolamine Gly DL Ser Ala et alpha aminoisobutyric acide, beta-Ala et autres (démarre avec glycoaldéhyde puis glycolic acide, pas de cyanure). *Krebs 2024: T 22°C pression, CO2 +H2 '''puis''' α-cetoacides + NH4+, catalyseur Ni ou Pd, pH 8, 72h *Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *Simulateur hydrothermale 2023: revue du monde peptidique dans les boues des sources hydrothermales. *: - La membrane est faites de peptides en contact avec les membranes minérales. Cette théorie réfute l'apport externe en acides gras produits par le procédé FT et provenant des profondeurs. Par contre cette théorie n'envisage aucun passage du monde peptidique (avec la réplication par prion) au monde biotique avec interaction entre nucléotides et peptides aboutissant à la transcription et la réplication qu'on connaît. C'est à la fin du chapitre 6:"Cependant, il n'existe actuellement aucun lien direct entre un système putatif de reproduction fougerite-mackinawite-peptide et un système réplicatif basé sur les nucléotides." *: - Vérifier la production de Lys et Orn par les membranes peptidiques supposée à la fin du chapitre 5: "L'extrapolation à partir d'expériences microfluidiques similaires impliquant des membranes de type jardin chimique comprenant de la fougérite, ainsi que des nanocristaux de mackinawite subsidiaires, devrait réduire ces protons externes en hydrogène et réduire le carbonate en monoxyde de carbone et en acides carboxyliques ; le nitrate et le nitrite en oxyde nitrique et en ammonium ; et en outre, que l'ion ammonium aminerait les ions carboxyliques en acides aminés « courts » tels que la glycine, l'alanine, l'aspartate, la sérine, l'ornithine et la lysine (Hafenbradl et al., 1995 ; Huber et Wächtershäuser, 1998 ; Grégoire et al., 2016 ; Barge et al., 2019)." J'ai vérifié 1998 synthèse des peptides en sources hydrothermales, 2016 Asp, 2019 Ala, 1995 Phe Tyr α-amino adipate (Lys) Gly Ala Val Leu Ile Glu. Je n'ai pas trouvé Orn Ser. Manque en plus Cys Met Trp His Thr ==pense bête 13== *Paris 29/6/26 *Article de départ *: - Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *: - Thermodynamique des processus irréversibles: (philosophie, Auto-organisation, autonomie et identité Alvaro Moreno; thermodynamique des processus irréversibles, Glansdorf et Prigogine 1971, Stengers 1985). Le principe c'est qu'un processus s'établit par des réactions très lentes même avec des concentrations très faibles et les équilibres sont dirigés par les réactions suivantes. C'est une séquestration analogue à celle des aas par la membrane (ref. prébiotique 1). ===Liste des réactions Kegg sans cofacteurs=== *hypothèses: NAD est remplacé par Formate, ATP par Pi PP PPP pour le transfert d'énergie. ====Pyruvate==== *Pathway: glycolyse *: - *Pyruvate +ATP+Pi (PPP+Pi) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+PP (Pi + PP) EC2791 (R00206) (multi-step reaction) *:: + ''Pyruvate + PP+Pi donne <> P-enol-pyruvate + Pi + Pi mon hypothèse'' *: - *Pyruvate +ATP+H2O (PPP) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+Pi (Pi + Pi) EC2792 (R00199) (multi-step reaction) *: - *oxaloacetate + Pi donne '''|>''' P-enol-pyruvate + CO2+H2O EC411.31 R00345 Pathway '''Pyruvate''' *:: + ''Cette enzyme régénère l'oxaloacétate dans le cycle des acides tricarboxyliques lorsqu'elle fonctionne en sens inverse. La réaction se déroule en deux étapes : la formation de carboxyphosphate et de la forme énolate du pyruvate, suivie de la carboxylation de l'énolate et de la libération de phosphate''. *: - *oxaloacetate + PP donne <> P-enol-pyruvate + CO2+Pi EC411.38 R00346 Pathway '''Pyruvate''' biologique <--- *:: + ''P-enol-pyruvate +Pi donne <> Pyruvate + PP EC411.38'' R00??? Pathway '''Pyruvate''' biologique? <--- c'est mon hypothèse pour EC2791 *: - *oxaloacetate + ATP (PP) donne <> P-enol-pyruvate + ADP (Pi) +CO2 EC411.49 R00341 Pathway '''Pyruvate''' <--- *Pathway: glycolyse suite *: - *Glycérate-2P donne <> P-enol-pyruvate +H2O EC421.11 (R00658) hydro-lyase <--- *: - *Glycérate-2P donne <> Glycérate-3P EC542.11 (R01518) mutase *: - *Glycérate-3P + ATP (PP) donne <> Glycérate-1,3P2 +ADP (Pi) EC2723 (R01512) P-transférase *: - *Glycéraldéhyde-3P +NAD ('''formate''') +Pi donne <> Glycérate-1,3P2 +NAD ('''formate''') EC121.12 (R01061) oxydoréductase <--- *: - *Glycéraldéhyde-3P donne <> Glycérone-P EC5311 (R01015) isomérase *: - *Fructose-1,6P2 donne <> Glycéraldéhyde-3P + Glycérone-P EC412.13 (R01068) lyase <--- *Pathway: Aspartate *: - *Alanine + NAD ('''formate''') +H2O '''donne <|''' Pyruvate + NH3 + NAD ('''formate''') EC1411 (R00396) oxydoréductase *:: + Contradiction '''subs/prod''' ====Glycolate==== *Pathway: glyoxylate *: - *Glycolate + Acceptor '''donne |>''' Glyoxylate + Reduced acceptor EC11.99.14 R00476 oxydoréductase *:: + Also acts on (R)-lactate. 2,6-Dichloroindophenol and phenazine methosulfate can act as acceptors. FAD FeS? *:: + '''Formate'''? *: - *Ala + glyoxylate '''donne |>''' pyruvate + Gly EC261.44 R00369 aminotransferase *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Attention contradiction '''subs/prod''' de Ala (résolue? chatgpt) *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne <|''' Gly + glyoxylate EC413.41 R09718 (lyase, Gly forming) *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Contradiction '''subs/prod''' *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne |>''' imino-aspartate + H2O EC421.184 R1364 dehydratase *: - *Asp + NAD (formate) '''donne <|''' imino-aspartate + NAD (formate) EC141.29 R07410 *:: + Contradiction '''subs/prod''' résolue par le commentaire qui suit avec EC 1.4.1.21 ? *:: + ''The enzyme, characterized from the bacterium Paracoccus denitrificans, participates in the beta-hydroxyaspartate cycle of glyoxylate assimilation. The <u>substrate, 2-iminosuccinate, </u>is very unstable, and spontaneously decays into free ammonia and oxaloacetate in the absence of the enzyme. cf. EC 1.4.1.21 <ref>https://www.kegg.jp/entry/1.4.1.21</ref>, aspartate dehydrogenase, which acts in the opposite direction, producing 2-iminosuccinate that transforms into ammonia and oxaloacetate.'' ==essai 1== <pre> Réflexion sur la méthode pour imaginer l'émergence de la vie Émergence ou origine de la vie à partir de minéraux et de molécules organiques abiotiques. Pour imaginer cette émergence nous avons un postulat de départ, c'est qu'elle s'est faite toute seule, en admettant qu'il n' y a pas d'intervention intelligente extérieure. Ensuite si l'on veut réfléchir sur un contenu matériel donné, on parlera d'auto-organisation entre les éléments de ce contenu. Reste que, pour pouvoir imaginer, on part des images que l'on connaît, c’est à dire le vivant dans toutes ses formes avec ses descriptions et ses théories scientifiques. Par scientifique j'entends reproduction à l'infini et de façon identique de tout processus observé, mesuré et reproduit. Et ce qu'on définit comme être vivant, c'est un objet qui peut se reproduire à l'infini tout en pouvant le manipuler ou le détruire. Ce qui a été toujours observé c'est que le sous-ensemble constituant cet être est soit une cellule unique, procaryotes et protistes, ou bien une cellule de métazoaire. Il est clair là, que je pars de notions qui ont été imaginées, échafaudées et expérimentées depuis des siècles. On pourrait les remettre en question si nécessaire, mais cela constitue une base solide pour commencer notre réflexion. Et cet essai de réflexion abordé ici, consiste à imaginer quelque chose à partir de ces théories et observations qui l'ont précédé. Il est clair que, maintenant suivant l'aboutissement actuel de la biologie, toute cellule vivante est contenue dans une membrane et échange des molécules à travers cette membrane. Cependant jusqu'à maintenant on n'a pas pu mettre en évidence une production abiotique, sur la Terre, des ags constituants de la membrane, mais on sait que ça aurait pu être possible il y a quelques milliards d'années puisque sur le satellite Titan existe une mer d'hydrocarbures pouvant contenir des ags. Pour le contenu, on connait, depuis les expériences de Urey-Miller de 1953, de nombreuses molécules organiques produites ou découvertes sur Terre, de nature abiotique. Elles sont de toutes tailles et sont semblables aux molécules biotiques: des ags, des aas, des sucres, des peptides et mêmes des protéines, des ans et mêmes de longues séquences d'ARN et de nombreux coenzymes et molécules du métabolisme intermédiaire. Cependant les sucres et aas chiraux sont tous racémiques, alors que dans les polymères biotiques, les sucres sont tous D et les aas sont tous L sauf dans les cas où il y a modification après traduction pour les aas et après transcription pour les ARNs non messagers. C'est à partir de ce mélange, appelé soupe prébiotique, contenant ces molécules abiotiques connues ou supposées exister que plusieurs auteurs échafaudent un scénario de l'émergence en essayant de l'étayer par des réactions chimiques. Cependant l'auto-organisation n'est jamais abordée sinon pour l'auto-assemblage des ags pour former un liposome. Et même pour démontrer l'enrichissement d'un sucre chiral sous la forme D, l'expérimentateur fait intervenir le champs magnétique de certains minéraux à l'extérieur du liposome contenant le sucre (ref.). L'émergence serait-elle conditionnée par ces minéraux? et que se passerait-il si ces minéraux venaient à disparaitre? La vie ne se serait apparue qu'occasionnellement? Dans le cas du RNA world on part aussi d'une probabilité infime d'une séquence de RNA abiotique capable de jouer le rôle de ribozyme et l'on déroule un réseau de réactions chimiques utilisant cet enzyme, ensuite on encapsule le tout dans un liposome comme si celui-ci n'aurait à jouer aucun rôle dans ce processus. De même dans le proto métabolisme on part d'un réseau minimal avec non pas un mais un grand nombre de catalyseurs, puis on encapsule le tout dans un liposome. Dans ces 2 exemples ont met la charrue avant les bœufs et surtout ces réactions utilisent énormément d'énergie qui serait susceptible d'être remplacée par l'ATP, molécule la plus spécifique du vivant. Comment régénérer cet ATP et la produire de façon continue? Sinon par auto-organisation. L'auto-organisation prébiotique *partir du postulat *pas de catalyse minérale des liaisons covalentes *liposome aux interactions faibles *grande surface ionique qui permet l'établissement de liaisons covalentes pour façonner les têtes phospholipides puis *Je considère que tout au début ce sont des interactions à faible énergie qui agissent, ne mettant pas en jeu des liaisons covalentes comme entre les queues aliphatiques des acides gras. Mais il y a aussi les liaisons hydrogène et les liaisons ioniques. Faire la liste de leurs énergies. *échanges avec l'extérieur *Toute mise en jeu de liaison covalente est du ressort de l'ensemble des éléments constituant la protocellule. L'auto-organisation ne produit de nouvelle structure, et donc même de nouvelles liaisons covalentes, que pour améliorer de plus en plus cet organisation en diminuant l'entropie de la protocellule par évacuation de l'eau. *A ce stade, puisqu'il n y a pas de catalyse minérale et que l'avenir sont les enzymes, ce sont les groupes d'aas et avec la contrainte de toute la protocellule qui jouent le rôle d'enzymes pour catalyser des réactions enzymatiques même très lentement. Je les appelle penzyme pour proto enzyme. Il suffit d'une seule molécule créée pour qu'un groupe d'aas nouveau se constitue attiré par ses propriétés physico-chimiques. Toute molécule de la soupe prébiotique ou nouvellement créée est un proto substrat pour une penzyme, je le nomme psubstrat. *homochiralité sucres et aas: elle renforce l'action des penzymes, élimine les encombrements stériques et rapproche le psubstrat du penzyme. *L'auto-organisation va procéder par étapes de plus en plus rigides, en diminuant son entropie et en produisant de nouvelles contraintes à l'étape suivante. Ce qui veut dire que les penzymes vont évoluer dans le temps. Est-ce qu'on passera par des oligopeptides et des oligonucléotides comme les coenzymes NAD FAD ....? C'est l'expérimentation qui nous le dira. </pre> ==essai 2== *PLD de krishnamurty <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> *Application du postulat de l'auto-organisation prébiotique *La question de CTP pour l'initialisation de la membrane ===Mise en place de l'auto-organisation prébiotique=== *Historique de ma réflexion aboutissant au principe d'auto-organisation prébiotique: *: - Communication du liposome avec l'extérieur: Dans pétrole prébiotique et chiralité prébiotique un problème bloquait ma réflexion, la communication du liposome avec l'extérieur par un pore. J'avais imaginé une seule ouverture sous la pression mécanique au moment du détachement du liposome de la phase huile. Et c'était une victoire pour moi (ref.) parce que avant, notamment avec chimio-osmose prébiotique, j’imaginais avec grande difficulté plusieurs processus moléculaires pour créer une ouverture dans le liposome (ref.ionophores). En reprenant ma réflexion sur pétrole et chiralité prébiotiques, pour publication, leur relecture au niveau de la micelle aqueuse de la phase huile, migrant vers la phase eau, où je disais que l'interface eau/huile dans cette micelle était primordiale et que les aas hydrophobes pouvaient s'intercaler entre les têtes des acides gras, m'a conduit à reconsidérer l'auto-assemblage des acides gras en liposome. Cet auto-assemblage doit se faire avec les acides aminés. Et ce n'est plus alors un auto-assemblage de molécules identiques entre elles, mais c'est une auto-organisation d'un acide gras unique avec une vingtaine d'aas différents. Ainsi, en se détachant de la phase huile, le liposome a de nombreux semi-pores prébiotiques sur les 2 couches, prêts à évoluer en pores biotiques. C'est ainsi que le principe d'auto-organisation m'est apparu alors essentiel et pertinent. Et c'est à ce moment là que j'ai commencé à rechercher la bibliographie sur l'auto-organisation et que je n'ai trouvé que quelques bribes à part un article qui se veut philosophique (ref.) et qui traite de l'auto-organisation en général. Une auto-organisation sociale ou d'êtres vivants, même les microbes, mais pas moléculaires et surtout prébiotiques. Cet article m'a conforté dans le principe de contrainte imposée par l'auto-organisation qui fait évoluer l'organisation et ne parle plus de forces directionnelles, à partir d'un individu vers un autre. Les contraintes agissent sur tous les individus et tout individu par son action ou par sa création par l'organisation crée une contrainte qui agit sur toute l'organisation. *: - La catalyse enzymatique: Après la publication de pétrole prébiotique en 2015 (ref.) j'ai continué ma réflexion sur ce sujet tout en travaillant sur les clusters des gènes de RNA non codant (ref.) et les répétitions des base dans l'ADN (ref.). J'étais intrigué par les processus de désintégration des RNAm après leur traduction. Ce sont des milliers de liaisons nucléiques très riches en énergie, puisque faisant intervenir de l'ATP au moment de leur formation, qui sont détruites simultanément et rapidement par les nucléases. Si la catalyse devait se faire avec des minéraux il y aurait eu une explosion de chaleur. Or ce n'est pas le cas avec les enzymes. Celles-ci absorbent cette énergie sous forme de vibrations et de changement de conformation la rendant prête à accueillir d'autres substrats pour d'autres réactions. C'est pour ça que je me suis dit que la spécificité des enzymes est là. Et qu'aucune réaction chimique ne devrait se faire avec des catalyseurs minéraux dans la cellule prébiotique comme pour la cellule biotique, à part des remaniements intra-moléculaires (cyclisation) ne produisant pas d'énergie. Les enzymes utilisent les minéraux jusqu'à créer des liaisons covalentes avec eux mais toujours en leur sein et sous leur contrôle. *: - La catalyse avec les aas libres: C'est la situation qui devrait prévaloir au début de l'évolution moléculaire avant l'apparition des polymères d'aas constituant les protéines de structures et les enzymes puisqu'il ne devrait pas y avoir de catalyse par les minéraux. initialisation du métabolisme dans chiralité. ==essai 3== 12/01/26 Paris. Écriture à la volée après cette longue absence, mais en continuité toujours par la réflexion. *Deux points importants de la critique du passé de mes essais: *: - Le principe d'Urey-Miller: cela fait maintenant plus de 70 ans que toutes les recherches sur les origines de la vie essaient de reproduire les conditions de la Terre primitive qui auraient favorisé les réactions chimiques, et leurs produits, conduisant à l'émergence de la vie. Cela a été étendu même au-delà de cette Terre, dans tout l'univers. A quoi cela sert-il de refaire à l'infini ces expériences? *: - Le protobionte est apparu dans l'eau sous la forme d'un liposome incorporant des molécules d'Urey-Miller. Deux critiques encore importantes: comment sont apparus les pores d'échange avec l'extérieur? et surtout comment sont produites de façon continue les dizaines de molécules abiotiques? *Le nouveau concept *: - L'auto-organisation prébiotique: C'est l'impossibilité d'imaginer des pores avec le liposome qui m'a amené à imaginer l'organisation simultanée des acides gras et des aas et donc dans la micelle qui va former le liposome. Dans pétrole prébiotique, j'ai bien senti et remarqué l'importance de l'interface eau/huile de la micelle qui, en plus, avant d'arriver à la formation du liposome, reste dans un état intermédiaire de densité qui va lui permettre d'incorporer de plus en plus des molécules Urey-Miller qui sont dans la phase huile. *: - Le proto métabolisme: Ce ne sont pas des réactions non enzymatiques comme proposées dans la littérature. Mon concept c'est plutôt un métabolisme virtuel: A l'intérieur de la micelle contenant beaucoup d'aas libres, ceux-ci peuvent agir comme un enzyme mais lentement. C'est de l'auto-organisation. Par exemple, dans le biotique les centres actifs réunissent souvent 3 aas, Ser Asp His, et dans le virtuel leur rapprochement peut avoir une action même très faible. Du point de vue de l'auto-organisation tout action faite par ses éléments ne peut qu'améliorer cette organisation. *: - La création des aas dans la micelle et son environnement: Dans le pétrole prébiotique je partais de 4 aas Urey-Miller (article de 2009), et j'imaginais par le métabolisme virtuel la création de nouveaux aas. En continuant cette réflexion avec le concept d'auto-organisation, et en m'aidant de la base de données KEGG j'ai trouvé qu'une enzyme pouvait créer de novo du Trp à partir de l'indole et de la Ser en passant par DGA-3P! Un sucre pour la synthèse d'un aa! Et quel sucre! Celui à la base des 1ers phospholipides! Aussi j'ai essayé de voir qu'est ce qui passe avec Phe et Tyr qui ont à peu près le même format que Trp avec un corps volumineux et aliphatique (benzène et phénol) collé à une Ser. Ce qui me semblait intéressant c'est leurs décarboxylés, Phénylethylamine et Tyramine. Aussi ces amines(Nh3+) seraient alternées avec les têtes des acides gras (COO-) de la micelle. Et la grande surface de ces ions catalyserait leur conversion en aas? C'est ce qui m'a amené à reconsidérer la réaction de Strecker, le cyanure remplaçant l'amine, ou plutôt l'alpha-aminonitrile. ==essai 4== 21/02/26 Paris. Après la lecture d'articles sur les compartiments dans la serpentinisation dont les parois rocheuses sont considérées comme une membrane abiotique dans la théorie du métabolisme d'abord, et que la membrane biotique ne recouvre le protobionte qu'en fin de parcours pour devenir autonome dans l'eau, je me suis rendu compte que le problème de la discontinuité entre biotique et abiotique est toujours là. Car, en effet, l'auto organisation dans cette théorie est faite avec les parois rocheuses et qu'elle doit changer immédiatement une fois le protobionte dans l'eau. Les gradients redox et ph ne sont plus les mêmes et en plus il faut résoudre le problème des forces osmotiques. Est-ce qu'il faut créer de nouveau ou même adapter les pores d'échange s'il y en a? * Les lectures: *: - La théorie: A self-sustaining serpentinization mega-engine feeds the fougerite nanoengines implicated in the emergence of guided metabolism, Russell 2023 ( figure 4).<ref>https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1145915/full</ref> *: - Les expériences en laboratoire *:: + Reproduction des cheminées alcalines (chemical garden): Synthèse abiotique de molécules organiques à partir de gaz simples et de minéraux catalytiques en simulateur milli fluidique de sources hydrothermales, Grégoire Boé 2025 <ref> https://theses.hal.science/tel-05407367</ref> *:: + Formamide: A Universal Geochemical Scenario for Formamide Condensation and Prebiotic Chemistry, Revue, R.Saladino 2018 <ref>https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6470889/</ref> *:: + Synthèse de Ala: Redox and pH gradients drive amino acid synthesis in iron oxyhydroxide mineral systems, LM Barge 2019 <ref>https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1812098116</ref> * Le nouveau concept: réactions chimiques abiotique, '''quasi biotiques''' et biotiques. Outre le postulat que l'émergence de la vie s'est faite toute seule avec l'auto organisation prébiotique je penses que celle-ci ne puisse se faire que dans une micelle qui se forme dans l'huile et évolue vers un liposome. Cette micelle est faite d'acides gras et contient l'eau et un minimum d'ingrédients nécessaires aux réactions virtuelles que j'ai développées à l'essai3, dont les aas. J'appelle les réactions chimiques qui évoluent dans cette micelle de quasi biotiques. Elles font intervenir les têtes carboxyliques des acides gras, les sucres de la '''réaction de formose''' et surtout des aas libres mais pas de peptides au début. Les réactions abiotiques utilisent la chaleur et les catalyseurs minéraux, les réactions quasi biotiques n'utilisent pas la chaleur comme les biotiques, et comme '''catalyseurs le regroupement des acides gras et des acides aminés''', et pour les biotiques, ces regroupements sont remplacés par les enzymes et les phospholipides. * Le scénario de l'émergence de la vie avec ce nouveau concept: Dans une zone de subduction *: - en profondeur, avec des températures (>300°C) et des pressions élevées: synthèse de acides gras et du cyanure. Ce pétrole remonte le long de la plaque de subduction *: - ce pétrole rencontre les zones de serpentinisation avec des températures (150°C) et des pressions permettant la synthèse des aas à partir du CO2 et N2 en présence des catalyseurs minéraux des cheminées hydrothermales. *: - Ce pétrole rencontre aussi dans le même contexte de serpentinisation les zones permettant '''les réactions de formose''' avec des températures modérées (<100°C). Ces 2 zones à aas et à formose doivent certainement se chevaucher étant donné le faible écart de leurs températures. Voir les expériences de laboratoire avec <u>R.Pascal</u>: Olivine-catalyzed glycolaldehyde and sugar synthesis under aqueous conditions: Application to prebiotic chemistry, R.pascal 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X23005691</ref> *: - <u>Formation des pores d'échange dans la bicouche</u>: elle doit se faire avant détachement du liposome autonome dans son état de densité intermédiaire, quand il est à cheval entre l'eau et le pétrole. C'est le moment où '''beaucoup de molécules abiotiques peuvent s'ajouter à la micelle''' notamment les acides aminés aliphatiques, Leu Val Ile Trp Tyr Phe, dont certains peuvent être apportés par les réactions FTT. L'insertion des ces aas entre les acides gras de la micelle seront en face des mêmes aas de la 2ème couche formée par les acides gras de l'interface principale eau/huile et provenant de la serpentinisation contenue dans cette eau. Il est fort possible que des liaisons peptidiques puissent se former dans la bicouche qui les protègent de l'hydrolyse. *: - Croissance de la concentration des molécules nécessaires aux réactions quasi biotiques: Grâce aux pores quasi biotiques vont entrer les molécules les plus abondantes de la serpentinisation, c.a.d DHA et Gly. Toutes les 2 serviront comme énergie. DHA servira pour synthétiser les sucres et Gly les aas. Un intermédiaire très important pour la synthèse des aas et des bases nucléiques est le '''cyanure'''. Comme il est très réactif et donc fragile, il est incorporé en petites quantités dans la micelle ensuite il sera régénéré par l'intermédiaire de Gly grâce à la réaction quasi biotique '''EC1.4.99.5''' dont l'accepteur d'électrons peut être O2 même en quantité très faible ou bien les molécules susceptibles d'être formées dans FTT ou la serpentinisation, phénazine et DCPIP <ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Dichlorophenolindophenol</ref>. La Formamide peut intervenir aussi car elle est supposée provenir de la serpentinisation (voir plus haut) ou de la quasi biotique à partir du cyanure, EC421.66. ==essai 5== 15/06/26 Paris. *Les 5 principes *#L'auto-organisation *#La continuité *#La séquestration et la néguentropie *#La différence réaction abiotique/biotique *#L'autonomie *L'environnement prébiotique *: - Les sources hydrothermales produisant les 1ères molécules organiques *:# formate acétate pyruvate méthanol NH4+ puis lactate glycolate propionate éthanol (voir thèse grégoire) *:# Ajouter les produits de la serpentinisation: H2 CH4 *:# Les minéraux dont les phosphates *:# Retrouver les articles mentionnant succinate et fumarate *:# le problème de l'oxaloacétate (voir IA), voir réacteur Krebs, la réduction par NH3 *: - Remontée des acides gras produits en profondeur par le processus Fischer-Tropch (avec les polyphosphates?) *: - Le mélange eau huile donnant une vinaigrette où les micelles évolueront en liposomes autonomes. ===L'auto-organisation=== *Pour la compartimentation il faut signaler la différence entre les membranes eucaryotes-bactéries (liaison ester) et des archées (liaison ether). De même que les têtes des phospholipides, éthanolamine pour les bactéries, choline pour les eucaryotes et inositol pour les archées. Ne pas oublier la membrane minérale des sources hydrothermales. t0hmao2lu4c3q5o9ah62npxf1nhviwm 984150 984149 2026-07-03T11:04:22Z Mekkiwik 5298 /* Glycolate */ 984150 wikitext text/x-wiki {{Travail de recherche | idfaculté = biologie | parent = [[Recherche:Laboratoire d'études prébiotiques|Laboratoire d'études prébiotiques]] }} {{Hypothèse | titre = Chiralité prébiotique 2 | parent = [[Recherche:Département:Biologie|Département de recherche en Biologie]] | image = {{idfaculté/logo/biologie}} }} <div style="text-align:center;"><span style="font-size:180%;"> '''De l'origine mécanique et géométrique de la chiralité prébiotique:</br> l'auto-organisation prébiotique.'''</span></div> ==pense bête 1== *L'auto-organisation est abordée dans '''chiralité prébiotique 1''', mais partiellement en donnant la priorité à l'homochiralité. Aussi sa conception globale n'y est pas traitée convenablement d'où des manquements et des erreurs conceptuelles. Voir les études d'articles confirmant l'homochiralité et l'initialisation du métabolisme dans l'onglet discussion de la page chiralité prébiotique 1. *Définir l'auto-organisation au stade prébiotique *Les erreurs par rapport à cette organisation sont *: - L'auto-organisation du liposome seul avec une ouverture ad hoc pour les échanges avec l'extérieur. Alors que l'auto-organisation doit concerner tous les acteurs en jeu, notamment les aas et les ouvertures sont l’œuvre de l'auto-organisation. *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Micelles dans l'huile puis liposome. Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? *: - L'ATP dans l'initialisation du métabolisme n'est pas créée. J'ai imaginé une contrainte établie par l'auto-organisation qui établit une différence de potentiel non pas par accumulation de protons mais des électrons des doubles liaisons des aas, comme la différence de potentiel créée dans un nuage pendant l'orage. *Les caractéristiques de l'auto-organisation dans le liposome: *: - L'auto-organisation se fait avec les liaisons ioniques, hydrogènes et faibles. Aucune réaction faisant intervenir une liaison covalente n'est permise. Celle-ci doit être propre à l'auto-organisation grâce aux contraintes imposées par le grand nombre des aas et des PLDs. Cette réaction à liaison covalente entraine une nouvelle organisation plus cohérente qui créera une nouvelle contrainte pour une nouvelle réaction à liaison covalente et ainsi de suite. *: - Tout à fait au début de l'initialisation du métabolisme ces réactions covalentes doivent être à très faible énergie comme les liaisons faibles aliphatiques permettant une réorganisation en douceur. C'est le cas de la liaison peptidique avec 16 kj du même ordre que les liaisons faibles aliphatiques et peuvent se faire sous la contrainte du grand nombre d'aas de chiralité L, certes beaucoup plus faible qu'une enzyme mais beaucoup plus forte que dans une solution racémique et même homochirale mais désordonnée. Avec l'ATP créée au paragraphe précédent on a le début de la fonction ribosome, elle doit stimuler la création des liaisons peptidiques. *L'importance de l'homochiralité mécanique dans l'auto-organisation du liposome *: - permet la sélection des aas L et des sucres D comme décrits dans chiralité prébiotique 1. *: - consolide l'assemblage mécanique des PLDs malgré les ouvertures créées par les aas plus ou moins aliphatiques: aliphatiques L A V I P puis F W, queue hydrophile séparée de la tête de l'aa par une séquence longue aliphatique Y R K. *: - permet avec la Serine attachée à un PLD d'activer certaines réactions en présence de Histidine. *: - et encore consolidation mécanique plus forte nécessaire aux origines où les acides gras sont courts, pas plus de 12 carbones. Dans l'article de Krishnamurthy 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> où il démontre la synthèse des têtes des PLDs, l'éthanolamine et la choline stabilisent les liposomes à 12 carbones. *Auto-organisation des liposomes *: - Chiralité 1: j'ai abordé l'édification des têtes PLDs dans les [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|micelles de la phase huile]] et dans les liposomes et non à l'extérieur. Mais est-ce suffisant? combien faut-il de têtes PLDs pour que l'auto-organisation se poursuive? *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Dans les micelles de la phase huile puis dans le liposome? Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? Dans chiralité 1 la micelle de la phase huile avec ses PLDs passe directement dans la phase eau en acquérant au passage une ouverture dans le liposome pour les échanges avec l'extérieur. Mais le liposome n'est pas auto-organisé puisque les aas ne sont pas intercalés dans la bicouche. J'ai cependant noté que, dans la micelle de la phase huile, les aas peuvent s'enfoncer dans la couche des acides gras internes créant une phase intermédiaire potentiellement très réactive. Mais je n'ai pas fait de même pour la couche externe du liposome. *: - auto-organisation de la couche externe du liposome: dans chiralité 1 la micelle de la phase huile est entouré par la couche des acides gras séparant les 2 grandes phases huile/eau en présentant les têtes hydrophiles à l'extérieur. Et le liposome se détache de la grande phase huile avec ses 2 couches. La couche séparant les 2 grandes phases subit nécessairement l'intercalation d'aas venant de la grande phase eau et de façon plus brutale puisque cette subit une courbure de la par de la micelle en migration. Cette courbure provoque une séparation provisoire entre 2 acides gras, donc possibilité d'insertion des aas. *: - auto-organisation du liposome: Elle peut se faire dans la grande phase eau avec les PLDs provenant des micelles dissociées, mais il n'existe pas de contraintes pour maintenir aas et acides gras ensemble alors que celles-ci sont très fortes dans la micelle (petit volume) et dans la couche externe pendant la migration (courbure). Donc le plus probable c'est le scénario proposé dans chiralité 1 avec la bicouche auto-organisée sans création d'une grande ouverture. *: - Positionnement du liposome organisé, à cheval entre la grande phase huile et la grande phase eau: Dans chiralité 1 j'y avais pensé mais cela me paraissait très compliqué. Effectivement la micelle, avec une seule couche, a une densité intermédiaire entre celles de l'huile et de l'eau et c'est encore plus manifeste avec la bicouche du liposome. Comment donc le liposome va-t-il se détacher? Certainement par fusion de plusieurs micelles. Et c'est là où l'auto-organisation va se jouer à fond, peut-être même qu'elle va contraindre la formation de beaucoup plus de PLDs en provocant la mise en œuvre des liaisons covalentes que j'attribuais, dans chiralité 1, à la surface ionique des acides gras. Dans cette position intermédiaire la surface des acides gras de la couche des 2 grandes phases est très grande et donc impose une contrainte beaucoup plus grande, et sur les aas aussi. Est-ce que certains peptides peuvent se former entre les aas intercalés dans la bicouche jusqu'à former des ports d'échange et même sans formation de peptides la contrainte peux-elle les forcer à contrôler les échanges, notamment ceux des ions? *: - Détachement du liposome vers la grande phase d'eau: En plus de la fusion il se peut que c'est la cohésion mécanique entre les PLDs de plus en plus nombreux du liposome qui le rend plus compacte et le détache de l'huile tout en restant proche de l'interface eau/huile principale. *: - Nombre d'aas des pores en devenir couvrant la surface de la bicouche: Si les aas de ces pores se mettent en tête à tête et queue à queue il en faudrait 4 pour mettre les 2 têtes hydrophiles extrêmes avec l'eau: o----oo----o. Le tête à tête neutralisant l'hydrophobie. Pour l'Alanine, 4 atomes de long, cela fait une longueur de 16 atomes. Pour la Valine, 5 atomes, 20 au total et 24 pour la Leucine et l'Isoleucine, 6 atomes *: - Problématique de la longueur des acides de la bicouche: rôle de la chiralité mécanique qui stabilise les acides gras courts prébiotiques (12C). L'instabilité de ces acides courts est une contrainte forte pour leur allongement pendant l'auto-organisation prébiotique ou après. ==pense bête 2== *L'auto-organisation aas + acides gras *: - dans l'hypothèse des liposomes à cheval dans la phase eau/huile principale *: - Il y a dissymétrie entre la couche interne et la couche externe pour la formation des têtes phosphorylées, grâce à la grande surface des têtes des acides gras, et de l'insertion des aas dans la sous-couches aliphatique, en contact avec l'huile pour l'interne et en contact avec l'eau pour l'externe. *: - Est-ce que la chiralité L des aas agissant sur les têtes phosphorylées et responsable de la cohésion mécanique du liposome, peut-elle provoquer l'insertion de ces seuls aas ou bien les L et D en même temps? Cette insertion est une obligation dans l'hypothèse de cette auto-organisation, aas + acides gras. *: - Je ne considère pour la suite que les phospholipides chez les procaryotes, seules quelques bactéries ayant des sphingolipides et chez les eucaryotes ceux-ci ne constituent que quelques ilots isolés dans la bicouche. *Les forces mises en jeu dans l'auto-organisation aas + acides gras. *# - les liaisons hydrogènes: h2o aas phosphate éthanolamine choline *# - Les liaisons aliphatiques: les acides gras des phospholipides *# - Les doubles liaisons: une, dans un des acides gras du PLD *# - Les liaisons ioniques: Na+ K+, Mg++ Ca++, Cl- CO2-- SO4-- NO3H+-- OHPO3-- PO4--- *# - L'encombrement stérique et chirale: ILV sont encombrants de mêmes que les aromatiques, FWPY. Deux aas de même chiralité, en tête/tête c'est un rectangle de 2 liaisons hydrogène plus les 2 radicaux en trans ce qui protège ces liaisons hydrogène. Ce n'est pas le cas de 2 aas de chiralités opposées dont les radicaux sont en cis. Est-ce que la cohésion mécanique faite par les aas chiraux L sélectionne aussi les insertions de 2 aas L au lieu de 2 D? *# - Les champs magnétiques moléculaires propres aux aas aromatiques: FWPYH *# - Les fonctions de radicaux chimiques des aas: acide DE alcool STY thiol CM amine RK amide NQ glycine G Alanine A Histidine H *# - Les stéroides chez les procaryotes ==pense bête 3== *Les différentes étapes de l'évolution moléculaire avec chacune son auto-organisation propre *: - soupe prébiotique *: - étape membranaire: synthèse des têtes hydrophiles des PLDs grâce à la grande surface ionique des ags; cohésion mécanique *: - étape échange et contrôle: création des pores par insertion des aas dans la phase aliphatique; action électro-mécanique *: - étape mise en place d'une membrane à différence de potentiel: création de la 2ème bicouche définissant le périplasme. L'ancienne bicouche accumule de plus en plus d'aas dans les pores et crée un différentiel électrique entre les 2 couches. La nouvelle bicouche reprend le rôle d'échange et de contrôle. *: - étape des eucaryotes 1: Dans le cas où certains liposomes dans un état plus ou moins abouti sont emprisonnés dans le périplasme il y a alors ébauche d'un eucaryote prébiotique. Mais le plus important et nouveau par rapport à la théorie de l'endosymbiose pour les mitochondries c'est la présence initiale du réticulum endoplasmique qui peut se former à partir de la membrane bicouche interne du protobionte en formation, avec ses pores primitifs. *: - étape de cristallisation: le métabolisme de base est créé par des groupements d'aas jouant le rôle d'enzyme mais à des vitesses beaucoup plus lentes que les protéines. Ce circuit est branché sur les réactions chimiques lentes initiées par la membrane interne; réactions chimiques mettant en jeu les liaisons covalentes avec des contrôles chimiques: activation, inhibition, bifurcation. La comparaison avec un cristal se justifie parce qu'il n' y a pas de polymérisation. Par contre cette étape se différencie du cristal parce qu'elle met en mouvement des molécules et non des électrons comme dans le cristal. Les liaisons covalentes créées dans le cristal y restent fixées. *: - étape de polymérisation: l'accumulation des aas et des monomères nucléiques crée une contrainte à la polymérisation; accélération des réactions chimiques par les protéines des ribosomes, des systèmes de transcription et de réplication. *: - étape de création et de réparation de l'ADN; mise en place du stockage de l'information par la création de gènes contraints par la polymérisation des aas. C'est le processus transcription/traduction à l'envers. Ceci n'est pas évident quand on raisonne séquentiellement, les produits des réactions chimiques, les protéines, l'ARN et l'ADN. Par contre en auto-organisation de l'ensemble, membranes incluses, c'est nécessairement vrai puisque la vie est basée sur l'auto-organisation. Il sera nécessaire de faire des expériences d'étapes pour élucider cette complexité. Et c'est surtout le passage de la protéine à l'ARNm qui pose problème sachant que les transcriptases inverses existent en biotique. *: - étape transcription/ traduction *: - étape réplication/division ==pense bête 4== *Étape des eucaryotes 2: l'emprisonnement d'un liposome plus ou moins abouti entre les 2 1ères membranes me paraît une idée ad hoc. Comment vont communiquer 2 entités de niveaux de développement différents? La future mitochondrie dirigera-t-elle l'évolution de l'ensemble alors qu'elle vient juste de se former ou bien elle a un bagage conséquent et alors on se trouve toujours, quand on raisonne séquentiellement, dans la situation de la charrette avant les bœufs. Il m'est apparu alors qu'il serait judicieux d'ajouter une 3ème membrane confectionnée comme les 2 1ères. Aussi les 3 membranes ont des pores primitifs. La 1ère servira pour l'échange avec l'extérieur, la 2ème servira en plus de différentiel de potentiel et produira dans le futur de l'ATP et la 3ème fera fonction de réticulum endoplasmique. *Extraits d'internet: *: - "''Les membranes associées aux mitochondries (MAM) représentent des régions du réticulum endoplasmique (RE) reliées de manière réversible aux mitochondries. Ces membranes participent à l'importation de certains lipides du RE vers les mitochondries et à la régulation de l'homéostasie calcique, de la fonction mitochondriale, de l'autophagie et de l'apoptose.''" *: - La membrane externe des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_externe</ref>. *: - La membrane interne des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_interne</ref>. *: - MAM <ref>https://en-m-wikipedia-org.translate.goog/wiki/Mitochondria_associated_membranes?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=fr&_x_tr_hl=fr&_x_tr_pto=rq</ref> *: - La mitochondrie <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitochondrie</ref> *: - Génome mitochondrial <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9nome_mitochondrial</ref>: aucun gène de synthèse d'un phospholipide *: - Synthèse de la phosphatidylcholine dans RL <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique_lisse</ref> *: - Synthèse de la membrane de la cellule, membrane cytoplasmique: "Ces lipides seront intégrés à des vésicules d'exocytose qui fourniront leurs lipides à la membrane en fusionnant avec elle." dans RL fonctions de reticulum endoplasmique <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique</ref>. *Étape de cristallisation 2: *Étape de polymérisation 2: ==pense bête 5== *Étape des eucaryotes 3: *: - En relisant le reticulum endoplasmique (wiki) j'ai remarqué que celui-ci est placé côte à côte de la mitochondrie et du noyau. Donc en plaçant, dans eucaryote 2, les 2 membranes l'une dans l'autre (celle de la future mitochondrie et celle du futur RE) je ne répond pas au principe de l'auto-organisation: les membranes étant des murs porteurs pour l'évolution moléculaire qui suit (cohésion mécanique et pores d'échange) ne peuvent pas être cassées puis recollées tout au début et les mettre donc côte à côte; l'auto-organisation exige une continuité dans l'évolution moléculaire et les 2 membranes doivent être dès le début côte à côte pouvant communiquer entre elles comme on l'observe dans le biotique actuel. *: - Le noyau: En partant de cette remarque la membrane du futur noyau doit être présente aussi tout au début. On aura donc 3 membranes côte à côte avec la membrane cytoplasmique les enveloppant toutes les 3. Pour rappel, la formation d'une bactérie avec 2 bicouches impose que la 2ème recouvre la 1ère et doit se casser et verser son contenu dans la grande phase eau, et ensuite se recoller sous la contrainte d'un nombre croissant de micelles dans la grande phase huile. Ainsi la future membrane cytoplasmique des eucaryotes jouera le rôle de la 2ème bicouche des procaryotes. Elle va recouvrir 3 liposomes à une seule bicouche qui se trouvent, à ce moment là, côte à côte. *Hydrogénosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrog%C3%A9nosome</ref> et mitosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitosome</ref>: pas d'ADN, double membrane comme les mitochondries, produit ATP avec l'enzyme férrodoxine à 3 clusters [4Fe-4S] par monomère. Donc pas besoin de différentiel électrique sur les membranes. *Membrane PE chez les bactéries et PC chez les eucaryotes: bizarre, dans la comparaison eucaryote/mitochondrie/E.coli les 2 membranes de la mitochondrie sont semblables à la membrane cytoplasmique du hamster <ref>https://kdl.kogistate.gov.ng/wp-content/uploads/2024/02/Biochemistry-of-Lipids-Lipoproteins-and-Membranes-5th-Ed.-D.-Vance-J.-Vance-Elsevier-2008.pdf</ref> (page 3). *La synthèse des monomères désoxyribonucléiques (dNP) sont fabriqués dans l'article chiralité 1, et sont accumulés dans un des liposomes, ce qui constituera le noyau. ==pense bête 6== *auto-organisation du liposome 2: voir la formation des membranes prébiotiques au pense bête 1. Dans chiralité 1 qui vient du pétrole prébiotique j'ai présenté un processus idéal ou si l'on veut imaginaire, mais il me paraît maintenant tout à fait plausible. En effet dans pétrole prébiotique je pars des clathrates de gaz et la formation de la soupe prébiotique avec des acides gras, de l'huile, futur pétrole, des aas et autres molécules est un mélange qui se scinde ensuite en 3 grandes phases, eau huile gaz. Dans ce mélange les membranes prébiotiques peuvent se former dans l'eau ou dans l'huile et vont se retrouver dans l'interface eau/huile comme dans chiralité 1, à cause de leur densité intermédiaire. A un certains stade de la formation de la poche de pétrole son toit est fait de clathrate qui produit de la soupe prébiotique et qui tombe par goutte à goutte comme dans chiralité 1 avec toujours des acides gras nécessaires à la formation du liposome. *Les contraintes résultantes: 4 exemples, *#la grande surface des têtes carboxyliques à l'intérieur de la micelle incluse dans la grande phase huile induit la synthèse des têtes hydrophiles, *#les pores de la membrane externe remplis d'aas aliphatiques créent un potentiel électrique qui force le passage par ces pores de molécules hydrophiles dont les petits aas, *#les pores de la membrane interne plus l'espace inter membranaire favorisent l'accumulation des aas dans ces pores qui se comporteront comme un nuage accumulant ses électrons dans l'espace inter membranaire induisant un fort différentiel électrique qui déplacera les H+ nécessaires à la synthèse de l'ATP. *#l'isomérisation vers les aas L: D'après wiki sur les aas D <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Pr%C3%A9sence_naturelle_et_histoire_de_la_d%C3%A9couverte</ref>, paragraphe 3 *#: - "Il y a unanimité sur le fait qu'il y aurait eu dans la nature un premier déséquilibre entre acides aminés D et L. À partir de là, on peut très bien expliquer l'extrême enrichissement de l'une des deux formes, par amplification chirale, c'est-à-dire un effet d'auto-amplification qui conduit dans une réaction chimique, en présence d'un léger excès d'une des formes énantiomères, à un résultat encore plus déséquilibré." *#: - D'après chiralité 1, le 1er déséquilibre est du à la cohérence mécanique du liposome, notamment par la serine. L'amplification chirale est due à l'auto-organisation où les groupes d'aas pp-mt (voir ci-dessous polymérisation2) jouent le rôle de racémases. *#: - la question que je me pose à ce stade est la suivante: est-ce qu'un polypeptide ne contenant que des aas D peut jouer le rôle d'une enzyme de type racémase déplaçant l'équilibre vers D. Si cette enzyme D est aussi efficace que l'enzyme L, alors au début de chiralité 1, les pp-mt L racémases ne joueraient pas le rôle d'amplificateur car ils seraient contrées par les pp-mt D. Dans le chapitre <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Acides_amin%C3%A9s_D_et_peptides_contenant_des_acides_amin%C3%A9s_D</ref> de wikipédia, "Acides aminés D et peptides contenant des acides aminés D" il n'y a que des antibiotiques L avec quelques aas D (sous chapitre bactéries) ou alors des oligo peptides D chez les plantes mais dont on ne connaît pas la fonction et des toxines (sous chapitre éponge) avec des D et L alternés obtenus par racémisation après traduction de la protéine L. *#: - L'alanine D remplace la vitamine B6, pyridoxine, c'est très important pour chiralité 1: (sous chapitre bactéries) en 1943 il a été montré "qu'on peut remplacer complètement la pyridoxine (vitamine B6) nécessaire par de la D-alanine dans l'alimentation de certaines bactéries". *#: - D-Ser et D-Asp ont un rôle physiologique dans le cerveau (wikipédia au début) *#: - L'enzyme oxydase des acides aminés D (wiki chapitre du même titre): dégrade plus rapidement les D que les L. *# Homochiralité des sucres: la situation est différente de celle des aas D. *#: - Apparemment le LGA est directement utilisé par la membrane dans le biotique (voir discussion chiralité 1). C'est ainsi que dans KEGG <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00040</ref> LGA n'apparaît que dans 2 réactions 412.54 qui le produit et 111.372 qui le convertit en glycérol utilisé directement dans la membrane. *#: - Étonnamment il n'y a pas d'isomérisation comme avec les aas. Dans le biotique la seule isomérisation qui aurait pu produire du LGA est la réaction 5311 <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00010</ref>qui isomérise dans les 2 sens le DGA-3P et la DHA-P mais ne produit pas de LGA-P alors que la DHA-P est achirale. *# Citer d'autres exemples à un stade supérieur de l'évolution de l'auto organisation. *polymérisation 2: *: - proto protéine de réparation, pp-rp; proto protéine ribosomale, pp-rb; proto protéine du métabolisme, pp-mt; membranaire, pp-mb. Je nomme ainsi les groupes d'aas à fonction enzymatique très faible. *: - La 1ère polymérisation va être celle de l'ADN: Elle peut être aléatoire mais sous la contrainte de l'auto-organisation et ne nécessite que les pp-rp plus un peu de monomères ARN. Elle polymérise les monomères ADN vus dans chiralité 1 synthétisés avec les coenzymes prébiotiques. *: - La polymérisation des ARNr et ARNt: C'est celle de l'ADN mais se produit avec des séquences à boucles qui contraignent l'ARN intermédiaire de la réparation à s'auto-apparier. *: - Les ARNr et ARNt créent les pp-rb en attirant les aas adéquats. Dans pense bête 1 (paragraphe 4), j'ai dit que quelques peptides peuvent se former sous l'action des pp-mt et de monomères ARN dont l'ATP pour mimer un ribosome. *: - Les RNAm: les clusters de RNA, [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Synth%C3%A8se_par_clade#Hypoth%C3%A8se_de_la_contrainte_physique_du_cluster|5s]], CDS intra cluster avec un [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Proteobacteria#alpha_typage_absence_de_cds|triplet taa]]. Ce CDS peut récupérer le s70 du 16s comme promoteur. Ces promoteurs auront tendance à s'ouvrir d'où intervention des pp-rp qui produisent alors un RNAm, c'est la transcription. La séquence transcrite a été produite sous la contrainte résultante de l'auto-organisation. *: - La traduction: La contrainte résultante de la transcription va organiser le ribosome et les ARNt en un système de plus en plus efficace. *: - Cette efficacité crée une contrainte résultante qui poussera les pp-mt à être remplacées par des enzymes de plus en plus efficaces. ==pense bête 7== *Homochiralité des aas par les racémases: Les racémases du biotic déplace l'équilibre vers D alors que celles du prébiotic devraient le faire vers L et donc faire disparaitre les D pour arriver à l'homochiralité. Et les oxydases des D qui les élimineraient utilisent O2 avec des coenzymes FAD donc trop évoluées pour l'évolution prébiotique. Reste les enzymes qui enlèvent NH2. *Énergie prébiotique: j'ai recensé les enzymes qui partent de DHA et n'utilisent pas de thiamine nécessaire pour la synthèse du ribose et pour le cycle de Krebs. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par EC2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. Les réactions qui nécessitent l'ATP peuvent utiliser dATP comme le cas réel de certaines et supposées pour les autres. Les réductases qui utilisent NAD peuvent le remplacer par H2 comme proposé pour le glycérol à partir de DHA mais en présence de la surface ionique de la membrane. *Homochiralité des sucres: Je ne mets plus en avant la disparition du LGA. L'homochiralité des sucres vient du fait que l'isomérie enzymatique de DHAP en GAP ne produit que DGAP parce que DHA n'est pas chiral mais symétrique. Cette symétrie même dans DHAP a comme axe la double liaison de O qui est située en C2. L'enzyme étant L, entièrement, fait entrer DHAP par le processus mécanique lévogyre qui avantage la droite de DHAP par rapport à O d'où DGAP. Cette situation n'est valable que pour DHA d'où l'homochiralité des sucres. Quand les enzymes L vont agir sur des sucres L, elles ne vont pas les transformer en D. C'est ce qui me parait se confirmer avec la biologie synthétique qui produit du DNA et RNA L et les enzymes de la transcription et traduction agissent comme sur des nucléotides D. *Homochiralité des protéines: Elles sont toutes L. Le comportement de l'isomérase de DHAP m'a rappelé l'intuition, dans pense bête 6, que les proto racémases prébiotiques ne peuvent être que de forme L parce qu'elles ont la faculté de mettre en œuvre la mécanique lévogyre pour faire entrer le substrat, quelle que soit sa taille, alors que la mécanique dextrogyre l'éloigne. C'est pour ça que la fonction enzymatique des ribozymes ne peut se faire qu'avec l'aide des protéines et de l'ARN biotique, comme la réplication de l'ADN et sa réparation avec les protéines. Est-ce que les proto enzymes de création et de réparation de la proto ADN peuvent se faire sans ARN? En tout cas dans le biotique la RNAse P agit sans ARN dans le noyau, la mitochondrie et le chloroplaste chez toutes les plantes et les mitochondries des animaux et des champignons. Pourquoi pas avec la proto ADN et les proto enzymes ( sans les RNA quand je pensais qu'il n'y avait que les dRs en prébiotic)? En conclusion l'homochiralité des proto enzymes L, chassent les aas D prébiotiques. Cette homochiralité est initialisée par les PLD PS et amplifiée ensuite. ==pense bête 8== *Les penzymes ne peuvent pas faire la différence entre dRibose et Ribose, étant faites d'aas non liés. En biotique déjà ATP est souvent remplacée par dATP. En conséquence quasiment tout le métabolisme peut être fait en l’absence de Ribonucléotides notamment Ar AMP ADP ATP. Ainsi la majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés (très lentement par les penzyme et les dRNnP) comme la thiamine et le CoA. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisés par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des enymep et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *Les aas agissent en synergie avec les dRNnp: ainsi pour thiamine CoA NAD .... *: - Thiamine: Tyr Gly Cys (S-cp), His+B6 ou bien PRPP Gln Gly Formate Gln puis S-adenosyl-Met. Nécessite NAD Fe pour EC242.60, et thiaminePP pour EC2217 *: - NAD: Asp (nécessite FAD, substrat O2 ou fumarate et nécessite alors NAD), DHAP (4Fe-4S), PRPP, Gln. *: - FAD: GTP (Zn Mg), NAD, dATP à la place de ATP pour FMN et ATP seul pour le dinucléotide FAD. *: - CoA: (Val ou pyruvate) et β-Ala (vient de Uracile Asp Arg Pro) et Cys (pour les bactéries et nécessite CTP). *: - B6: [Erithrose-4P (NAD) et Glu (B6) et 1-Deoxy-D-xylulose 5P] ou [Ribose 5P + Gln +DGAP] ou [Ribulose 5P + Gln + DHAP] *: - Biotine: Malonyl-acp (ou malonyl-CoA) + S-adenosyl-Met puis Ala (B6) puis S-ado-Met ou S-ado-Cys (B6) puis ATP ou CTP puis S-ado-Met + S-carrier (2Fe-2S) puis ATP puis CoA donne biotinyl-CoA. *: - acide lipoique: dans synthèse des acides gras, transfert de l'octanoyl d'une protéine acp à une protéine lcp qui fixe l'octanoyl sur le N6 d'une lysine. La réaction complexe suivante est *:: lcp + protéine[4Fe-4S]2+ + 2Sado-Met + 2 ferredoxine[2Fe-2S]réduites + 8H+ ===> dihydrolipoyl-cp (c'est à dire sh sh ) + protéine + 2H2S + 4Fe2+ + 2Met + 2 5'-Deoxyadenosine + 2 ferredoxine[2Fe-2S]oxydées. *:: Voir dans synthèse de KEGG l'utilisation de lcp: acetyl-CoA succinyl-CoA glutaryl-CoA et autres CoA et enfin 5,10 mytilène-THF. Intervention de FAD ThiaminePP glycine et THF. * En supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 2 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique, *: - Trp donne Ser qui donne Cys et Gly puis Gly donne Thr: total Trp donne 4 aas *: - Asp donne Asn et Ala *: - Glu donne Gln *: Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Trp Glu Asp qui donnent 7 aas dérivés. Pour His donnerait éventuellement Glu car elle bloque l'hydrolase EC 421.49 qui a besoin de NAD. Quelle la production de cet enzyme sans NAD. Peut être une très faible production suffirait en prébiotique. *Dans une 2ème étape de l'abstraction du ribose, il faut imaginer et si possible tester, les cofacteurs issus du desoxyribose avec PdRPP (dR-1P + dR-5P et dATP) qui donnerait dNAD dFMN dFAD, dATP qui donnerait dCoA et S-dAdenosyl-Met et dGTP donnerait dTHF. Dans cette hypothèse on reproduirait la biosynthèses des desoxynucléotides mais pas des nucléotides. C'est le monde ADN qui serait marqué par des vitesses très faibles sans pour autant donner PRPP qui a besoin de la thiamine issu de protéines transportant les aas nécessaires à sa synthèse *Aussi la 3ème étape pour arriver au ribose nécessite la mise en place de l'ADN et de sa transcription pour la thiamine mais aussi l'acide lipoique nécessaire à la synthèse des acides gras. ==pense bête 9== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes. Ce qui serait le cas des penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. '''*'''421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Correction de pense bête 8: Le ribose et le dR peuvent être synthétisés par les penzymes contrairement à pense bête 8. *: - La majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés très lentement par les penzymes (voir essai1 à la fin ainsi que pense bête 7), RNnP et dRNnP sauf la thiamine, biotine, acide lipoïque et les autres cofacteurs qui ont besoin d'un transporteur protéique. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisées par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des penymes, de RNnP et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *: - Synthèse des RNnP et des dRNnP sans cofacteurs: voie des pentoses P *:: + 5 RNnP: '''*'''412.13 (DGAP+DHAP, zinc) <> Fructose 1-6P, '''*'''313.11 (H2O)<span style="background-color: #ffff00;"> > </span>Fructose 6P + P, '''*'''531.27 <> arabino 6P, '''*'''412.43 <> Ribulose 5P + formaldehyde, '''*'''5316 (isomérase) <> Ribose-5P, '''*'''5427 (mutase) <> R-1P, '''*'''271.15 (R-5P ADP) <> R + ATP, '''*'''2761 (R-5P dATP) <> PRPP. *:: + 3 dRNnP: '''*'''4124 (DGAP acétaldéhyde) <> dR-5P, '''*'''5427 (mutase) <> dR-1P, '''*'''271.15 (dR-5P ADP) <> dR + ATP. *:: + La suite (hors biosynthèse des bases, donc avec la soupe prébiotique) est identique pour les dRNnP et les RNnP avec utilisation de l'ATP en biotique. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par '''*'''2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. *: - Synthèse des bases sans cofacteurs: ATGC His *:: + 6 UMP: '''*'''6355 (ATP Gln CO2) > carbamoyl-P, '''*'''2132 (Asp) > Asp-CB, '''*'''3523 > orotate0, '''*'''13.98.1 ('''FMN+fumarate''') > orotate, '''*'''241.10 (PRPP) > orotidine-P, '''*'''411.23 > UMP. *:: + 1 CMP: '''*'''6342 (ATP UTP NH3) > CTP *:: + 2 dUMP: '''*'''2422 (U + dR-1P) > dRU, '''*'''271.21 (dGTP) > dUMP *:: + 2 dCMP: '''*'''2426 (comment' de '''*'''2424) pour purines et pyrimidines, dR-base1 + base2 < > base1 + dR-base2, avec base1=U et base2=C on a dR-C *:: + 2 dTMP: '''*'''211.148 ('''FAD et Folate''') dUMP > dTMP, ou alors '''*'''2426 si on a Thymine avec '''*'''3541 à partir méthyl-C d'où Folate aussi (à vérifier) *:: + 13 IMP: '''*'''214.42 (PRPP Gln) > R-N2, '''*'''634.13 (ATP Gly) > RN2-Gly (GAR), '''*'''631.21 (ATP + formate vient de '''*'''351.10 ('''folate''')) > RN2-Gly-formate (FGAR), '''*'''6353 (Glu ADP P) > RN-Gly-Formaldéhyde (FGAM), '''*'''6331 (ATP cyclase) > Aminoimidazole ribotide (AIR), '''*'''634.18 (ATP HCO3-) > AIR-N-CO2H, '''*'''54.98.18 (carbxymutase) > AIR-C-CO2H (CAIR), '''*'''6326 (ATP Asp) > CAIR-Asp (succino d'où SCAIR), '''*'''4322 > carboxamide (AICAR sans succino) + fumarate, '''*'''634.23 (archées ATP formate, autres avec folate '''*'''2123) > FAICAR, '''*'''354.10 (cyclase) > IMP +H2O. *:: + 2 AMP: '''*'''6344 (IMP GTP Asp) > IMP-sucino, '''*'''4322 > AMP + fumarate. *:: + 2 GMP: '''*'''111.205 (IMP NAD) > XMP, '''*'''6352 (ATP NH3) > GMP *:: + 2 dAMP,G: '''*'''2421 (A,G + dR-1P) > dRA et dRG, '''*'''271.76 (ATP) > dAMP et dGMP *:: + 9 His: '''*'''242.17 (PRPP ATP) > PP et 1(R-5P)ATP, '''*'''361.31 (H2O) > 1(R-5P)AMP et PP, '''*'''354.19 (H2O) > R-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''531.16 (isomérase) > Ribulosyl-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''432.10 (Gln) > Glu AICAR Imidazole-glycérol3P, '''*'''421.19 Imidazole-acetolP H2O, '''*'''2619 (B6 Glu) > oxoGlu et Histidinol-P, '''*'''313.15 (H2O) > P et Histidinol, '''*'''111.23 ('''2NAD''') > Histidinal puis His. *: - Synthèse des cofacteurs: NAD FAD B6 Folates et sans autres cofacteurs. *:: + 6 NAD: '''*'''143.16 (Asp O2 ou fumarate '''FAD pr''') > H2O2 (ou succinate) + iminoAsp > en plus H2O2, '''*'''251.72 (IminoAsp DHAP '''[4Fe,4S]-pr''') > quinolate, '''*'''242.19 (PRPP cyclase) > Nicotinate-R-5P (NMP) plus CO2, '''*'''2771 (ATP) deamino-NAD+ , '''*'''6351 (NH3 ATP) > NAD+, '''*'''271.23 (ATP) > NADP (P sur le 2' du ribose de l'ATP). *:: + 10 FAD: '''*'''354.25 (GTP Zn Mg) > pyrimidine formate, '''*'''354.26 (H2O) > 5-amino-ribosil-uracile et NH3, '''*'''111.193 ('''NADP''') 5-amino-ribityl-uracile, '''*'''313.104 (Mg phosphatase) > 5-amino-6-(D-ribitylamino)uracil, ('''*'''41.99.12 (Ribulose 5P) > butanone 4P et formate), '''*'''251.78 (butanone ribityl-uracil) > lumazine et P, '''*'''2519 ('''FAD pr''' 2 lumazines) > Riboflavine et ribityl-uracil, '''*'''271.26 (ATP > dATP > CTP > UTP) > FMN et ADP, '''*'''2772 (ATP FMN) > FAD PP, '''*'''151.36 (FAD NAD) > FADH2 et (FMN NAD) > FMNH2. *:: + 1 B6: peut être remplacée par D-Ala. '''*'''4336 (Gln R5P DGAP) > Pyridoxal-5P et Glu P, ou bien (Ribulose 5P, Gln, DHAP) > idem. *:: + 12 Folates: '''*'''354.25 ('''GTP''' Zn) > formate pyrimidine-P, '''*'''421.160 > neoptérine-P et H2O, '''*'''412.59 > dihydropterine et glycolaldéhyde-P, '''*'''2763 (ATP) > PP-dihydropterine, '''*'''251.15 ('''aminobenzoate''' de chorismate) > dihydropteroate et H2O, '''*'''632.12 (ATP Glu) > dihydrofolate, '''*'''1513 ('''NAD''') > tetrahydrofolate. *::: ~ '''aminobenzoate''': '''*'''2611 (Phe B6 oxoGlu) > Phe-pyruvate Glu, '''*'''421.51 (CO2) > prephenate, '''*'''54.99.5 (mutase) > chorismate, '''*'''261.85 (NH3) > amino-deoxychorismate, '''*'''413.38 (B6) > 4-amino-benzoate et pyruvate. *:: + CoA: '''*'''2216 ('''Thiamine-pr''' pyruvate ou oxobutanoate[vient de Thr moins CO2, '''*'''431.19 dans Val]) > aceto-lactate ou aceto-butanoate, '''*'''111.86 ('''NAD''') > CH3-butanoate ou CH3-pentanoate, '''*'''4219 > CH3-oxobutanoate et H2O, '''*'''212.11 ('''Ch2-THF''' H2O) > dehydropantoate, '''*'''111.169 ('''NADP''') > pantoate, '''*'''6321 (ATP beta-Ala[vient de Asp '''*'''411.11]) > pantothenate AMP PP, '''*'''271.33 (ATP) > ADP et P-Pantothenate, '''*'''6325 (Cys CTP) > P-Panto-Cys + CMP, '''*'''411.36 > P-Pantotheine et CO2, '''*'''2773 (ATP) > PP dephospho-CoA, '''*'''271.24 (ATP) > CoA et ADP (P sur 3 et non 2 qui est la place de dATP). *: - Synthèse des aas *:: + Les aas agissent en synergie avec les RNnP et les dRNnp, ainsi en supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 4 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique ensuite NAD FAD Folate, *::: - Trp: '''*'''421.20 (DGAP H2O B6) > indole-glycerolP [Ind-GP ('''Ser''') > Trp DGAP H2O], '''*'''411.48 (Ind-GP CO2 H2O) > Phe-dRibulose-5P, '''*'''531.24 (isomérase) > anthranilate-R5P, '''*'''242.18 ('''PP''') > '''PRPP''' Anthranilate *::: - Ser: '''*'''261.45 ('''Glyoxylate''' B6) > Gly '''OH-Pyruvate''' *::: - Gly: '''*'''412.48 (B6 '''acetaldehyde''') > Thr, idem ('''glycolaldéhyde''') > '''OH-Thr''' (voir synthèse B6) *::: - Cys: '''*'''421.22 (Ser B6) > Cys, idem (Ser '''HomoCys''') > '''Cysta-thionine''', '''*'''4411 (Cysta H2O B6) > Cys NH3 '''Oxo-butanoate''' *::: - Asp > Asn et '''*'''411.12 (Asp) > Ala et CO2 *::: - Glu > Gln *::: - 4 His: '''*'''4313 ('''MIO''') > Urocanate NH3 "MIO, This unique cofactor is formed autocatalytically by cyclization and dehydration of the three amino-acid residues alanine, serine and glycine", '''*'''421.29 (H2O NAD-pr) > Imidazolone, '''*'''3527 (H2O) > Formimino-Glu, '''*'''3538 (H2O) > formamide et '''Glu''', '''*'''411.22 (His B6 ou '''pyruvoyl''') > Histamine et CO2, '''*'''143.22 (H2O O2 '''Qinone-pr''') > NH3 H2O2 Imidazole-acetaldehyde, '''*'''1213 (NAD) > Imidazole-acetate, '''*'''1.14.13.5 (O2 NAD) > Imidazolone et H2O, '''*'''352- (H2O) > Formimino-Asp, '''*'''3535 (H2O) > formyl-Asp et NH3, '''*'''3518 (H2O) > Formate et Asp. *::: - Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Ser Glu Asp qui >nt 7 aas dérivés. Pour His >rait Asp et Glu mais vérifier MIO Qinone-pr. ==pense bête 10== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes et le serait de même avec les penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. EC421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Les aas sont créés à partir des amines primaires du pétrole issu de FTT et Haber Bosch(N2), dans une micelle aqueuse de ce pétrole. L'alkyle-amine pointe son amine vers l'eau (hydrophile) à côté des acides gras. L'hypothèse, qu'il faut vérifier, ces acides gras catalysent la fixation d'un CO2 au carbone alpha. Est-ce que le nouvel aa est L, D ou DL? En tout cas si le radical est aliphatique l'aa reste dans la membrane pour participer à la synthèse d'un pore en accumulant d'autres aas. Si le radical est petit l'aa ira dans l'eau où le radical deviendra hydrophile par ajout, de façon abiotique, de fonctions acide amide amine et d'autres. *: - Les mono-amines: Val Leu Ile Phe Tyr Trp Ala Ser Cys Gly Thr His. Methylamine Gly, ethylamine Ala Phe Tyr Trp His, éthanolamine Ser, éthyl-thiol Cys, méthyl-éthanolamine Thr. *: - Les diamines: Lys Orn (Arg Pro) Glu Gln Met Asp Asn. 1-3diamino-propane Glu Gln Met: NH2 remplacé par CO2 Glu et Glu+NH3 donne Gln, remplacé par le méthanethiol, C3HS Met; 1-2diamio-ethane Asp Asn: NH2 remplacé par CO2 Asp et Asp+NH3 donne Asn; 1-4diamino-butane Orn: NH2 cycle Pro, Orn + carbamoylP donne Citrulline, en ajoutant NH3 on obtient Arg; 1-5 diamino-pentane Lys, non transformé. *: - Maj des diamines le 20.10.25: Ce sont Asp et Glu qui me posent le problème pour ajouter CO2 à la 2ème amine si je pars d'une diamine dans le pétrole prébiotique. Aussi je ne garde que 2 diamines Lys Orn, Met peut être produit comme Cys, le S étant fréquent dans le pétrole prébiotique notamment avec le methylmercaptan C3HS. Donc pour Asp Glu je pars plutôt de Asn et Gln puis ajout de H2O pour obtenir les acides (EC3511 EC3512). Les noms des monoamines correspondant sont 3-amino-propioamide pour Asn et 4-aminobutanamide pour Gln. Rechercher la monoamine pour Met. *: - Comparer la solubilité aa/monoamine (? IA): les monoamines sont plus solubles dans le pétrole et l'ether que les aas. ==pense bête 11== *Tanger le 7/12/25 * Ce pense bête vient après essai2: j'y ai introduit le principe d'auto-organisation des acides gras avec les acides aminés ainsi que celle des acides aminés, libres, agissant en concert pour initialiser, même très lentement, le métabolisme central. Or comme avec chiralité1 je pars avec un nombre limité d'acides aminés qui sont séquestrés par les phospholipides et dont le nombre augmente par les apports extérieurs. Ce qui m'a permis de décrire un scénario, très superficiel, pour mettre en place le métabolisme central. Mais en adoptant le principe d'auto-organisation, avant la mise en place du liposome dans l'eau avec ses pores prébiotiques, il fallait créer de nouveaux aas pour que leur nombre puisse simuler, de plus en plus, le comportement des enzymes. Par exemple, en partant de la Gly, j'obtiens la Thr en ajoutant de acétaldéhyde en présence de pyridoxal phosphate, B6 (EC 4125 dans KEGG). * C'est en cherchant la création du Trp que je suis tombé sur l'utilisation exceptionnelle du D-Glycéraldéhyde 3-phosphate, DGA. C'est l'unique enzyme EC 421.20 qui l'utilise pour la création d'un aa à partir d'un autre: indole + DGA donne Indole glycérol-P, encore en présence de B6, puis en ajoutant Ser on obtient Trp plus DGA, soit en condensant, Indole + Ser donne Trp. C'est remarquable de 2 points de vue: le DGA est utilisé pour la synthèse de la tête des phospholipides à laquelle est ajouté la Ser laquelle est décarboxylée en éthanolamine, constituant principal des PLPs. * L'idée qui a germée alors, c'est que l'auto-organisation pourrait créer, non seulement le métabolisme central avec un grand nombres d'aas mimant les enzymes, mais les aas eux-mêmes par un processus propre aux micelles. J'ai abordé dans chiralité1 l'importance de la micelle pour la synthèse des têtes hydrophiles et l'importance de la couche de molécules entre la phase aliphatique comprenant les acides gras et la phase hydrophile: [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|Les vésicules de la phase huile]]. J'ai signalé aussi que la micelle ne se transforme pas en liposome rapidement, mais qu'elle reste en suspend entre les 2 phases principales parce que sa densité est inférieure à celle de l'eau. La double couche ne se forme pas et la micelle reste en contact avec l'huile qui s'enrichit en molécules plus ou moins hydrophiles. Et donc elle peut récupérer les précurseurs des aas indéfiniment. *Dans un 1er temps j'ai cherché à voir si c'était vrai pour Phe et Tyr qui ressemblent à Trp. Non il n'y a pas de GDA. Mais j'ai pensé que je pouvais remplacé l'indole par la phényléthylamine pour Phe et par la tyramine pour Tyr, qui sont obtenus par décarboxylation dans le biotique. Du coup ça m'a rappelé que la tête éthanolamine est issue de la tête à Ser. Et si les précurseurs des aas dans la micelle seraient des amines primaires pointant dans la phase eau son cation comme les aas gras présentent leur anions. Ceci équilibrerait les charges, au moins par endroit. Mais comment sera fixé le CO2 sur le carbone de l'amine pour constituer un aa? Est-ce que les têtes des ags entourant l'amine joueraient le rôle de catalyseur? Pour les aas linéaires cela semble probable si on admet que le pétrole prébiotique est issu, à hautes températures et pressions, par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' pour les aliphatiques et la réaction de '''Haber-Bosch''' pour les molécules aminées. Mais le problème semble plus compliqué pour les aromatiques, Trp Tyr Phe et surtout His. Par ailleurs les amines sont utilisées dans l'industrie pour éliminer le CO2 et les thiols du pétrole fossile. On utilise l'éthanolamine et les produits avec le CO2 sont des carbamates et non des acides aminés <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Carbamate</ref>. Le C de CO2 est lié à N de NH2. *Les aminonitriles: *: - dans le '''biotique''' l'enzyme EC 14.99.5 transforme Gly en cyanure et CO2 en présence d'un accepteur d’électrons de la chaine respiratoire et elle est attachée à la membrane. Cependant cette enzyme accepte aussi différents type d'accepteurs artificiels qui seraient présent dans la micelle. *: - Ensuite le cyanure et la Cys donnent la cyano-Ala et H2S avec l'enzyme EC 4419 (coenzyme B6). Puis la cyano-Ala et 2H2O sont transformés en Asp et NH4 avec EC 3554. Voilà encore qu'un aa, Cys, donne un autre aa, Asp. *: - En '''abiotique''' il a été proposé, depuis longtemps, que la réaction de strecker pourrait se faire dans les conditions de la Terre primitive. Un aldéhyde en présence de NH4 et du cyanure donne un alpha-aminonitrile qui s'hydrolyse en aa et NH4. Les aminonitriles remplaceraient les amines dans la micelle avec l'hypothèse de l'auto-organisation et produiraient des aas. Du point de vue encombrement stérique la tête de l'acide gras (CO2) et celle l'alpha aminonitrile ont le même poids 44 contre 42. *:: + Les aldéhydes dans l'huile: les expériences en laboratoire mimant la formation du pétrole par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' seule ne produit pas d'aldéhydes. Cependant la présence de cyanure hypothétique dans la production du pétrole prébiotique (Fischer + Bosch) pourrait neutraliser les aldéhydes dès leur formation en donnant des aminonitriles de 2 types, les cyanidrines, des nitriles avec un OH à la place du NH2 (action du cyanure seul) et les alpha-amononitriles. Dans le cas de l'acétaldéhyde on aura respectivement l'acide lactique et l'alanine après hydrolyse. On voit bien que le pétrole prébiotique permet de produire 2 molécules du métabolisme central biotique pour le même aldéhyde. *:: + Les aldéhydes dans l'eau: C'est la réaction de formose. Dans chiralité1 la goute de la soupe prébiotique qui tombe dans le pétrole prébiotique est issue de la même soupe qui a produit ce pétrole. Ici, après la lecture de l'expérience Pascal (ref.), la goutte qui tombe provient de la réaction de formose produite sur de l'olivine à faible température, 80°C au lieu de 300 pour Fischer et 800 pour Bosch. La goutte contient des aldéhydes et des sucres. Une fois dans le pétrole cette goutte attire les hydrophiles dont les ags de la micelle mais aussi l'ammoniac, le cyanure et d'autres molécules azotées. D'ailleurs la goutte peut contenir d'autres aldéhydes autres que ceux de formose avec des roches diverses, différentes de l'olivine. Donc le scénario que je propose pour chiralité2 c'est le contact entre le pétrole prébiotique, produit en profondeur à température et pression élevées, avec l'olivine et d'autres produits des sucres et des aldéhydes. * L'histidine * Les aromatiques * Lysine ornitine et proline ==pense bête 12== *Paris le 27/02/26 *Les lectures *: - subduction: HCN 2025, HCN debret 2020, serpentinite 2025, cyanure 2025, cyanure 11-2025, ftt 2018 1999 2001, sutherland 2015 *: - sources hydrothermales: aubrey 2009, krebs 2024 et 20-24, formamide 2018, simulateur hydrothermale 2023 2025, barge 2019, minéraux stratifiés 2024, Fe-S clusters 2025, CS2 2005 *: - Formose: His 1990 (erythrose), His 2017 (tripeptide), formose olivine r. pascal 2024, *Plan *: - postulat: ça s'est fait tout seul *: - principe d'auto-organisation: abiotique prébiotique biotique *: - principe de continuité pour les réactions chimiques: abiotique, pseudo-biotique, quasi-biotique, biotique *: - principe de dynamique: dynamique gravitationnelle (subduction), dynamique chirale des aas (catalyse par aas), dynamique moléculaire (transports) *Les aas abiotiques: *: - Krebs article, CO2 H2 formate d'NH4 et Ni ou Pd, pH 8 T 22°C *:# Gly de glyoxylate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Ala de pyruvate voir simulateur hydrothermale 2025 *:# Asp de oxaloacetate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Glu de alpha cetoglutarate (voir sa formation krebs 2020-24) *:# Val formation de l'α-cetoisovalerate non trouvée aldolisation *:#: + '''aldolisation''' (IA): Formation d’un énolate du pyruvate, Addition nucléophile sur un aldéhyde (formaldéhyde), Réarrangement + oxydation, Les surfaces minérales (FeS, NiS, argiles) peuvent catalyser l’aldolisation. *:# Leu formation de l'α-cetoisocaproate non trouvée (aldolisation IA: l'aldéhyde est l'acétaldéhyde) *:# Ile formation de l'α-ceto-3methylpentoate non trouvée (IA aldolisation Leu réarrangement) *: - autres *:# Ser, aubrey faible *:# Thr, plus acétate *:# Asn, NH3 *:# Gln, NH3 *: - Formose *:# His, erythrose formamidine HCN *: - FTT *:# Trp, indole plus Ser ou Fritz *:# Phe, benzène aldéhyde plus HCN *:# Tyr, phénol aldéhyde plus HCN *:# '''Orn''', aldéhyde 4C plus amination du méthyl de fin *:# Lys, aldéhyde 5C plus amination du méthyl de fin *:# Cys, H2S à la place de H2O de Ser *:# Met, homocystéine plus CH3 *: - Réactions quasi biotiques *:# Arg, réaction quasi biotique, Orn plus carbamoyleP plus urée donne citruline *:# Pro, réaction quasi biotique, Orn moins NH3 ===notes des lectures=== *Aubrey 2009: T 125-175°C Pression des sources (2000m, 200bars), pas de catalyseur minéral, formiate d'ammonium (NH4+HCO2-) de 100 mM (1-100), pH 8, 20 mn chauffage: (Figure 3) produits DL Gly Ala Ser Asp Glu avec traces de Val beta-Ala et gaba (hypothèse le formiate se transforme en formamide puis cyanure). Avec formaldéhyde (HCHO/NH3/H2S) dans les mêmes conditions donne (Figure 4 et 5) ethanolamine Gly DL Ser Ala et alpha aminoisobutyric acide, beta-Ala et autres (démarre avec glycoaldéhyde puis glycolic acide, pas de cyanure). *Krebs 2024: T 22°C pression, CO2 +H2 '''puis''' α-cetoacides + NH4+, catalyseur Ni ou Pd, pH 8, 72h *Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *Simulateur hydrothermale 2023: revue du monde peptidique dans les boues des sources hydrothermales. *: - La membrane est faites de peptides en contact avec les membranes minérales. Cette théorie réfute l'apport externe en acides gras produits par le procédé FT et provenant des profondeurs. Par contre cette théorie n'envisage aucun passage du monde peptidique (avec la réplication par prion) au monde biotique avec interaction entre nucléotides et peptides aboutissant à la transcription et la réplication qu'on connaît. C'est à la fin du chapitre 6:"Cependant, il n'existe actuellement aucun lien direct entre un système putatif de reproduction fougerite-mackinawite-peptide et un système réplicatif basé sur les nucléotides." *: - Vérifier la production de Lys et Orn par les membranes peptidiques supposée à la fin du chapitre 5: "L'extrapolation à partir d'expériences microfluidiques similaires impliquant des membranes de type jardin chimique comprenant de la fougérite, ainsi que des nanocristaux de mackinawite subsidiaires, devrait réduire ces protons externes en hydrogène et réduire le carbonate en monoxyde de carbone et en acides carboxyliques ; le nitrate et le nitrite en oxyde nitrique et en ammonium ; et en outre, que l'ion ammonium aminerait les ions carboxyliques en acides aminés « courts » tels que la glycine, l'alanine, l'aspartate, la sérine, l'ornithine et la lysine (Hafenbradl et al., 1995 ; Huber et Wächtershäuser, 1998 ; Grégoire et al., 2016 ; Barge et al., 2019)." J'ai vérifié 1998 synthèse des peptides en sources hydrothermales, 2016 Asp, 2019 Ala, 1995 Phe Tyr α-amino adipate (Lys) Gly Ala Val Leu Ile Glu. Je n'ai pas trouvé Orn Ser. Manque en plus Cys Met Trp His Thr ==pense bête 13== *Paris 29/6/26 *Article de départ *: - Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *: - Thermodynamique des processus irréversibles: (philosophie, Auto-organisation, autonomie et identité Alvaro Moreno; thermodynamique des processus irréversibles, Glansdorf et Prigogine 1971, Stengers 1985). Le principe c'est qu'un processus s'établit par des réactions très lentes même avec des concentrations très faibles et les équilibres sont dirigés par les réactions suivantes. C'est une séquestration analogue à celle des aas par la membrane (ref. prébiotique 1). ===Liste des réactions Kegg sans cofacteurs=== *hypothèses: NAD est remplacé par Formate, ATP par Pi PP PPP pour le transfert d'énergie. ====Pyruvate==== *Pathway: glycolyse *: - *Pyruvate +ATP+Pi (PPP+Pi) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+PP (Pi + PP) EC2791 (R00206) (multi-step reaction) *:: + ''Pyruvate + PP+Pi donne <> P-enol-pyruvate + Pi + Pi mon hypothèse'' *: - *Pyruvate +ATP+H2O (PPP) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+Pi (Pi + Pi) EC2792 (R00199) (multi-step reaction) *: - *oxaloacetate + Pi donne '''|>''' P-enol-pyruvate + CO2+H2O EC411.31 R00345 Pathway '''Pyruvate''' *:: + ''Cette enzyme régénère l'oxaloacétate dans le cycle des acides tricarboxyliques lorsqu'elle fonctionne en sens inverse. La réaction se déroule en deux étapes : la formation de carboxyphosphate et de la forme énolate du pyruvate, suivie de la carboxylation de l'énolate et de la libération de phosphate''. *: - *oxaloacetate + PP donne <> P-enol-pyruvate + CO2+Pi EC411.38 R00346 Pathway '''Pyruvate''' biologique <--- *:: + ''P-enol-pyruvate +Pi donne <> Pyruvate + PP EC411.38'' R00??? Pathway '''Pyruvate''' biologique? <--- c'est mon hypothèse pour EC2791 *: - *oxaloacetate + ATP (PP) donne <> P-enol-pyruvate + ADP (Pi) +CO2 EC411.49 R00341 Pathway '''Pyruvate''' <--- *Pathway: glycolyse suite *: - *Glycérate-2P donne <> P-enol-pyruvate +H2O EC421.11 (R00658) hydro-lyase <--- *: - *Glycérate-2P donne <> Glycérate-3P EC542.11 (R01518) mutase *: - *Glycérate-3P + ATP (PP) donne <> Glycérate-1,3P2 +ADP (Pi) EC2723 (R01512) P-transférase *: - *Glycéraldéhyde-3P +NAD ('''formate''') +Pi donne <> Glycérate-1,3P2 +NAD ('''formate''') EC121.12 (R01061) oxydoréductase <--- *: - *Glycéraldéhyde-3P donne <> Glycérone-P EC5311 (R01015) isomérase *: - *Fructose-1,6P2 donne <> Glycéraldéhyde-3P + Glycérone-P EC412.13 (R01068) lyase <--- *Pathway: Aspartate *: - *Alanine + NAD ('''formate''') +H2O '''donne <|''' Pyruvate + NH3 + NAD ('''formate''') EC1411 (R00396) oxydoréductase *:: + Contradiction '''subs/prod''' ====Glycolate==== *Pathway: glyoxylate *: - *Glycolate + Acceptor '''donne |>''' Glyoxylate + Reduced acceptor EC11.99.14 R00476 oxydoréductase *:: + Also acts on (R)-lactate. 2,6-Dichloroindophenol and phenazine methosulfate can act as acceptors. FAD FeS? *:: + '''Formate'''? *: - *Ala + glyoxylate '''donne |>''' pyruvate + Gly EC261.44 R00369 aminotransferase *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Attention contradiction '''subs/prod''' de Ala (résolue? chatgpt) *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne <|''' Gly + glyoxylate EC413.41 R09718 (lyase, Gly forming) *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Contradiction '''subs/prod''' *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne |>''' imino-aspartate + H2O EC421.184 R01364 dehydratase *: - *Asp + NAD (formate) '''donne <|''' imino-aspartate + NAD (formate) EC141.29 R07410 *:: + Contradiction '''subs/prod''' résolue par le commentaire qui suit avec EC 1.4.1.21 ? *:: + ''The enzyme, characterized from the bacterium Paracoccus denitrificans, participates in the beta-hydroxyaspartate cycle of glyoxylate assimilation. The <u>substrate, 2-iminosuccinate, </u>is very unstable, and spontaneously decays into free ammonia and oxaloacetate in the absence of the enzyme. cf. EC 1.4.1.21 <ref>https://www.kegg.jp/entry/1.4.1.21</ref>, aspartate dehydrogenase, which acts in the opposite direction, producing 2-iminosuccinate that transforms into ammonia and oxaloacetate.'' *Pathway: cyanoamino acide métabolisme *: - *Gly + 2 Acceptor '''donne |>''' HCN +CO2 + 2 Reduced acceptor EC14.99.5 R05704 oxydoréductase *:: + ''The enzyme from Pseudomonas sp. contains FAD. The enzyme is membrane-bound, and the 2-electron acceptor is a component of the respiratory chain. The enzyme can act with various artificial electron acceptors, including phenazine methosulfate.'' *:: + '''Formate'''? ==essai 1== <pre> Réflexion sur la méthode pour imaginer l'émergence de la vie Émergence ou origine de la vie à partir de minéraux et de molécules organiques abiotiques. Pour imaginer cette émergence nous avons un postulat de départ, c'est qu'elle s'est faite toute seule, en admettant qu'il n' y a pas d'intervention intelligente extérieure. Ensuite si l'on veut réfléchir sur un contenu matériel donné, on parlera d'auto-organisation entre les éléments de ce contenu. Reste que, pour pouvoir imaginer, on part des images que l'on connaît, c’est à dire le vivant dans toutes ses formes avec ses descriptions et ses théories scientifiques. Par scientifique j'entends reproduction à l'infini et de façon identique de tout processus observé, mesuré et reproduit. Et ce qu'on définit comme être vivant, c'est un objet qui peut se reproduire à l'infini tout en pouvant le manipuler ou le détruire. Ce qui a été toujours observé c'est que le sous-ensemble constituant cet être est soit une cellule unique, procaryotes et protistes, ou bien une cellule de métazoaire. Il est clair là, que je pars de notions qui ont été imaginées, échafaudées et expérimentées depuis des siècles. On pourrait les remettre en question si nécessaire, mais cela constitue une base solide pour commencer notre réflexion. Et cet essai de réflexion abordé ici, consiste à imaginer quelque chose à partir de ces théories et observations qui l'ont précédé. Il est clair que, maintenant suivant l'aboutissement actuel de la biologie, toute cellule vivante est contenue dans une membrane et échange des molécules à travers cette membrane. Cependant jusqu'à maintenant on n'a pas pu mettre en évidence une production abiotique, sur la Terre, des ags constituants de la membrane, mais on sait que ça aurait pu être possible il y a quelques milliards d'années puisque sur le satellite Titan existe une mer d'hydrocarbures pouvant contenir des ags. Pour le contenu, on connait, depuis les expériences de Urey-Miller de 1953, de nombreuses molécules organiques produites ou découvertes sur Terre, de nature abiotique. Elles sont de toutes tailles et sont semblables aux molécules biotiques: des ags, des aas, des sucres, des peptides et mêmes des protéines, des ans et mêmes de longues séquences d'ARN et de nombreux coenzymes et molécules du métabolisme intermédiaire. Cependant les sucres et aas chiraux sont tous racémiques, alors que dans les polymères biotiques, les sucres sont tous D et les aas sont tous L sauf dans les cas où il y a modification après traduction pour les aas et après transcription pour les ARNs non messagers. C'est à partir de ce mélange, appelé soupe prébiotique, contenant ces molécules abiotiques connues ou supposées exister que plusieurs auteurs échafaudent un scénario de l'émergence en essayant de l'étayer par des réactions chimiques. Cependant l'auto-organisation n'est jamais abordée sinon pour l'auto-assemblage des ags pour former un liposome. Et même pour démontrer l'enrichissement d'un sucre chiral sous la forme D, l'expérimentateur fait intervenir le champs magnétique de certains minéraux à l'extérieur du liposome contenant le sucre (ref.). L'émergence serait-elle conditionnée par ces minéraux? et que se passerait-il si ces minéraux venaient à disparaitre? La vie ne se serait apparue qu'occasionnellement? Dans le cas du RNA world on part aussi d'une probabilité infime d'une séquence de RNA abiotique capable de jouer le rôle de ribozyme et l'on déroule un réseau de réactions chimiques utilisant cet enzyme, ensuite on encapsule le tout dans un liposome comme si celui-ci n'aurait à jouer aucun rôle dans ce processus. De même dans le proto métabolisme on part d'un réseau minimal avec non pas un mais un grand nombre de catalyseurs, puis on encapsule le tout dans un liposome. Dans ces 2 exemples ont met la charrue avant les bœufs et surtout ces réactions utilisent énormément d'énergie qui serait susceptible d'être remplacée par l'ATP, molécule la plus spécifique du vivant. Comment régénérer cet ATP et la produire de façon continue? Sinon par auto-organisation. L'auto-organisation prébiotique *partir du postulat *pas de catalyse minérale des liaisons covalentes *liposome aux interactions faibles *grande surface ionique qui permet l'établissement de liaisons covalentes pour façonner les têtes phospholipides puis *Je considère que tout au début ce sont des interactions à faible énergie qui agissent, ne mettant pas en jeu des liaisons covalentes comme entre les queues aliphatiques des acides gras. Mais il y a aussi les liaisons hydrogène et les liaisons ioniques. Faire la liste de leurs énergies. *échanges avec l'extérieur *Toute mise en jeu de liaison covalente est du ressort de l'ensemble des éléments constituant la protocellule. L'auto-organisation ne produit de nouvelle structure, et donc même de nouvelles liaisons covalentes, que pour améliorer de plus en plus cet organisation en diminuant l'entropie de la protocellule par évacuation de l'eau. *A ce stade, puisqu'il n y a pas de catalyse minérale et que l'avenir sont les enzymes, ce sont les groupes d'aas et avec la contrainte de toute la protocellule qui jouent le rôle d'enzymes pour catalyser des réactions enzymatiques même très lentement. Je les appelle penzyme pour proto enzyme. Il suffit d'une seule molécule créée pour qu'un groupe d'aas nouveau se constitue attiré par ses propriétés physico-chimiques. Toute molécule de la soupe prébiotique ou nouvellement créée est un proto substrat pour une penzyme, je le nomme psubstrat. *homochiralité sucres et aas: elle renforce l'action des penzymes, élimine les encombrements stériques et rapproche le psubstrat du penzyme. *L'auto-organisation va procéder par étapes de plus en plus rigides, en diminuant son entropie et en produisant de nouvelles contraintes à l'étape suivante. Ce qui veut dire que les penzymes vont évoluer dans le temps. Est-ce qu'on passera par des oligopeptides et des oligonucléotides comme les coenzymes NAD FAD ....? C'est l'expérimentation qui nous le dira. </pre> ==essai 2== *PLD de krishnamurty <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> *Application du postulat de l'auto-organisation prébiotique *La question de CTP pour l'initialisation de la membrane ===Mise en place de l'auto-organisation prébiotique=== *Historique de ma réflexion aboutissant au principe d'auto-organisation prébiotique: *: - Communication du liposome avec l'extérieur: Dans pétrole prébiotique et chiralité prébiotique un problème bloquait ma réflexion, la communication du liposome avec l'extérieur par un pore. J'avais imaginé une seule ouverture sous la pression mécanique au moment du détachement du liposome de la phase huile. Et c'était une victoire pour moi (ref.) parce que avant, notamment avec chimio-osmose prébiotique, j’imaginais avec grande difficulté plusieurs processus moléculaires pour créer une ouverture dans le liposome (ref.ionophores). En reprenant ma réflexion sur pétrole et chiralité prébiotiques, pour publication, leur relecture au niveau de la micelle aqueuse de la phase huile, migrant vers la phase eau, où je disais que l'interface eau/huile dans cette micelle était primordiale et que les aas hydrophobes pouvaient s'intercaler entre les têtes des acides gras, m'a conduit à reconsidérer l'auto-assemblage des acides gras en liposome. Cet auto-assemblage doit se faire avec les acides aminés. Et ce n'est plus alors un auto-assemblage de molécules identiques entre elles, mais c'est une auto-organisation d'un acide gras unique avec une vingtaine d'aas différents. Ainsi, en se détachant de la phase huile, le liposome a de nombreux semi-pores prébiotiques sur les 2 couches, prêts à évoluer en pores biotiques. C'est ainsi que le principe d'auto-organisation m'est apparu alors essentiel et pertinent. Et c'est à ce moment là que j'ai commencé à rechercher la bibliographie sur l'auto-organisation et que je n'ai trouvé que quelques bribes à part un article qui se veut philosophique (ref.) et qui traite de l'auto-organisation en général. Une auto-organisation sociale ou d'êtres vivants, même les microbes, mais pas moléculaires et surtout prébiotiques. Cet article m'a conforté dans le principe de contrainte imposée par l'auto-organisation qui fait évoluer l'organisation et ne parle plus de forces directionnelles, à partir d'un individu vers un autre. Les contraintes agissent sur tous les individus et tout individu par son action ou par sa création par l'organisation crée une contrainte qui agit sur toute l'organisation. *: - La catalyse enzymatique: Après la publication de pétrole prébiotique en 2015 (ref.) j'ai continué ma réflexion sur ce sujet tout en travaillant sur les clusters des gènes de RNA non codant (ref.) et les répétitions des base dans l'ADN (ref.). J'étais intrigué par les processus de désintégration des RNAm après leur traduction. Ce sont des milliers de liaisons nucléiques très riches en énergie, puisque faisant intervenir de l'ATP au moment de leur formation, qui sont détruites simultanément et rapidement par les nucléases. Si la catalyse devait se faire avec des minéraux il y aurait eu une explosion de chaleur. Or ce n'est pas le cas avec les enzymes. Celles-ci absorbent cette énergie sous forme de vibrations et de changement de conformation la rendant prête à accueillir d'autres substrats pour d'autres réactions. C'est pour ça que je me suis dit que la spécificité des enzymes est là. Et qu'aucune réaction chimique ne devrait se faire avec des catalyseurs minéraux dans la cellule prébiotique comme pour la cellule biotique, à part des remaniements intra-moléculaires (cyclisation) ne produisant pas d'énergie. Les enzymes utilisent les minéraux jusqu'à créer des liaisons covalentes avec eux mais toujours en leur sein et sous leur contrôle. *: - La catalyse avec les aas libres: C'est la situation qui devrait prévaloir au début de l'évolution moléculaire avant l'apparition des polymères d'aas constituant les protéines de structures et les enzymes puisqu'il ne devrait pas y avoir de catalyse par les minéraux. initialisation du métabolisme dans chiralité. ==essai 3== 12/01/26 Paris. Écriture à la volée après cette longue absence, mais en continuité toujours par la réflexion. *Deux points importants de la critique du passé de mes essais: *: - Le principe d'Urey-Miller: cela fait maintenant plus de 70 ans que toutes les recherches sur les origines de la vie essaient de reproduire les conditions de la Terre primitive qui auraient favorisé les réactions chimiques, et leurs produits, conduisant à l'émergence de la vie. Cela a été étendu même au-delà de cette Terre, dans tout l'univers. A quoi cela sert-il de refaire à l'infini ces expériences? *: - Le protobionte est apparu dans l'eau sous la forme d'un liposome incorporant des molécules d'Urey-Miller. Deux critiques encore importantes: comment sont apparus les pores d'échange avec l'extérieur? et surtout comment sont produites de façon continue les dizaines de molécules abiotiques? *Le nouveau concept *: - L'auto-organisation prébiotique: C'est l'impossibilité d'imaginer des pores avec le liposome qui m'a amené à imaginer l'organisation simultanée des acides gras et des aas et donc dans la micelle qui va former le liposome. Dans pétrole prébiotique, j'ai bien senti et remarqué l'importance de l'interface eau/huile de la micelle qui, en plus, avant d'arriver à la formation du liposome, reste dans un état intermédiaire de densité qui va lui permettre d'incorporer de plus en plus des molécules Urey-Miller qui sont dans la phase huile. *: - Le proto métabolisme: Ce ne sont pas des réactions non enzymatiques comme proposées dans la littérature. Mon concept c'est plutôt un métabolisme virtuel: A l'intérieur de la micelle contenant beaucoup d'aas libres, ceux-ci peuvent agir comme un enzyme mais lentement. C'est de l'auto-organisation. Par exemple, dans le biotique les centres actifs réunissent souvent 3 aas, Ser Asp His, et dans le virtuel leur rapprochement peut avoir une action même très faible. Du point de vue de l'auto-organisation tout action faite par ses éléments ne peut qu'améliorer cette organisation. *: - La création des aas dans la micelle et son environnement: Dans le pétrole prébiotique je partais de 4 aas Urey-Miller (article de 2009), et j'imaginais par le métabolisme virtuel la création de nouveaux aas. En continuant cette réflexion avec le concept d'auto-organisation, et en m'aidant de la base de données KEGG j'ai trouvé qu'une enzyme pouvait créer de novo du Trp à partir de l'indole et de la Ser en passant par DGA-3P! Un sucre pour la synthèse d'un aa! Et quel sucre! Celui à la base des 1ers phospholipides! Aussi j'ai essayé de voir qu'est ce qui passe avec Phe et Tyr qui ont à peu près le même format que Trp avec un corps volumineux et aliphatique (benzène et phénol) collé à une Ser. Ce qui me semblait intéressant c'est leurs décarboxylés, Phénylethylamine et Tyramine. Aussi ces amines(Nh3+) seraient alternées avec les têtes des acides gras (COO-) de la micelle. Et la grande surface de ces ions catalyserait leur conversion en aas? C'est ce qui m'a amené à reconsidérer la réaction de Strecker, le cyanure remplaçant l'amine, ou plutôt l'alpha-aminonitrile. ==essai 4== 21/02/26 Paris. Après la lecture d'articles sur les compartiments dans la serpentinisation dont les parois rocheuses sont considérées comme une membrane abiotique dans la théorie du métabolisme d'abord, et que la membrane biotique ne recouvre le protobionte qu'en fin de parcours pour devenir autonome dans l'eau, je me suis rendu compte que le problème de la discontinuité entre biotique et abiotique est toujours là. Car, en effet, l'auto organisation dans cette théorie est faite avec les parois rocheuses et qu'elle doit changer immédiatement une fois le protobionte dans l'eau. Les gradients redox et ph ne sont plus les mêmes et en plus il faut résoudre le problème des forces osmotiques. Est-ce qu'il faut créer de nouveau ou même adapter les pores d'échange s'il y en a? * Les lectures: *: - La théorie: A self-sustaining serpentinization mega-engine feeds the fougerite nanoengines implicated in the emergence of guided metabolism, Russell 2023 ( figure 4).<ref>https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1145915/full</ref> *: - Les expériences en laboratoire *:: + Reproduction des cheminées alcalines (chemical garden): Synthèse abiotique de molécules organiques à partir de gaz simples et de minéraux catalytiques en simulateur milli fluidique de sources hydrothermales, Grégoire Boé 2025 <ref> https://theses.hal.science/tel-05407367</ref> *:: + Formamide: A Universal Geochemical Scenario for Formamide Condensation and Prebiotic Chemistry, Revue, R.Saladino 2018 <ref>https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6470889/</ref> *:: + Synthèse de Ala: Redox and pH gradients drive amino acid synthesis in iron oxyhydroxide mineral systems, LM Barge 2019 <ref>https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1812098116</ref> * Le nouveau concept: réactions chimiques abiotique, '''quasi biotiques''' et biotiques. Outre le postulat que l'émergence de la vie s'est faite toute seule avec l'auto organisation prébiotique je penses que celle-ci ne puisse se faire que dans une micelle qui se forme dans l'huile et évolue vers un liposome. Cette micelle est faite d'acides gras et contient l'eau et un minimum d'ingrédients nécessaires aux réactions virtuelles que j'ai développées à l'essai3, dont les aas. J'appelle les réactions chimiques qui évoluent dans cette micelle de quasi biotiques. Elles font intervenir les têtes carboxyliques des acides gras, les sucres de la '''réaction de formose''' et surtout des aas libres mais pas de peptides au début. Les réactions abiotiques utilisent la chaleur et les catalyseurs minéraux, les réactions quasi biotiques n'utilisent pas la chaleur comme les biotiques, et comme '''catalyseurs le regroupement des acides gras et des acides aminés''', et pour les biotiques, ces regroupements sont remplacés par les enzymes et les phospholipides. * Le scénario de l'émergence de la vie avec ce nouveau concept: Dans une zone de subduction *: - en profondeur, avec des températures (>300°C) et des pressions élevées: synthèse de acides gras et du cyanure. Ce pétrole remonte le long de la plaque de subduction *: - ce pétrole rencontre les zones de serpentinisation avec des températures (150°C) et des pressions permettant la synthèse des aas à partir du CO2 et N2 en présence des catalyseurs minéraux des cheminées hydrothermales. *: - Ce pétrole rencontre aussi dans le même contexte de serpentinisation les zones permettant '''les réactions de formose''' avec des températures modérées (<100°C). Ces 2 zones à aas et à formose doivent certainement se chevaucher étant donné le faible écart de leurs températures. Voir les expériences de laboratoire avec <u>R.Pascal</u>: Olivine-catalyzed glycolaldehyde and sugar synthesis under aqueous conditions: Application to prebiotic chemistry, R.pascal 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X23005691</ref> *: - <u>Formation des pores d'échange dans la bicouche</u>: elle doit se faire avant détachement du liposome autonome dans son état de densité intermédiaire, quand il est à cheval entre l'eau et le pétrole. C'est le moment où '''beaucoup de molécules abiotiques peuvent s'ajouter à la micelle''' notamment les acides aminés aliphatiques, Leu Val Ile Trp Tyr Phe, dont certains peuvent être apportés par les réactions FTT. L'insertion des ces aas entre les acides gras de la micelle seront en face des mêmes aas de la 2ème couche formée par les acides gras de l'interface principale eau/huile et provenant de la serpentinisation contenue dans cette eau. Il est fort possible que des liaisons peptidiques puissent se former dans la bicouche qui les protègent de l'hydrolyse. *: - Croissance de la concentration des molécules nécessaires aux réactions quasi biotiques: Grâce aux pores quasi biotiques vont entrer les molécules les plus abondantes de la serpentinisation, c.a.d DHA et Gly. Toutes les 2 serviront comme énergie. DHA servira pour synthétiser les sucres et Gly les aas. Un intermédiaire très important pour la synthèse des aas et des bases nucléiques est le '''cyanure'''. Comme il est très réactif et donc fragile, il est incorporé en petites quantités dans la micelle ensuite il sera régénéré par l'intermédiaire de Gly grâce à la réaction quasi biotique '''EC1.4.99.5''' dont l'accepteur d'électrons peut être O2 même en quantité très faible ou bien les molécules susceptibles d'être formées dans FTT ou la serpentinisation, phénazine et DCPIP <ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Dichlorophenolindophenol</ref>. La Formamide peut intervenir aussi car elle est supposée provenir de la serpentinisation (voir plus haut) ou de la quasi biotique à partir du cyanure, EC421.66. ==essai 5== 15/06/26 Paris. *Les 5 principes *#L'auto-organisation *#La continuité *#La séquestration et la néguentropie *#La différence réaction abiotique/biotique *#L'autonomie *L'environnement prébiotique *: - Les sources hydrothermales produisant les 1ères molécules organiques *:# formate acétate pyruvate méthanol NH4+ puis lactate glycolate propionate éthanol (voir thèse grégoire) *:# Ajouter les produits de la serpentinisation: H2 CH4 *:# Les minéraux dont les phosphates *:# Retrouver les articles mentionnant succinate et fumarate *:# le problème de l'oxaloacétate (voir IA), voir réacteur Krebs, la réduction par NH3 *: - Remontée des acides gras produits en profondeur par le processus Fischer-Tropch (avec les polyphosphates?) *: - Le mélange eau huile donnant une vinaigrette où les micelles évolueront en liposomes autonomes. ===L'auto-organisation=== *Pour la compartimentation il faut signaler la différence entre les membranes eucaryotes-bactéries (liaison ester) et des archées (liaison ether). De même que les têtes des phospholipides, éthanolamine pour les bactéries, choline pour les eucaryotes et inositol pour les archées. Ne pas oublier la membrane minérale des sources hydrothermales. lni3fwlzr7tlrscz8xphuxszfnovcf0 984151 984150 2026-07-03T11:17:16Z Mekkiwik 5298 /* Glycolate */ 984151 wikitext text/x-wiki {{Travail de recherche | idfaculté = biologie | parent = [[Recherche:Laboratoire d'études prébiotiques|Laboratoire d'études prébiotiques]] }} {{Hypothèse | titre = Chiralité prébiotique 2 | parent = [[Recherche:Département:Biologie|Département de recherche en Biologie]] | image = {{idfaculté/logo/biologie}} }} <div style="text-align:center;"><span style="font-size:180%;"> '''De l'origine mécanique et géométrique de la chiralité prébiotique:</br> l'auto-organisation prébiotique.'''</span></div> ==pense bête 1== *L'auto-organisation est abordée dans '''chiralité prébiotique 1''', mais partiellement en donnant la priorité à l'homochiralité. Aussi sa conception globale n'y est pas traitée convenablement d'où des manquements et des erreurs conceptuelles. Voir les études d'articles confirmant l'homochiralité et l'initialisation du métabolisme dans l'onglet discussion de la page chiralité prébiotique 1. *Définir l'auto-organisation au stade prébiotique *Les erreurs par rapport à cette organisation sont *: - L'auto-organisation du liposome seul avec une ouverture ad hoc pour les échanges avec l'extérieur. Alors que l'auto-organisation doit concerner tous les acteurs en jeu, notamment les aas et les ouvertures sont l’œuvre de l'auto-organisation. *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Micelles dans l'huile puis liposome. Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? *: - L'ATP dans l'initialisation du métabolisme n'est pas créée. J'ai imaginé une contrainte établie par l'auto-organisation qui établit une différence de potentiel non pas par accumulation de protons mais des électrons des doubles liaisons des aas, comme la différence de potentiel créée dans un nuage pendant l'orage. *Les caractéristiques de l'auto-organisation dans le liposome: *: - L'auto-organisation se fait avec les liaisons ioniques, hydrogènes et faibles. Aucune réaction faisant intervenir une liaison covalente n'est permise. Celle-ci doit être propre à l'auto-organisation grâce aux contraintes imposées par le grand nombre des aas et des PLDs. Cette réaction à liaison covalente entraine une nouvelle organisation plus cohérente qui créera une nouvelle contrainte pour une nouvelle réaction à liaison covalente et ainsi de suite. *: - Tout à fait au début de l'initialisation du métabolisme ces réactions covalentes doivent être à très faible énergie comme les liaisons faibles aliphatiques permettant une réorganisation en douceur. C'est le cas de la liaison peptidique avec 16 kj du même ordre que les liaisons faibles aliphatiques et peuvent se faire sous la contrainte du grand nombre d'aas de chiralité L, certes beaucoup plus faible qu'une enzyme mais beaucoup plus forte que dans une solution racémique et même homochirale mais désordonnée. Avec l'ATP créée au paragraphe précédent on a le début de la fonction ribosome, elle doit stimuler la création des liaisons peptidiques. *L'importance de l'homochiralité mécanique dans l'auto-organisation du liposome *: - permet la sélection des aas L et des sucres D comme décrits dans chiralité prébiotique 1. *: - consolide l'assemblage mécanique des PLDs malgré les ouvertures créées par les aas plus ou moins aliphatiques: aliphatiques L A V I P puis F W, queue hydrophile séparée de la tête de l'aa par une séquence longue aliphatique Y R K. *: - permet avec la Serine attachée à un PLD d'activer certaines réactions en présence de Histidine. *: - et encore consolidation mécanique plus forte nécessaire aux origines où les acides gras sont courts, pas plus de 12 carbones. Dans l'article de Krishnamurthy 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> où il démontre la synthèse des têtes des PLDs, l'éthanolamine et la choline stabilisent les liposomes à 12 carbones. *Auto-organisation des liposomes *: - Chiralité 1: j'ai abordé l'édification des têtes PLDs dans les [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|micelles de la phase huile]] et dans les liposomes et non à l'extérieur. Mais est-ce suffisant? combien faut-il de têtes PLDs pour que l'auto-organisation se poursuive? *: - A partir de quel stade commence l'auto-organisation? Dans les micelles de la phase huile puis dans le liposome? Comment se fait le passage de la grande phase huile à la grande phase eau? Dans chiralité 1 la micelle de la phase huile avec ses PLDs passe directement dans la phase eau en acquérant au passage une ouverture dans le liposome pour les échanges avec l'extérieur. Mais le liposome n'est pas auto-organisé puisque les aas ne sont pas intercalés dans la bicouche. J'ai cependant noté que, dans la micelle de la phase huile, les aas peuvent s'enfoncer dans la couche des acides gras internes créant une phase intermédiaire potentiellement très réactive. Mais je n'ai pas fait de même pour la couche externe du liposome. *: - auto-organisation de la couche externe du liposome: dans chiralité 1 la micelle de la phase huile est entouré par la couche des acides gras séparant les 2 grandes phases huile/eau en présentant les têtes hydrophiles à l'extérieur. Et le liposome se détache de la grande phase huile avec ses 2 couches. La couche séparant les 2 grandes phases subit nécessairement l'intercalation d'aas venant de la grande phase eau et de façon plus brutale puisque cette subit une courbure de la par de la micelle en migration. Cette courbure provoque une séparation provisoire entre 2 acides gras, donc possibilité d'insertion des aas. *: - auto-organisation du liposome: Elle peut se faire dans la grande phase eau avec les PLDs provenant des micelles dissociées, mais il n'existe pas de contraintes pour maintenir aas et acides gras ensemble alors que celles-ci sont très fortes dans la micelle (petit volume) et dans la couche externe pendant la migration (courbure). Donc le plus probable c'est le scénario proposé dans chiralité 1 avec la bicouche auto-organisée sans création d'une grande ouverture. *: - Positionnement du liposome organisé, à cheval entre la grande phase huile et la grande phase eau: Dans chiralité 1 j'y avais pensé mais cela me paraissait très compliqué. Effectivement la micelle, avec une seule couche, a une densité intermédiaire entre celles de l'huile et de l'eau et c'est encore plus manifeste avec la bicouche du liposome. Comment donc le liposome va-t-il se détacher? Certainement par fusion de plusieurs micelles. Et c'est là où l'auto-organisation va se jouer à fond, peut-être même qu'elle va contraindre la formation de beaucoup plus de PLDs en provocant la mise en œuvre des liaisons covalentes que j'attribuais, dans chiralité 1, à la surface ionique des acides gras. Dans cette position intermédiaire la surface des acides gras de la couche des 2 grandes phases est très grande et donc impose une contrainte beaucoup plus grande, et sur les aas aussi. Est-ce que certains peptides peuvent se former entre les aas intercalés dans la bicouche jusqu'à former des ports d'échange et même sans formation de peptides la contrainte peux-elle les forcer à contrôler les échanges, notamment ceux des ions? *: - Détachement du liposome vers la grande phase d'eau: En plus de la fusion il se peut que c'est la cohésion mécanique entre les PLDs de plus en plus nombreux du liposome qui le rend plus compacte et le détache de l'huile tout en restant proche de l'interface eau/huile principale. *: - Nombre d'aas des pores en devenir couvrant la surface de la bicouche: Si les aas de ces pores se mettent en tête à tête et queue à queue il en faudrait 4 pour mettre les 2 têtes hydrophiles extrêmes avec l'eau: o----oo----o. Le tête à tête neutralisant l'hydrophobie. Pour l'Alanine, 4 atomes de long, cela fait une longueur de 16 atomes. Pour la Valine, 5 atomes, 20 au total et 24 pour la Leucine et l'Isoleucine, 6 atomes *: - Problématique de la longueur des acides de la bicouche: rôle de la chiralité mécanique qui stabilise les acides gras courts prébiotiques (12C). L'instabilité de ces acides courts est une contrainte forte pour leur allongement pendant l'auto-organisation prébiotique ou après. ==pense bête 2== *L'auto-organisation aas + acides gras *: - dans l'hypothèse des liposomes à cheval dans la phase eau/huile principale *: - Il y a dissymétrie entre la couche interne et la couche externe pour la formation des têtes phosphorylées, grâce à la grande surface des têtes des acides gras, et de l'insertion des aas dans la sous-couches aliphatique, en contact avec l'huile pour l'interne et en contact avec l'eau pour l'externe. *: - Est-ce que la chiralité L des aas agissant sur les têtes phosphorylées et responsable de la cohésion mécanique du liposome, peut-elle provoquer l'insertion de ces seuls aas ou bien les L et D en même temps? Cette insertion est une obligation dans l'hypothèse de cette auto-organisation, aas + acides gras. *: - Je ne considère pour la suite que les phospholipides chez les procaryotes, seules quelques bactéries ayant des sphingolipides et chez les eucaryotes ceux-ci ne constituent que quelques ilots isolés dans la bicouche. *Les forces mises en jeu dans l'auto-organisation aas + acides gras. *# - les liaisons hydrogènes: h2o aas phosphate éthanolamine choline *# - Les liaisons aliphatiques: les acides gras des phospholipides *# - Les doubles liaisons: une, dans un des acides gras du PLD *# - Les liaisons ioniques: Na+ K+, Mg++ Ca++, Cl- CO2-- SO4-- NO3H+-- OHPO3-- PO4--- *# - L'encombrement stérique et chirale: ILV sont encombrants de mêmes que les aromatiques, FWPY. Deux aas de même chiralité, en tête/tête c'est un rectangle de 2 liaisons hydrogène plus les 2 radicaux en trans ce qui protège ces liaisons hydrogène. Ce n'est pas le cas de 2 aas de chiralités opposées dont les radicaux sont en cis. Est-ce que la cohésion mécanique faite par les aas chiraux L sélectionne aussi les insertions de 2 aas L au lieu de 2 D? *# - Les champs magnétiques moléculaires propres aux aas aromatiques: FWPYH *# - Les fonctions de radicaux chimiques des aas: acide DE alcool STY thiol CM amine RK amide NQ glycine G Alanine A Histidine H *# - Les stéroides chez les procaryotes ==pense bête 3== *Les différentes étapes de l'évolution moléculaire avec chacune son auto-organisation propre *: - soupe prébiotique *: - étape membranaire: synthèse des têtes hydrophiles des PLDs grâce à la grande surface ionique des ags; cohésion mécanique *: - étape échange et contrôle: création des pores par insertion des aas dans la phase aliphatique; action électro-mécanique *: - étape mise en place d'une membrane à différence de potentiel: création de la 2ème bicouche définissant le périplasme. L'ancienne bicouche accumule de plus en plus d'aas dans les pores et crée un différentiel électrique entre les 2 couches. La nouvelle bicouche reprend le rôle d'échange et de contrôle. *: - étape des eucaryotes 1: Dans le cas où certains liposomes dans un état plus ou moins abouti sont emprisonnés dans le périplasme il y a alors ébauche d'un eucaryote prébiotique. Mais le plus important et nouveau par rapport à la théorie de l'endosymbiose pour les mitochondries c'est la présence initiale du réticulum endoplasmique qui peut se former à partir de la membrane bicouche interne du protobionte en formation, avec ses pores primitifs. *: - étape de cristallisation: le métabolisme de base est créé par des groupements d'aas jouant le rôle d'enzyme mais à des vitesses beaucoup plus lentes que les protéines. Ce circuit est branché sur les réactions chimiques lentes initiées par la membrane interne; réactions chimiques mettant en jeu les liaisons covalentes avec des contrôles chimiques: activation, inhibition, bifurcation. La comparaison avec un cristal se justifie parce qu'il n' y a pas de polymérisation. Par contre cette étape se différencie du cristal parce qu'elle met en mouvement des molécules et non des électrons comme dans le cristal. Les liaisons covalentes créées dans le cristal y restent fixées. *: - étape de polymérisation: l'accumulation des aas et des monomères nucléiques crée une contrainte à la polymérisation; accélération des réactions chimiques par les protéines des ribosomes, des systèmes de transcription et de réplication. *: - étape de création et de réparation de l'ADN; mise en place du stockage de l'information par la création de gènes contraints par la polymérisation des aas. C'est le processus transcription/traduction à l'envers. Ceci n'est pas évident quand on raisonne séquentiellement, les produits des réactions chimiques, les protéines, l'ARN et l'ADN. Par contre en auto-organisation de l'ensemble, membranes incluses, c'est nécessairement vrai puisque la vie est basée sur l'auto-organisation. Il sera nécessaire de faire des expériences d'étapes pour élucider cette complexité. Et c'est surtout le passage de la protéine à l'ARNm qui pose problème sachant que les transcriptases inverses existent en biotique. *: - étape transcription/ traduction *: - étape réplication/division ==pense bête 4== *Étape des eucaryotes 2: l'emprisonnement d'un liposome plus ou moins abouti entre les 2 1ères membranes me paraît une idée ad hoc. Comment vont communiquer 2 entités de niveaux de développement différents? La future mitochondrie dirigera-t-elle l'évolution de l'ensemble alors qu'elle vient juste de se former ou bien elle a un bagage conséquent et alors on se trouve toujours, quand on raisonne séquentiellement, dans la situation de la charrette avant les bœufs. Il m'est apparu alors qu'il serait judicieux d'ajouter une 3ème membrane confectionnée comme les 2 1ères. Aussi les 3 membranes ont des pores primitifs. La 1ère servira pour l'échange avec l'extérieur, la 2ème servira en plus de différentiel de potentiel et produira dans le futur de l'ATP et la 3ème fera fonction de réticulum endoplasmique. *Extraits d'internet: *: - "''Les membranes associées aux mitochondries (MAM) représentent des régions du réticulum endoplasmique (RE) reliées de manière réversible aux mitochondries. Ces membranes participent à l'importation de certains lipides du RE vers les mitochondries et à la régulation de l'homéostasie calcique, de la fonction mitochondriale, de l'autophagie et de l'apoptose.''" *: - La membrane externe des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_externe</ref>. *: - La membrane interne des mitochondries <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Membrane_mitochondriale_interne</ref>. *: - MAM <ref>https://en-m-wikipedia-org.translate.goog/wiki/Mitochondria_associated_membranes?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=fr&_x_tr_hl=fr&_x_tr_pto=rq</ref> *: - La mitochondrie <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitochondrie</ref> *: - Génome mitochondrial <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9nome_mitochondrial</ref>: aucun gène de synthèse d'un phospholipide *: - Synthèse de la phosphatidylcholine dans RL <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique_lisse</ref> *: - Synthèse de la membrane de la cellule, membrane cytoplasmique: "Ces lipides seront intégrés à des vésicules d'exocytose qui fourniront leurs lipides à la membrane en fusionnant avec elle." dans RL fonctions de reticulum endoplasmique <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique</ref>. *Étape de cristallisation 2: *Étape de polymérisation 2: ==pense bête 5== *Étape des eucaryotes 3: *: - En relisant le reticulum endoplasmique (wiki) j'ai remarqué que celui-ci est placé côte à côte de la mitochondrie et du noyau. Donc en plaçant, dans eucaryote 2, les 2 membranes l'une dans l'autre (celle de la future mitochondrie et celle du futur RE) je ne répond pas au principe de l'auto-organisation: les membranes étant des murs porteurs pour l'évolution moléculaire qui suit (cohésion mécanique et pores d'échange) ne peuvent pas être cassées puis recollées tout au début et les mettre donc côte à côte; l'auto-organisation exige une continuité dans l'évolution moléculaire et les 2 membranes doivent être dès le début côte à côte pouvant communiquer entre elles comme on l'observe dans le biotique actuel. *: - Le noyau: En partant de cette remarque la membrane du futur noyau doit être présente aussi tout au début. On aura donc 3 membranes côte à côte avec la membrane cytoplasmique les enveloppant toutes les 3. Pour rappel, la formation d'une bactérie avec 2 bicouches impose que la 2ème recouvre la 1ère et doit se casser et verser son contenu dans la grande phase eau, et ensuite se recoller sous la contrainte d'un nombre croissant de micelles dans la grande phase huile. Ainsi la future membrane cytoplasmique des eucaryotes jouera le rôle de la 2ème bicouche des procaryotes. Elle va recouvrir 3 liposomes à une seule bicouche qui se trouvent, à ce moment là, côte à côte. *Hydrogénosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrog%C3%A9nosome</ref> et mitosome <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Mitosome</ref>: pas d'ADN, double membrane comme les mitochondries, produit ATP avec l'enzyme férrodoxine à 3 clusters [4Fe-4S] par monomère. Donc pas besoin de différentiel électrique sur les membranes. *Membrane PE chez les bactéries et PC chez les eucaryotes: bizarre, dans la comparaison eucaryote/mitochondrie/E.coli les 2 membranes de la mitochondrie sont semblables à la membrane cytoplasmique du hamster <ref>https://kdl.kogistate.gov.ng/wp-content/uploads/2024/02/Biochemistry-of-Lipids-Lipoproteins-and-Membranes-5th-Ed.-D.-Vance-J.-Vance-Elsevier-2008.pdf</ref> (page 3). *La synthèse des monomères désoxyribonucléiques (dNP) sont fabriqués dans l'article chiralité 1, et sont accumulés dans un des liposomes, ce qui constituera le noyau. ==pense bête 6== *auto-organisation du liposome 2: voir la formation des membranes prébiotiques au pense bête 1. Dans chiralité 1 qui vient du pétrole prébiotique j'ai présenté un processus idéal ou si l'on veut imaginaire, mais il me paraît maintenant tout à fait plausible. En effet dans pétrole prébiotique je pars des clathrates de gaz et la formation de la soupe prébiotique avec des acides gras, de l'huile, futur pétrole, des aas et autres molécules est un mélange qui se scinde ensuite en 3 grandes phases, eau huile gaz. Dans ce mélange les membranes prébiotiques peuvent se former dans l'eau ou dans l'huile et vont se retrouver dans l'interface eau/huile comme dans chiralité 1, à cause de leur densité intermédiaire. A un certains stade de la formation de la poche de pétrole son toit est fait de clathrate qui produit de la soupe prébiotique et qui tombe par goutte à goutte comme dans chiralité 1 avec toujours des acides gras nécessaires à la formation du liposome. *Les contraintes résultantes: 4 exemples, *#la grande surface des têtes carboxyliques à l'intérieur de la micelle incluse dans la grande phase huile induit la synthèse des têtes hydrophiles, *#les pores de la membrane externe remplis d'aas aliphatiques créent un potentiel électrique qui force le passage par ces pores de molécules hydrophiles dont les petits aas, *#les pores de la membrane interne plus l'espace inter membranaire favorisent l'accumulation des aas dans ces pores qui se comporteront comme un nuage accumulant ses électrons dans l'espace inter membranaire induisant un fort différentiel électrique qui déplacera les H+ nécessaires à la synthèse de l'ATP. *#l'isomérisation vers les aas L: D'après wiki sur les aas D <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Pr%C3%A9sence_naturelle_et_histoire_de_la_d%C3%A9couverte</ref>, paragraphe 3 *#: - "Il y a unanimité sur le fait qu'il y aurait eu dans la nature un premier déséquilibre entre acides aminés D et L. À partir de là, on peut très bien expliquer l'extrême enrichissement de l'une des deux formes, par amplification chirale, c'est-à-dire un effet d'auto-amplification qui conduit dans une réaction chimique, en présence d'un léger excès d'une des formes énantiomères, à un résultat encore plus déséquilibré." *#: - D'après chiralité 1, le 1er déséquilibre est du à la cohérence mécanique du liposome, notamment par la serine. L'amplification chirale est due à l'auto-organisation où les groupes d'aas pp-mt (voir ci-dessous polymérisation2) jouent le rôle de racémases. *#: - la question que je me pose à ce stade est la suivante: est-ce qu'un polypeptide ne contenant que des aas D peut jouer le rôle d'une enzyme de type racémase déplaçant l'équilibre vers D. Si cette enzyme D est aussi efficace que l'enzyme L, alors au début de chiralité 1, les pp-mt L racémases ne joueraient pas le rôle d'amplificateur car ils seraient contrées par les pp-mt D. Dans le chapitre <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Acides_amin%C3%A9s_D#Acides_amin%C3%A9s_D_et_peptides_contenant_des_acides_amin%C3%A9s_D</ref> de wikipédia, "Acides aminés D et peptides contenant des acides aminés D" il n'y a que des antibiotiques L avec quelques aas D (sous chapitre bactéries) ou alors des oligo peptides D chez les plantes mais dont on ne connaît pas la fonction et des toxines (sous chapitre éponge) avec des D et L alternés obtenus par racémisation après traduction de la protéine L. *#: - L'alanine D remplace la vitamine B6, pyridoxine, c'est très important pour chiralité 1: (sous chapitre bactéries) en 1943 il a été montré "qu'on peut remplacer complètement la pyridoxine (vitamine B6) nécessaire par de la D-alanine dans l'alimentation de certaines bactéries". *#: - D-Ser et D-Asp ont un rôle physiologique dans le cerveau (wikipédia au début) *#: - L'enzyme oxydase des acides aminés D (wiki chapitre du même titre): dégrade plus rapidement les D que les L. *# Homochiralité des sucres: la situation est différente de celle des aas D. *#: - Apparemment le LGA est directement utilisé par la membrane dans le biotique (voir discussion chiralité 1). C'est ainsi que dans KEGG <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00040</ref> LGA n'apparaît que dans 2 réactions 412.54 qui le produit et 111.372 qui le convertit en glycérol utilisé directement dans la membrane. *#: - Étonnamment il n'y a pas d'isomérisation comme avec les aas. Dans le biotique la seule isomérisation qui aurait pu produire du LGA est la réaction 5311 <ref>https://www.kegg.jp/pathway/map00010</ref>qui isomérise dans les 2 sens le DGA-3P et la DHA-P mais ne produit pas de LGA-P alors que la DHA-P est achirale. *# Citer d'autres exemples à un stade supérieur de l'évolution de l'auto organisation. *polymérisation 2: *: - proto protéine de réparation, pp-rp; proto protéine ribosomale, pp-rb; proto protéine du métabolisme, pp-mt; membranaire, pp-mb. Je nomme ainsi les groupes d'aas à fonction enzymatique très faible. *: - La 1ère polymérisation va être celle de l'ADN: Elle peut être aléatoire mais sous la contrainte de l'auto-organisation et ne nécessite que les pp-rp plus un peu de monomères ARN. Elle polymérise les monomères ADN vus dans chiralité 1 synthétisés avec les coenzymes prébiotiques. *: - La polymérisation des ARNr et ARNt: C'est celle de l'ADN mais se produit avec des séquences à boucles qui contraignent l'ARN intermédiaire de la réparation à s'auto-apparier. *: - Les ARNr et ARNt créent les pp-rb en attirant les aas adéquats. Dans pense bête 1 (paragraphe 4), j'ai dit que quelques peptides peuvent se former sous l'action des pp-mt et de monomères ARN dont l'ATP pour mimer un ribosome. *: - Les RNAm: les clusters de RNA, [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Synth%C3%A8se_par_clade#Hypoth%C3%A8se_de_la_contrainte_physique_du_cluster|5s]], CDS intra cluster avec un [[Recherche:Les_clusters_de_g%C3%A8nes_tRNA_et_rRNA_chez_les_procaryotes/Fiche/Proteobacteria#alpha_typage_absence_de_cds|triplet taa]]. Ce CDS peut récupérer le s70 du 16s comme promoteur. Ces promoteurs auront tendance à s'ouvrir d'où intervention des pp-rp qui produisent alors un RNAm, c'est la transcription. La séquence transcrite a été produite sous la contrainte résultante de l'auto-organisation. *: - La traduction: La contrainte résultante de la transcription va organiser le ribosome et les ARNt en un système de plus en plus efficace. *: - Cette efficacité crée une contrainte résultante qui poussera les pp-mt à être remplacées par des enzymes de plus en plus efficaces. ==pense bête 7== *Homochiralité des aas par les racémases: Les racémases du biotic déplace l'équilibre vers D alors que celles du prébiotic devraient le faire vers L et donc faire disparaitre les D pour arriver à l'homochiralité. Et les oxydases des D qui les élimineraient utilisent O2 avec des coenzymes FAD donc trop évoluées pour l'évolution prébiotique. Reste les enzymes qui enlèvent NH2. *Énergie prébiotique: j'ai recensé les enzymes qui partent de DHA et n'utilisent pas de thiamine nécessaire pour la synthèse du ribose et pour le cycle de Krebs. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par EC2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. Les réactions qui nécessitent l'ATP peuvent utiliser dATP comme le cas réel de certaines et supposées pour les autres. Les réductases qui utilisent NAD peuvent le remplacer par H2 comme proposé pour le glycérol à partir de DHA mais en présence de la surface ionique de la membrane. *Homochiralité des sucres: Je ne mets plus en avant la disparition du LGA. L'homochiralité des sucres vient du fait que l'isomérie enzymatique de DHAP en GAP ne produit que DGAP parce que DHA n'est pas chiral mais symétrique. Cette symétrie même dans DHAP a comme axe la double liaison de O qui est située en C2. L'enzyme étant L, entièrement, fait entrer DHAP par le processus mécanique lévogyre qui avantage la droite de DHAP par rapport à O d'où DGAP. Cette situation n'est valable que pour DHA d'où l'homochiralité des sucres. Quand les enzymes L vont agir sur des sucres L, elles ne vont pas les transformer en D. C'est ce qui me parait se confirmer avec la biologie synthétique qui produit du DNA et RNA L et les enzymes de la transcription et traduction agissent comme sur des nucléotides D. *Homochiralité des protéines: Elles sont toutes L. Le comportement de l'isomérase de DHAP m'a rappelé l'intuition, dans pense bête 6, que les proto racémases prébiotiques ne peuvent être que de forme L parce qu'elles ont la faculté de mettre en œuvre la mécanique lévogyre pour faire entrer le substrat, quelle que soit sa taille, alors que la mécanique dextrogyre l'éloigne. C'est pour ça que la fonction enzymatique des ribozymes ne peut se faire qu'avec l'aide des protéines et de l'ARN biotique, comme la réplication de l'ADN et sa réparation avec les protéines. Est-ce que les proto enzymes de création et de réparation de la proto ADN peuvent se faire sans ARN? En tout cas dans le biotique la RNAse P agit sans ARN dans le noyau, la mitochondrie et le chloroplaste chez toutes les plantes et les mitochondries des animaux et des champignons. Pourquoi pas avec la proto ADN et les proto enzymes ( sans les RNA quand je pensais qu'il n'y avait que les dRs en prébiotic)? En conclusion l'homochiralité des proto enzymes L, chassent les aas D prébiotiques. Cette homochiralité est initialisée par les PLD PS et amplifiée ensuite. ==pense bête 8== *Les penzymes ne peuvent pas faire la différence entre dRibose et Ribose, étant faites d'aas non liés. En biotique déjà ATP est souvent remplacée par dATP. En conséquence quasiment tout le métabolisme peut être fait en l’absence de Ribonucléotides notamment Ar AMP ADP ATP. Ainsi la majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés (très lentement par les penzyme et les dRNnP) comme la thiamine et le CoA. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisés par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des enymep et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *Les aas agissent en synergie avec les dRNnp: ainsi pour thiamine CoA NAD .... *: - Thiamine: Tyr Gly Cys (S-cp), His+B6 ou bien PRPP Gln Gly Formate Gln puis S-adenosyl-Met. Nécessite NAD Fe pour EC242.60, et thiaminePP pour EC2217 *: - NAD: Asp (nécessite FAD, substrat O2 ou fumarate et nécessite alors NAD), DHAP (4Fe-4S), PRPP, Gln. *: - FAD: GTP (Zn Mg), NAD, dATP à la place de ATP pour FMN et ATP seul pour le dinucléotide FAD. *: - CoA: (Val ou pyruvate) et β-Ala (vient de Uracile Asp Arg Pro) et Cys (pour les bactéries et nécessite CTP). *: - B6: [Erithrose-4P (NAD) et Glu (B6) et 1-Deoxy-D-xylulose 5P] ou [Ribose 5P + Gln +DGAP] ou [Ribulose 5P + Gln + DHAP] *: - Biotine: Malonyl-acp (ou malonyl-CoA) + S-adenosyl-Met puis Ala (B6) puis S-ado-Met ou S-ado-Cys (B6) puis ATP ou CTP puis S-ado-Met + S-carrier (2Fe-2S) puis ATP puis CoA donne biotinyl-CoA. *: - acide lipoique: dans synthèse des acides gras, transfert de l'octanoyl d'une protéine acp à une protéine lcp qui fixe l'octanoyl sur le N6 d'une lysine. La réaction complexe suivante est *:: lcp + protéine[4Fe-4S]2+ + 2Sado-Met + 2 ferredoxine[2Fe-2S]réduites + 8H+ ===> dihydrolipoyl-cp (c'est à dire sh sh ) + protéine + 2H2S + 4Fe2+ + 2Met + 2 5'-Deoxyadenosine + 2 ferredoxine[2Fe-2S]oxydées. *:: Voir dans synthèse de KEGG l'utilisation de lcp: acetyl-CoA succinyl-CoA glutaryl-CoA et autres CoA et enfin 5,10 mytilène-THF. Intervention de FAD ThiaminePP glycine et THF. * En supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 2 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique, *: - Trp donne Ser qui donne Cys et Gly puis Gly donne Thr: total Trp donne 4 aas *: - Asp donne Asn et Ala *: - Glu donne Gln *: Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Trp Glu Asp qui donnent 7 aas dérivés. Pour His donnerait éventuellement Glu car elle bloque l'hydrolase EC 421.49 qui a besoin de NAD. Quelle la production de cet enzyme sans NAD. Peut être une très faible production suffirait en prébiotique. *Dans une 2ème étape de l'abstraction du ribose, il faut imaginer et si possible tester, les cofacteurs issus du desoxyribose avec PdRPP (dR-1P + dR-5P et dATP) qui donnerait dNAD dFMN dFAD, dATP qui donnerait dCoA et S-dAdenosyl-Met et dGTP donnerait dTHF. Dans cette hypothèse on reproduirait la biosynthèses des desoxynucléotides mais pas des nucléotides. C'est le monde ADN qui serait marqué par des vitesses très faibles sans pour autant donner PRPP qui a besoin de la thiamine issu de protéines transportant les aas nécessaires à sa synthèse *Aussi la 3ème étape pour arriver au ribose nécessite la mise en place de l'ADN et de sa transcription pour la thiamine mais aussi l'acide lipoique nécessaire à la synthèse des acides gras. ==pense bête 9== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes. Ce qui serait le cas des penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. '''*'''421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Correction de pense bête 8: Le ribose et le dR peuvent être synthétisés par les penzymes contrairement à pense bête 8. *: - La majorité des cofacteurs peuvent être synthétisés très lentement par les penzymes (voir essai1 à la fin ainsi que pense bête 7), RNnP et dRNnP sauf la thiamine, biotine, acide lipoïque et les autres cofacteurs qui ont besoin d'un transporteur protéique. Certaines enzymes ayant des activateurs minéraux ou de molécules simples peuvent être plus efficaces mais le cas des penzymes transmembranaires peuvent être nombreuses (par le principe d'auto-organisation) et très efficaces parce qu'elles sont plus organisées par la contrainte de la membrane. Ceci fait que le rôle de la membrane va décupler et compenser l'inefficacité des penymes, de RNnP et de dRNnP. Ceci entraine l'accélération de la mise en place des perméases et donc l'apport du P et des sucres externes produits par la réaction de formose dans la soupe prébiotique et donc un apport d'énergie. Cela entraine aussi la mise en place des systèmes énergétiques transmembranaires. *: - Synthèse des RNnP et des dRNnP sans cofacteurs: voie des pentoses P *:: + 5 RNnP: '''*'''412.13 (DGAP+DHAP, zinc) <> Fructose 1-6P, '''*'''313.11 (H2O)<span style="background-color: #ffff00;"> > </span>Fructose 6P + P, '''*'''531.27 <> arabino 6P, '''*'''412.43 <> Ribulose 5P + formaldehyde, '''*'''5316 (isomérase) <> Ribose-5P, '''*'''5427 (mutase) <> R-1P, '''*'''271.15 (R-5P ADP) <> R + ATP, '''*'''2761 (R-5P dATP) <> PRPP. *:: + 3 dRNnP: '''*'''4124 (DGAP acétaldéhyde) <> dR-5P, '''*'''5427 (mutase) <> dR-1P, '''*'''271.15 (dR-5P ADP) <> dR + ATP. *:: + La suite (hors biosynthèse des bases, donc avec la soupe prébiotique) est identique pour les dRNnP et les RNnP avec utilisation de l'ATP en biotique. Tous les dRN sont produits sauf pour dCTP qui est produit par '''*'''2426 qui transfère le dR sur C à partir d'un dR-AGUT. *: - Synthèse des bases sans cofacteurs: ATGC His *:: + 6 UMP: '''*'''6355 (ATP Gln CO2) > carbamoyl-P, '''*'''2132 (Asp) > Asp-CB, '''*'''3523 > orotate0, '''*'''13.98.1 ('''FMN+fumarate''') > orotate, '''*'''241.10 (PRPP) > orotidine-P, '''*'''411.23 > UMP. *:: + 1 CMP: '''*'''6342 (ATP UTP NH3) > CTP *:: + 2 dUMP: '''*'''2422 (U + dR-1P) > dRU, '''*'''271.21 (dGTP) > dUMP *:: + 2 dCMP: '''*'''2426 (comment' de '''*'''2424) pour purines et pyrimidines, dR-base1 + base2 < > base1 + dR-base2, avec base1=U et base2=C on a dR-C *:: + 2 dTMP: '''*'''211.148 ('''FAD et Folate''') dUMP > dTMP, ou alors '''*'''2426 si on a Thymine avec '''*'''3541 à partir méthyl-C d'où Folate aussi (à vérifier) *:: + 13 IMP: '''*'''214.42 (PRPP Gln) > R-N2, '''*'''634.13 (ATP Gly) > RN2-Gly (GAR), '''*'''631.21 (ATP + formate vient de '''*'''351.10 ('''folate''')) > RN2-Gly-formate (FGAR), '''*'''6353 (Glu ADP P) > RN-Gly-Formaldéhyde (FGAM), '''*'''6331 (ATP cyclase) > Aminoimidazole ribotide (AIR), '''*'''634.18 (ATP HCO3-) > AIR-N-CO2H, '''*'''54.98.18 (carbxymutase) > AIR-C-CO2H (CAIR), '''*'''6326 (ATP Asp) > CAIR-Asp (succino d'où SCAIR), '''*'''4322 > carboxamide (AICAR sans succino) + fumarate, '''*'''634.23 (archées ATP formate, autres avec folate '''*'''2123) > FAICAR, '''*'''354.10 (cyclase) > IMP +H2O. *:: + 2 AMP: '''*'''6344 (IMP GTP Asp) > IMP-sucino, '''*'''4322 > AMP + fumarate. *:: + 2 GMP: '''*'''111.205 (IMP NAD) > XMP, '''*'''6352 (ATP NH3) > GMP *:: + 2 dAMP,G: '''*'''2421 (A,G + dR-1P) > dRA et dRG, '''*'''271.76 (ATP) > dAMP et dGMP *:: + 9 His: '''*'''242.17 (PRPP ATP) > PP et 1(R-5P)ATP, '''*'''361.31 (H2O) > 1(R-5P)AMP et PP, '''*'''354.19 (H2O) > R-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''531.16 (isomérase) > Ribulosyl-1P.formimino.AICAR-P, '''*'''432.10 (Gln) > Glu AICAR Imidazole-glycérol3P, '''*'''421.19 Imidazole-acetolP H2O, '''*'''2619 (B6 Glu) > oxoGlu et Histidinol-P, '''*'''313.15 (H2O) > P et Histidinol, '''*'''111.23 ('''2NAD''') > Histidinal puis His. *: - Synthèse des cofacteurs: NAD FAD B6 Folates et sans autres cofacteurs. *:: + 6 NAD: '''*'''143.16 (Asp O2 ou fumarate '''FAD pr''') > H2O2 (ou succinate) + iminoAsp > en plus H2O2, '''*'''251.72 (IminoAsp DHAP '''[4Fe,4S]-pr''') > quinolate, '''*'''242.19 (PRPP cyclase) > Nicotinate-R-5P (NMP) plus CO2, '''*'''2771 (ATP) deamino-NAD+ , '''*'''6351 (NH3 ATP) > NAD+, '''*'''271.23 (ATP) > NADP (P sur le 2' du ribose de l'ATP). *:: + 10 FAD: '''*'''354.25 (GTP Zn Mg) > pyrimidine formate, '''*'''354.26 (H2O) > 5-amino-ribosil-uracile et NH3, '''*'''111.193 ('''NADP''') 5-amino-ribityl-uracile, '''*'''313.104 (Mg phosphatase) > 5-amino-6-(D-ribitylamino)uracil, ('''*'''41.99.12 (Ribulose 5P) > butanone 4P et formate), '''*'''251.78 (butanone ribityl-uracil) > lumazine et P, '''*'''2519 ('''FAD pr''' 2 lumazines) > Riboflavine et ribityl-uracil, '''*'''271.26 (ATP > dATP > CTP > UTP) > FMN et ADP, '''*'''2772 (ATP FMN) > FAD PP, '''*'''151.36 (FAD NAD) > FADH2 et (FMN NAD) > FMNH2. *:: + 1 B6: peut être remplacée par D-Ala. '''*'''4336 (Gln R5P DGAP) > Pyridoxal-5P et Glu P, ou bien (Ribulose 5P, Gln, DHAP) > idem. *:: + 12 Folates: '''*'''354.25 ('''GTP''' Zn) > formate pyrimidine-P, '''*'''421.160 > neoptérine-P et H2O, '''*'''412.59 > dihydropterine et glycolaldéhyde-P, '''*'''2763 (ATP) > PP-dihydropterine, '''*'''251.15 ('''aminobenzoate''' de chorismate) > dihydropteroate et H2O, '''*'''632.12 (ATP Glu) > dihydrofolate, '''*'''1513 ('''NAD''') > tetrahydrofolate. *::: ~ '''aminobenzoate''': '''*'''2611 (Phe B6 oxoGlu) > Phe-pyruvate Glu, '''*'''421.51 (CO2) > prephenate, '''*'''54.99.5 (mutase) > chorismate, '''*'''261.85 (NH3) > amino-deoxychorismate, '''*'''413.38 (B6) > 4-amino-benzoate et pyruvate. *:: + CoA: '''*'''2216 ('''Thiamine-pr''' pyruvate ou oxobutanoate[vient de Thr moins CO2, '''*'''431.19 dans Val]) > aceto-lactate ou aceto-butanoate, '''*'''111.86 ('''NAD''') > CH3-butanoate ou CH3-pentanoate, '''*'''4219 > CH3-oxobutanoate et H2O, '''*'''212.11 ('''Ch2-THF''' H2O) > dehydropantoate, '''*'''111.169 ('''NADP''') > pantoate, '''*'''6321 (ATP beta-Ala[vient de Asp '''*'''411.11]) > pantothenate AMP PP, '''*'''271.33 (ATP) > ADP et P-Pantothenate, '''*'''6325 (Cys CTP) > P-Panto-Cys + CMP, '''*'''411.36 > P-Pantotheine et CO2, '''*'''2773 (ATP) > PP dephospho-CoA, '''*'''271.24 (ATP) > CoA et ADP (P sur 3 et non 2 qui est la place de dATP). *: - Synthèse des aas *:: + Les aas agissent en synergie avec les RNnP et les dRNnp, ainsi en supposant qu'en prébiotique que les protoenzymes (penzymes) et en ne considérant que 4 cofacteurs dans les réactions de dégradation des aas, ATP qui ne fournit que P ou PP et n'est pas manipulée dans sa structure AMP (et c'est pour cela que je la remplace en prébiotique par dATP parce que c'est le cas pour certaines réactions en biotique) ensuite Pyridoxal (B6) qui peut être remplacé par D-Ala (ref.) en prébiotique ensuite NAD FAD Folate, *::: - Trp: '''*'''421.20 (DGAP H2O B6) > indole-glycerolP [Ind-GP ('''Ser''') > Trp DGAP H2O], '''*'''411.48 (Ind-GP CO2 H2O) > Phe-dRibulose-5P, '''*'''531.24 (isomérase) > anthranilate-R5P, '''*'''242.18 ('''PP''') > '''PRPP''' Anthranilate *::: - Ser: '''*'''261.45 ('''Glyoxylate''' B6) > Gly '''OH-Pyruvate''' *::: - Gly: '''*'''412.48 (B6 '''acetaldehyde''') > Thr, idem ('''glycolaldéhyde''') > '''OH-Thr''' (voir synthèse B6) *::: - Cys: '''*'''421.22 (Ser B6) > Cys, idem (Ser '''HomoCys''') > '''Cysta-thionine''', '''*'''4411 (Cysta H2O B6) > Cys NH3 '''Oxo-butanoate''' *::: - Asp > Asn et '''*'''411.12 (Asp) > Ala et CO2 *::: - Glu > Gln *::: - 4 His: '''*'''4313 ('''MIO''') > Urocanate NH3 "MIO, This unique cofactor is formed autocatalytically by cyclization and dehydration of the three amino-acid residues alanine, serine and glycine", '''*'''421.29 (H2O NAD-pr) > Imidazolone, '''*'''3527 (H2O) > Formimino-Glu, '''*'''3538 (H2O) > formamide et '''Glu''', '''*'''411.22 (His B6 ou '''pyruvoyl''') > Histamine et CO2, '''*'''143.22 (H2O O2 '''Qinone-pr''') > NH3 H2O2 Imidazole-acetaldehyde, '''*'''1213 (NAD) > Imidazole-acetate, '''*'''1.14.13.5 (O2 NAD) > Imidazolone et H2O, '''*'''352- (H2O) > Formimino-Asp, '''*'''3535 (H2O) > formyl-Asp et NH3, '''*'''3518 (H2O) > Formate et Asp. *::: - Ce qui fait qu'on a 10 aas solitaires et Ser Glu Asp qui >nt 7 aas dérivés. Pour His >rait Asp et Glu mais vérifier MIO Qinone-pr. ==pense bête 10== * Est-ce que le Trp est dans la soupe prébiotique? Si c'est le cas sa dégradation dans le biotique donne PRPP sans coenzymes et le serait de même avec les penzymes. Voir KEGG dans biosynthèse de Trp Phe Tyr. EC421.20 2TrA+2TrB, TrA 268aas et TrB 397aas chez ecoli. (BioCyc) *Les aas sont créés à partir des amines primaires du pétrole issu de FTT et Haber Bosch(N2), dans une micelle aqueuse de ce pétrole. L'alkyle-amine pointe son amine vers l'eau (hydrophile) à côté des acides gras. L'hypothèse, qu'il faut vérifier, ces acides gras catalysent la fixation d'un CO2 au carbone alpha. Est-ce que le nouvel aa est L, D ou DL? En tout cas si le radical est aliphatique l'aa reste dans la membrane pour participer à la synthèse d'un pore en accumulant d'autres aas. Si le radical est petit l'aa ira dans l'eau où le radical deviendra hydrophile par ajout, de façon abiotique, de fonctions acide amide amine et d'autres. *: - Les mono-amines: Val Leu Ile Phe Tyr Trp Ala Ser Cys Gly Thr His. Methylamine Gly, ethylamine Ala Phe Tyr Trp His, éthanolamine Ser, éthyl-thiol Cys, méthyl-éthanolamine Thr. *: - Les diamines: Lys Orn (Arg Pro) Glu Gln Met Asp Asn. 1-3diamino-propane Glu Gln Met: NH2 remplacé par CO2 Glu et Glu+NH3 donne Gln, remplacé par le méthanethiol, C3HS Met; 1-2diamio-ethane Asp Asn: NH2 remplacé par CO2 Asp et Asp+NH3 donne Asn; 1-4diamino-butane Orn: NH2 cycle Pro, Orn + carbamoylP donne Citrulline, en ajoutant NH3 on obtient Arg; 1-5 diamino-pentane Lys, non transformé. *: - Maj des diamines le 20.10.25: Ce sont Asp et Glu qui me posent le problème pour ajouter CO2 à la 2ème amine si je pars d'une diamine dans le pétrole prébiotique. Aussi je ne garde que 2 diamines Lys Orn, Met peut être produit comme Cys, le S étant fréquent dans le pétrole prébiotique notamment avec le methylmercaptan C3HS. Donc pour Asp Glu je pars plutôt de Asn et Gln puis ajout de H2O pour obtenir les acides (EC3511 EC3512). Les noms des monoamines correspondant sont 3-amino-propioamide pour Asn et 4-aminobutanamide pour Gln. Rechercher la monoamine pour Met. *: - Comparer la solubilité aa/monoamine (? IA): les monoamines sont plus solubles dans le pétrole et l'ether que les aas. ==pense bête 11== *Tanger le 7/12/25 * Ce pense bête vient après essai2: j'y ai introduit le principe d'auto-organisation des acides gras avec les acides aminés ainsi que celle des acides aminés, libres, agissant en concert pour initialiser, même très lentement, le métabolisme central. Or comme avec chiralité1 je pars avec un nombre limité d'acides aminés qui sont séquestrés par les phospholipides et dont le nombre augmente par les apports extérieurs. Ce qui m'a permis de décrire un scénario, très superficiel, pour mettre en place le métabolisme central. Mais en adoptant le principe d'auto-organisation, avant la mise en place du liposome dans l'eau avec ses pores prébiotiques, il fallait créer de nouveaux aas pour que leur nombre puisse simuler, de plus en plus, le comportement des enzymes. Par exemple, en partant de la Gly, j'obtiens la Thr en ajoutant de acétaldéhyde en présence de pyridoxal phosphate, B6 (EC 4125 dans KEGG). * C'est en cherchant la création du Trp que je suis tombé sur l'utilisation exceptionnelle du D-Glycéraldéhyde 3-phosphate, DGA. C'est l'unique enzyme EC 421.20 qui l'utilise pour la création d'un aa à partir d'un autre: indole + DGA donne Indole glycérol-P, encore en présence de B6, puis en ajoutant Ser on obtient Trp plus DGA, soit en condensant, Indole + Ser donne Trp. C'est remarquable de 2 points de vue: le DGA est utilisé pour la synthèse de la tête des phospholipides à laquelle est ajouté la Ser laquelle est décarboxylée en éthanolamine, constituant principal des PLPs. * L'idée qui a germée alors, c'est que l'auto-organisation pourrait créer, non seulement le métabolisme central avec un grand nombres d'aas mimant les enzymes, mais les aas eux-mêmes par un processus propre aux micelles. J'ai abordé dans chiralité1 l'importance de la micelle pour la synthèse des têtes hydrophiles et l'importance de la couche de molécules entre la phase aliphatique comprenant les acides gras et la phase hydrophile: [[Recherche:Chiralité_prébiotique#La_mise_en_place_de_l'homochiralité_prébiotique:|Les vésicules de la phase huile]]. J'ai signalé aussi que la micelle ne se transforme pas en liposome rapidement, mais qu'elle reste en suspend entre les 2 phases principales parce que sa densité est inférieure à celle de l'eau. La double couche ne se forme pas et la micelle reste en contact avec l'huile qui s'enrichit en molécules plus ou moins hydrophiles. Et donc elle peut récupérer les précurseurs des aas indéfiniment. *Dans un 1er temps j'ai cherché à voir si c'était vrai pour Phe et Tyr qui ressemblent à Trp. Non il n'y a pas de GDA. Mais j'ai pensé que je pouvais remplacé l'indole par la phényléthylamine pour Phe et par la tyramine pour Tyr, qui sont obtenus par décarboxylation dans le biotique. Du coup ça m'a rappelé que la tête éthanolamine est issue de la tête à Ser. Et si les précurseurs des aas dans la micelle seraient des amines primaires pointant dans la phase eau son cation comme les aas gras présentent leur anions. Ceci équilibrerait les charges, au moins par endroit. Mais comment sera fixé le CO2 sur le carbone de l'amine pour constituer un aa? Est-ce que les têtes des ags entourant l'amine joueraient le rôle de catalyseur? Pour les aas linéaires cela semble probable si on admet que le pétrole prébiotique est issu, à hautes températures et pressions, par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' pour les aliphatiques et la réaction de '''Haber-Bosch''' pour les molécules aminées. Mais le problème semble plus compliqué pour les aromatiques, Trp Tyr Phe et surtout His. Par ailleurs les amines sont utilisées dans l'industrie pour éliminer le CO2 et les thiols du pétrole fossile. On utilise l'éthanolamine et les produits avec le CO2 sont des carbamates et non des acides aminés <ref>https://fr.wikipedia.org/wiki/Carbamate</ref>. Le C de CO2 est lié à N de NH2. *Les aminonitriles: *: - dans le '''biotique''' l'enzyme EC 14.99.5 transforme Gly en cyanure et CO2 en présence d'un accepteur d’électrons de la chaine respiratoire et elle est attachée à la membrane. Cependant cette enzyme accepte aussi différents type d'accepteurs artificiels qui seraient présent dans la micelle. *: - Ensuite le cyanure et la Cys donnent la cyano-Ala et H2S avec l'enzyme EC 4419 (coenzyme B6). Puis la cyano-Ala et 2H2O sont transformés en Asp et NH4 avec EC 3554. Voilà encore qu'un aa, Cys, donne un autre aa, Asp. *: - En '''abiotique''' il a été proposé, depuis longtemps, que la réaction de strecker pourrait se faire dans les conditions de la Terre primitive. Un aldéhyde en présence de NH4 et du cyanure donne un alpha-aminonitrile qui s'hydrolyse en aa et NH4. Les aminonitriles remplaceraient les amines dans la micelle avec l'hypothèse de l'auto-organisation et produiraient des aas. Du point de vue encombrement stérique la tête de l'acide gras (CO2) et celle l'alpha aminonitrile ont le même poids 44 contre 42. *:: + Les aldéhydes dans l'huile: les expériences en laboratoire mimant la formation du pétrole par la réaction de '''Fischer-Tropsch''' seule ne produit pas d'aldéhydes. Cependant la présence de cyanure hypothétique dans la production du pétrole prébiotique (Fischer + Bosch) pourrait neutraliser les aldéhydes dès leur formation en donnant des aminonitriles de 2 types, les cyanidrines, des nitriles avec un OH à la place du NH2 (action du cyanure seul) et les alpha-amononitriles. Dans le cas de l'acétaldéhyde on aura respectivement l'acide lactique et l'alanine après hydrolyse. On voit bien que le pétrole prébiotique permet de produire 2 molécules du métabolisme central biotique pour le même aldéhyde. *:: + Les aldéhydes dans l'eau: C'est la réaction de formose. Dans chiralité1 la goute de la soupe prébiotique qui tombe dans le pétrole prébiotique est issue de la même soupe qui a produit ce pétrole. Ici, après la lecture de l'expérience Pascal (ref.), la goutte qui tombe provient de la réaction de formose produite sur de l'olivine à faible température, 80°C au lieu de 300 pour Fischer et 800 pour Bosch. La goutte contient des aldéhydes et des sucres. Une fois dans le pétrole cette goutte attire les hydrophiles dont les ags de la micelle mais aussi l'ammoniac, le cyanure et d'autres molécules azotées. D'ailleurs la goutte peut contenir d'autres aldéhydes autres que ceux de formose avec des roches diverses, différentes de l'olivine. Donc le scénario que je propose pour chiralité2 c'est le contact entre le pétrole prébiotique, produit en profondeur à température et pression élevées, avec l'olivine et d'autres produits des sucres et des aldéhydes. * L'histidine * Les aromatiques * Lysine ornitine et proline ==pense bête 12== *Paris le 27/02/26 *Les lectures *: - subduction: HCN 2025, HCN debret 2020, serpentinite 2025, cyanure 2025, cyanure 11-2025, ftt 2018 1999 2001, sutherland 2015 *: - sources hydrothermales: aubrey 2009, krebs 2024 et 20-24, formamide 2018, simulateur hydrothermale 2023 2025, barge 2019, minéraux stratifiés 2024, Fe-S clusters 2025, CS2 2005 *: - Formose: His 1990 (erythrose), His 2017 (tripeptide), formose olivine r. pascal 2024, *Plan *: - postulat: ça s'est fait tout seul *: - principe d'auto-organisation: abiotique prébiotique biotique *: - principe de continuité pour les réactions chimiques: abiotique, pseudo-biotique, quasi-biotique, biotique *: - principe de dynamique: dynamique gravitationnelle (subduction), dynamique chirale des aas (catalyse par aas), dynamique moléculaire (transports) *Les aas abiotiques: *: - Krebs article, CO2 H2 formate d'NH4 et Ni ou Pd, pH 8 T 22°C *:# Gly de glyoxylate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Ala de pyruvate voir simulateur hydrothermale 2025 *:# Asp de oxaloacetate (voir sa formation IA du 01/03/2026) *:# Glu de alpha cetoglutarate (voir sa formation krebs 2020-24) *:# Val formation de l'α-cetoisovalerate non trouvée aldolisation *:#: + '''aldolisation''' (IA): Formation d’un énolate du pyruvate, Addition nucléophile sur un aldéhyde (formaldéhyde), Réarrangement + oxydation, Les surfaces minérales (FeS, NiS, argiles) peuvent catalyser l’aldolisation. *:# Leu formation de l'α-cetoisocaproate non trouvée (aldolisation IA: l'aldéhyde est l'acétaldéhyde) *:# Ile formation de l'α-ceto-3methylpentoate non trouvée (IA aldolisation Leu réarrangement) *: - autres *:# Ser, aubrey faible *:# Thr, plus acétate *:# Asn, NH3 *:# Gln, NH3 *: - Formose *:# His, erythrose formamidine HCN *: - FTT *:# Trp, indole plus Ser ou Fritz *:# Phe, benzène aldéhyde plus HCN *:# Tyr, phénol aldéhyde plus HCN *:# '''Orn''', aldéhyde 4C plus amination du méthyl de fin *:# Lys, aldéhyde 5C plus amination du méthyl de fin *:# Cys, H2S à la place de H2O de Ser *:# Met, homocystéine plus CH3 *: - Réactions quasi biotiques *:# Arg, réaction quasi biotique, Orn plus carbamoyleP plus urée donne citruline *:# Pro, réaction quasi biotique, Orn moins NH3 ===notes des lectures=== *Aubrey 2009: T 125-175°C Pression des sources (2000m, 200bars), pas de catalyseur minéral, formiate d'ammonium (NH4+HCO2-) de 100 mM (1-100), pH 8, 20 mn chauffage: (Figure 3) produits DL Gly Ala Ser Asp Glu avec traces de Val beta-Ala et gaba (hypothèse le formiate se transforme en formamide puis cyanure). Avec formaldéhyde (HCHO/NH3/H2S) dans les mêmes conditions donne (Figure 4 et 5) ethanolamine Gly DL Ser Ala et alpha aminoisobutyric acide, beta-Ala et autres (démarre avec glycoaldéhyde puis glycolic acide, pas de cyanure). *Krebs 2024: T 22°C pression, CO2 +H2 '''puis''' α-cetoacides + NH4+, catalyseur Ni ou Pd, pH 8, 72h *Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *Simulateur hydrothermale 2023: revue du monde peptidique dans les boues des sources hydrothermales. *: - La membrane est faites de peptides en contact avec les membranes minérales. Cette théorie réfute l'apport externe en acides gras produits par le procédé FT et provenant des profondeurs. Par contre cette théorie n'envisage aucun passage du monde peptidique (avec la réplication par prion) au monde biotique avec interaction entre nucléotides et peptides aboutissant à la transcription et la réplication qu'on connaît. C'est à la fin du chapitre 6:"Cependant, il n'existe actuellement aucun lien direct entre un système putatif de reproduction fougerite-mackinawite-peptide et un système réplicatif basé sur les nucléotides." *: - Vérifier la production de Lys et Orn par les membranes peptidiques supposée à la fin du chapitre 5: "L'extrapolation à partir d'expériences microfluidiques similaires impliquant des membranes de type jardin chimique comprenant de la fougérite, ainsi que des nanocristaux de mackinawite subsidiaires, devrait réduire ces protons externes en hydrogène et réduire le carbonate en monoxyde de carbone et en acides carboxyliques ; le nitrate et le nitrite en oxyde nitrique et en ammonium ; et en outre, que l'ion ammonium aminerait les ions carboxyliques en acides aminés « courts » tels que la glycine, l'alanine, l'aspartate, la sérine, l'ornithine et la lysine (Hafenbradl et al., 1995 ; Huber et Wächtershäuser, 1998 ; Grégoire et al., 2016 ; Barge et al., 2019)." J'ai vérifié 1998 synthèse des peptides en sources hydrothermales, 2016 Asp, 2019 Ala, 1995 Phe Tyr α-amino adipate (Lys) Gly Ala Val Leu Ile Glu. Je n'ai pas trouvé Orn Ser. Manque en plus Cys Met Trp His Thr ==pense bête 13== *Paris 29/6/26 *Article de départ *: - Simulateur hydrothermale 2025: incubateur CO2 N2 H2O H2 milli fluidique 200bars, olivine pyrite magnétite. Conclusion du chapitre 5, Optimum à 150°C magnétite donne ammoniac, CO, CH4, formate, acétate, pyruvate, le méthanol et l’éthanol, ainsi que des composés plus complexes comme le lactate, le propionate ou le glycolate. A la page 149 il n'y a pas d'acides aminés, et pH neutre à acide 6-7 (à cause de la concentration en CO2) n'est pas favorable à Strecker ou formamide (pH 9-10). *: - Thermodynamique des processus irréversibles: (philosophie, Auto-organisation, autonomie et identité Alvaro Moreno; thermodynamique des processus irréversibles, Glansdorf et Prigogine 1971, Stengers 1985). Le principe c'est qu'un processus s'établit par des réactions très lentes même avec des concentrations très faibles et les équilibres sont dirigés par les réactions suivantes. C'est une séquestration analogue à celle des aas par la membrane (ref. prébiotique 1). ===Liste des réactions Kegg sans cofacteurs=== *hypothèses: NAD est remplacé par Formate, ATP par Pi PP PPP pour le transfert d'énergie. ====Pyruvate==== *Pathway: glycolyse *: - *Pyruvate +ATP+Pi (PPP+Pi) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+PP (Pi + PP) EC2791 (R00206) (multi-step reaction) *:: + ''Pyruvate + PP+Pi donne <> P-enol-pyruvate + Pi + Pi mon hypothèse'' *: - *Pyruvate +ATP+H2O (PPP) donne <> P-enol-pyruvate + AMP+Pi (Pi + Pi) EC2792 (R00199) (multi-step reaction) *: - *oxaloacetate + Pi donne '''|>''' P-enol-pyruvate + CO2+H2O EC411.31 R00345 Pathway '''Pyruvate''' *:: + ''Cette enzyme régénère l'oxaloacétate dans le cycle des acides tricarboxyliques lorsqu'elle fonctionne en sens inverse. La réaction se déroule en deux étapes : la formation de carboxyphosphate et de la forme énolate du pyruvate, suivie de la carboxylation de l'énolate et de la libération de phosphate''. *: - *oxaloacetate + PP donne <> P-enol-pyruvate + CO2+Pi EC411.38 R00346 Pathway '''Pyruvate''' biologique <--- *:: + ''P-enol-pyruvate +Pi donne <> Pyruvate + PP EC411.38'' R00??? Pathway '''Pyruvate''' biologique? <--- c'est mon hypothèse pour EC2791 *: - *oxaloacetate + ATP (PP) donne <> P-enol-pyruvate + ADP (Pi) +CO2 EC411.49 R00341 Pathway '''Pyruvate''' <--- *Pathway: glycolyse suite *: - *Glycérate-2P donne <> P-enol-pyruvate +H2O EC421.11 (R00658) hydro-lyase <--- *: - *Glycérate-2P donne <> Glycérate-3P EC542.11 (R01518) mutase *: - *Glycérate-3P + ATP (PP) donne <> Glycérate-1,3P2 +ADP (Pi) EC2723 (R01512) P-transférase *: - *Glycéraldéhyde-3P +NAD ('''formate''') +Pi donne <> Glycérate-1,3P2 +NAD ('''formate''') EC121.12 (R01061) oxydoréductase <--- *: - *Glycéraldéhyde-3P donne <> Glycérone-P EC5311 (R01015) isomérase *: - *Fructose-1,6P2 donne <> Glycéraldéhyde-3P + Glycérone-P EC412.13 (R01068) lyase <--- *Pathway: Aspartate *: - *Alanine + NAD ('''formate''') +H2O '''donne <|''' Pyruvate + NH3 + NAD ('''formate''') EC1411 (R00396) oxydoréductase *:: + Contradiction '''subs/prod''' ====Glycolate==== *Pathway: glyoxylate *: - *Glycolate + Acceptor '''donne |>''' Glyoxylate + Reduced acceptor EC11.99.14 R00476 oxydoréductase *:: + Also acts on (R)-lactate. 2,6-Dichloroindophenol and phenazine methosulfate can act as acceptors. FAD FeS? *:: + '''Formate'''? *: - *Ala + glyoxylate '''donne |>''' pyruvate + Gly EC261.44 R00369 aminotransferase *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Attention contradiction '''subs/prod''' de Ala (résolue? chatgpt) *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne <|''' Gly + glyoxylate EC413.41 R09718 (lyase, Gly forming) *:: + A pyridoxal-phosphate protein. *:: + Contradiction '''subs/prod''' *: - *(2R,3S)-β-hydroxy-aspartate '''donne |>''' imino-aspartate + H2O EC421.184 R01364 dehydratase *: - *Asp + NAD (formate) '''donne <|''' imino-aspartate + NAD (formate) EC141.29 R07410 *:: + Contradiction '''subs/prod''' résolue par le commentaire qui suit avec EC 1.4.1.21 ? *:: + ''The enzyme, characterized from the bacterium Paracoccus denitrificans, participates in the beta-hydroxyaspartate cycle of glyoxylate assimilation. The <u>substrate, 2-iminosuccinate, </u>is very unstable, and spontaneously decays into free ammonia and oxaloacetate in the absence of the enzyme. cf. EC 1.4.1.21 <ref>https://www.kegg.jp/entry/1.4.1.21</ref>, aspartate dehydrogenase, which acts in the opposite direction, producing 2-iminosuccinate that transforms into ammonia and oxaloacetate.'' *Pathway: cyanoamino acide métabolisme *: - *Gly + 2 Acceptor '''donne |>''' HCN +CO2 + 2 Reduced acceptor EC14.99.5 R05704 oxydoréductase *:: + ''The enzyme from Pseudomonas sp. contains FAD. The enzyme is membrane-bound, and the 2-electron acceptor is a component of the respiratory chain. The enzyme can act with various artificial electron acceptors, including phenazine methosulfate.'' *:: + '''Formate'''? *: - *Cys + HCN '''donne |>''' 3-cyano-Ala + H2S EC4419 R03524 lyase *:: + Contains pyridoxal phospate. *:: + ''confirmer que Cys est produite avant'' ==essai 1== <pre> Réflexion sur la méthode pour imaginer l'émergence de la vie Émergence ou origine de la vie à partir de minéraux et de molécules organiques abiotiques. Pour imaginer cette émergence nous avons un postulat de départ, c'est qu'elle s'est faite toute seule, en admettant qu'il n' y a pas d'intervention intelligente extérieure. Ensuite si l'on veut réfléchir sur un contenu matériel donné, on parlera d'auto-organisation entre les éléments de ce contenu. Reste que, pour pouvoir imaginer, on part des images que l'on connaît, c’est à dire le vivant dans toutes ses formes avec ses descriptions et ses théories scientifiques. Par scientifique j'entends reproduction à l'infini et de façon identique de tout processus observé, mesuré et reproduit. Et ce qu'on définit comme être vivant, c'est un objet qui peut se reproduire à l'infini tout en pouvant le manipuler ou le détruire. Ce qui a été toujours observé c'est que le sous-ensemble constituant cet être est soit une cellule unique, procaryotes et protistes, ou bien une cellule de métazoaire. Il est clair là, que je pars de notions qui ont été imaginées, échafaudées et expérimentées depuis des siècles. On pourrait les remettre en question si nécessaire, mais cela constitue une base solide pour commencer notre réflexion. Et cet essai de réflexion abordé ici, consiste à imaginer quelque chose à partir de ces théories et observations qui l'ont précédé. Il est clair que, maintenant suivant l'aboutissement actuel de la biologie, toute cellule vivante est contenue dans une membrane et échange des molécules à travers cette membrane. Cependant jusqu'à maintenant on n'a pas pu mettre en évidence une production abiotique, sur la Terre, des ags constituants de la membrane, mais on sait que ça aurait pu être possible il y a quelques milliards d'années puisque sur le satellite Titan existe une mer d'hydrocarbures pouvant contenir des ags. Pour le contenu, on connait, depuis les expériences de Urey-Miller de 1953, de nombreuses molécules organiques produites ou découvertes sur Terre, de nature abiotique. Elles sont de toutes tailles et sont semblables aux molécules biotiques: des ags, des aas, des sucres, des peptides et mêmes des protéines, des ans et mêmes de longues séquences d'ARN et de nombreux coenzymes et molécules du métabolisme intermédiaire. Cependant les sucres et aas chiraux sont tous racémiques, alors que dans les polymères biotiques, les sucres sont tous D et les aas sont tous L sauf dans les cas où il y a modification après traduction pour les aas et après transcription pour les ARNs non messagers. C'est à partir de ce mélange, appelé soupe prébiotique, contenant ces molécules abiotiques connues ou supposées exister que plusieurs auteurs échafaudent un scénario de l'émergence en essayant de l'étayer par des réactions chimiques. Cependant l'auto-organisation n'est jamais abordée sinon pour l'auto-assemblage des ags pour former un liposome. Et même pour démontrer l'enrichissement d'un sucre chiral sous la forme D, l'expérimentateur fait intervenir le champs magnétique de certains minéraux à l'extérieur du liposome contenant le sucre (ref.). L'émergence serait-elle conditionnée par ces minéraux? et que se passerait-il si ces minéraux venaient à disparaitre? La vie ne se serait apparue qu'occasionnellement? Dans le cas du RNA world on part aussi d'une probabilité infime d'une séquence de RNA abiotique capable de jouer le rôle de ribozyme et l'on déroule un réseau de réactions chimiques utilisant cet enzyme, ensuite on encapsule le tout dans un liposome comme si celui-ci n'aurait à jouer aucun rôle dans ce processus. De même dans le proto métabolisme on part d'un réseau minimal avec non pas un mais un grand nombre de catalyseurs, puis on encapsule le tout dans un liposome. Dans ces 2 exemples ont met la charrue avant les bœufs et surtout ces réactions utilisent énormément d'énergie qui serait susceptible d'être remplacée par l'ATP, molécule la plus spécifique du vivant. Comment régénérer cet ATP et la produire de façon continue? Sinon par auto-organisation. L'auto-organisation prébiotique *partir du postulat *pas de catalyse minérale des liaisons covalentes *liposome aux interactions faibles *grande surface ionique qui permet l'établissement de liaisons covalentes pour façonner les têtes phospholipides puis *Je considère que tout au début ce sont des interactions à faible énergie qui agissent, ne mettant pas en jeu des liaisons covalentes comme entre les queues aliphatiques des acides gras. Mais il y a aussi les liaisons hydrogène et les liaisons ioniques. Faire la liste de leurs énergies. *échanges avec l'extérieur *Toute mise en jeu de liaison covalente est du ressort de l'ensemble des éléments constituant la protocellule. L'auto-organisation ne produit de nouvelle structure, et donc même de nouvelles liaisons covalentes, que pour améliorer de plus en plus cet organisation en diminuant l'entropie de la protocellule par évacuation de l'eau. *A ce stade, puisqu'il n y a pas de catalyse minérale et que l'avenir sont les enzymes, ce sont les groupes d'aas et avec la contrainte de toute la protocellule qui jouent le rôle d'enzymes pour catalyser des réactions enzymatiques même très lentement. Je les appelle penzyme pour proto enzyme. Il suffit d'une seule molécule créée pour qu'un groupe d'aas nouveau se constitue attiré par ses propriétés physico-chimiques. Toute molécule de la soupe prébiotique ou nouvellement créée est un proto substrat pour une penzyme, je le nomme psubstrat. *homochiralité sucres et aas: elle renforce l'action des penzymes, élimine les encombrements stériques et rapproche le psubstrat du penzyme. *L'auto-organisation va procéder par étapes de plus en plus rigides, en diminuant son entropie et en produisant de nouvelles contraintes à l'étape suivante. Ce qui veut dire que les penzymes vont évoluer dans le temps. Est-ce qu'on passera par des oligopeptides et des oligonucléotides comme les coenzymes NAD FAD ....? C'est l'expérimentation qui nous le dira. </pre> ==essai 2== *PLD de krishnamurty <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S245192942400069X</ref> *Application du postulat de l'auto-organisation prébiotique *La question de CTP pour l'initialisation de la membrane ===Mise en place de l'auto-organisation prébiotique=== *Historique de ma réflexion aboutissant au principe d'auto-organisation prébiotique: *: - Communication du liposome avec l'extérieur: Dans pétrole prébiotique et chiralité prébiotique un problème bloquait ma réflexion, la communication du liposome avec l'extérieur par un pore. J'avais imaginé une seule ouverture sous la pression mécanique au moment du détachement du liposome de la phase huile. Et c'était une victoire pour moi (ref.) parce que avant, notamment avec chimio-osmose prébiotique, j’imaginais avec grande difficulté plusieurs processus moléculaires pour créer une ouverture dans le liposome (ref.ionophores). En reprenant ma réflexion sur pétrole et chiralité prébiotiques, pour publication, leur relecture au niveau de la micelle aqueuse de la phase huile, migrant vers la phase eau, où je disais que l'interface eau/huile dans cette micelle était primordiale et que les aas hydrophobes pouvaient s'intercaler entre les têtes des acides gras, m'a conduit à reconsidérer l'auto-assemblage des acides gras en liposome. Cet auto-assemblage doit se faire avec les acides aminés. Et ce n'est plus alors un auto-assemblage de molécules identiques entre elles, mais c'est une auto-organisation d'un acide gras unique avec une vingtaine d'aas différents. Ainsi, en se détachant de la phase huile, le liposome a de nombreux semi-pores prébiotiques sur les 2 couches, prêts à évoluer en pores biotiques. C'est ainsi que le principe d'auto-organisation m'est apparu alors essentiel et pertinent. Et c'est à ce moment là que j'ai commencé à rechercher la bibliographie sur l'auto-organisation et que je n'ai trouvé que quelques bribes à part un article qui se veut philosophique (ref.) et qui traite de l'auto-organisation en général. Une auto-organisation sociale ou d'êtres vivants, même les microbes, mais pas moléculaires et surtout prébiotiques. Cet article m'a conforté dans le principe de contrainte imposée par l'auto-organisation qui fait évoluer l'organisation et ne parle plus de forces directionnelles, à partir d'un individu vers un autre. Les contraintes agissent sur tous les individus et tout individu par son action ou par sa création par l'organisation crée une contrainte qui agit sur toute l'organisation. *: - La catalyse enzymatique: Après la publication de pétrole prébiotique en 2015 (ref.) j'ai continué ma réflexion sur ce sujet tout en travaillant sur les clusters des gènes de RNA non codant (ref.) et les répétitions des base dans l'ADN (ref.). J'étais intrigué par les processus de désintégration des RNAm après leur traduction. Ce sont des milliers de liaisons nucléiques très riches en énergie, puisque faisant intervenir de l'ATP au moment de leur formation, qui sont détruites simultanément et rapidement par les nucléases. Si la catalyse devait se faire avec des minéraux il y aurait eu une explosion de chaleur. Or ce n'est pas le cas avec les enzymes. Celles-ci absorbent cette énergie sous forme de vibrations et de changement de conformation la rendant prête à accueillir d'autres substrats pour d'autres réactions. C'est pour ça que je me suis dit que la spécificité des enzymes est là. Et qu'aucune réaction chimique ne devrait se faire avec des catalyseurs minéraux dans la cellule prébiotique comme pour la cellule biotique, à part des remaniements intra-moléculaires (cyclisation) ne produisant pas d'énergie. Les enzymes utilisent les minéraux jusqu'à créer des liaisons covalentes avec eux mais toujours en leur sein et sous leur contrôle. *: - La catalyse avec les aas libres: C'est la situation qui devrait prévaloir au début de l'évolution moléculaire avant l'apparition des polymères d'aas constituant les protéines de structures et les enzymes puisqu'il ne devrait pas y avoir de catalyse par les minéraux. initialisation du métabolisme dans chiralité. ==essai 3== 12/01/26 Paris. Écriture à la volée après cette longue absence, mais en continuité toujours par la réflexion. *Deux points importants de la critique du passé de mes essais: *: - Le principe d'Urey-Miller: cela fait maintenant plus de 70 ans que toutes les recherches sur les origines de la vie essaient de reproduire les conditions de la Terre primitive qui auraient favorisé les réactions chimiques, et leurs produits, conduisant à l'émergence de la vie. Cela a été étendu même au-delà de cette Terre, dans tout l'univers. A quoi cela sert-il de refaire à l'infini ces expériences? *: - Le protobionte est apparu dans l'eau sous la forme d'un liposome incorporant des molécules d'Urey-Miller. Deux critiques encore importantes: comment sont apparus les pores d'échange avec l'extérieur? et surtout comment sont produites de façon continue les dizaines de molécules abiotiques? *Le nouveau concept *: - L'auto-organisation prébiotique: C'est l'impossibilité d'imaginer des pores avec le liposome qui m'a amené à imaginer l'organisation simultanée des acides gras et des aas et donc dans la micelle qui va former le liposome. Dans pétrole prébiotique, j'ai bien senti et remarqué l'importance de l'interface eau/huile de la micelle qui, en plus, avant d'arriver à la formation du liposome, reste dans un état intermédiaire de densité qui va lui permettre d'incorporer de plus en plus des molécules Urey-Miller qui sont dans la phase huile. *: - Le proto métabolisme: Ce ne sont pas des réactions non enzymatiques comme proposées dans la littérature. Mon concept c'est plutôt un métabolisme virtuel: A l'intérieur de la micelle contenant beaucoup d'aas libres, ceux-ci peuvent agir comme un enzyme mais lentement. C'est de l'auto-organisation. Par exemple, dans le biotique les centres actifs réunissent souvent 3 aas, Ser Asp His, et dans le virtuel leur rapprochement peut avoir une action même très faible. Du point de vue de l'auto-organisation tout action faite par ses éléments ne peut qu'améliorer cette organisation. *: - La création des aas dans la micelle et son environnement: Dans le pétrole prébiotique je partais de 4 aas Urey-Miller (article de 2009), et j'imaginais par le métabolisme virtuel la création de nouveaux aas. En continuant cette réflexion avec le concept d'auto-organisation, et en m'aidant de la base de données KEGG j'ai trouvé qu'une enzyme pouvait créer de novo du Trp à partir de l'indole et de la Ser en passant par DGA-3P! Un sucre pour la synthèse d'un aa! Et quel sucre! Celui à la base des 1ers phospholipides! Aussi j'ai essayé de voir qu'est ce qui passe avec Phe et Tyr qui ont à peu près le même format que Trp avec un corps volumineux et aliphatique (benzène et phénol) collé à une Ser. Ce qui me semblait intéressant c'est leurs décarboxylés, Phénylethylamine et Tyramine. Aussi ces amines(Nh3+) seraient alternées avec les têtes des acides gras (COO-) de la micelle. Et la grande surface de ces ions catalyserait leur conversion en aas? C'est ce qui m'a amené à reconsidérer la réaction de Strecker, le cyanure remplaçant l'amine, ou plutôt l'alpha-aminonitrile. ==essai 4== 21/02/26 Paris. Après la lecture d'articles sur les compartiments dans la serpentinisation dont les parois rocheuses sont considérées comme une membrane abiotique dans la théorie du métabolisme d'abord, et que la membrane biotique ne recouvre le protobionte qu'en fin de parcours pour devenir autonome dans l'eau, je me suis rendu compte que le problème de la discontinuité entre biotique et abiotique est toujours là. Car, en effet, l'auto organisation dans cette théorie est faite avec les parois rocheuses et qu'elle doit changer immédiatement une fois le protobionte dans l'eau. Les gradients redox et ph ne sont plus les mêmes et en plus il faut résoudre le problème des forces osmotiques. Est-ce qu'il faut créer de nouveau ou même adapter les pores d'échange s'il y en a? * Les lectures: *: - La théorie: A self-sustaining serpentinization mega-engine feeds the fougerite nanoengines implicated in the emergence of guided metabolism, Russell 2023 ( figure 4).<ref>https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2023.1145915/full</ref> *: - Les expériences en laboratoire *:: + Reproduction des cheminées alcalines (chemical garden): Synthèse abiotique de molécules organiques à partir de gaz simples et de minéraux catalytiques en simulateur milli fluidique de sources hydrothermales, Grégoire Boé 2025 <ref> https://theses.hal.science/tel-05407367</ref> *:: + Formamide: A Universal Geochemical Scenario for Formamide Condensation and Prebiotic Chemistry, Revue, R.Saladino 2018 <ref>https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6470889/</ref> *:: + Synthèse de Ala: Redox and pH gradients drive amino acid synthesis in iron oxyhydroxide mineral systems, LM Barge 2019 <ref>https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1812098116</ref> * Le nouveau concept: réactions chimiques abiotique, '''quasi biotiques''' et biotiques. Outre le postulat que l'émergence de la vie s'est faite toute seule avec l'auto organisation prébiotique je penses que celle-ci ne puisse se faire que dans une micelle qui se forme dans l'huile et évolue vers un liposome. Cette micelle est faite d'acides gras et contient l'eau et un minimum d'ingrédients nécessaires aux réactions virtuelles que j'ai développées à l'essai3, dont les aas. J'appelle les réactions chimiques qui évoluent dans cette micelle de quasi biotiques. Elles font intervenir les têtes carboxyliques des acides gras, les sucres de la '''réaction de formose''' et surtout des aas libres mais pas de peptides au début. Les réactions abiotiques utilisent la chaleur et les catalyseurs minéraux, les réactions quasi biotiques n'utilisent pas la chaleur comme les biotiques, et comme '''catalyseurs le regroupement des acides gras et des acides aminés''', et pour les biotiques, ces regroupements sont remplacés par les enzymes et les phospholipides. * Le scénario de l'émergence de la vie avec ce nouveau concept: Dans une zone de subduction *: - en profondeur, avec des températures (>300°C) et des pressions élevées: synthèse de acides gras et du cyanure. Ce pétrole remonte le long de la plaque de subduction *: - ce pétrole rencontre les zones de serpentinisation avec des températures (150°C) et des pressions permettant la synthèse des aas à partir du CO2 et N2 en présence des catalyseurs minéraux des cheminées hydrothermales. *: - Ce pétrole rencontre aussi dans le même contexte de serpentinisation les zones permettant '''les réactions de formose''' avec des températures modérées (<100°C). Ces 2 zones à aas et à formose doivent certainement se chevaucher étant donné le faible écart de leurs températures. Voir les expériences de laboratoire avec <u>R.Pascal</u>: Olivine-catalyzed glycolaldehyde and sugar synthesis under aqueous conditions: Application to prebiotic chemistry, R.pascal 2024 <ref>https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X23005691</ref> *: - <u>Formation des pores d'échange dans la bicouche</u>: elle doit se faire avant détachement du liposome autonome dans son état de densité intermédiaire, quand il est à cheval entre l'eau et le pétrole. C'est le moment où '''beaucoup de molécules abiotiques peuvent s'ajouter à la micelle''' notamment les acides aminés aliphatiques, Leu Val Ile Trp Tyr Phe, dont certains peuvent être apportés par les réactions FTT. L'insertion des ces aas entre les acides gras de la micelle seront en face des mêmes aas de la 2ème couche formée par les acides gras de l'interface principale eau/huile et provenant de la serpentinisation contenue dans cette eau. Il est fort possible que des liaisons peptidiques puissent se former dans la bicouche qui les protègent de l'hydrolyse. *: - Croissance de la concentration des molécules nécessaires aux réactions quasi biotiques: Grâce aux pores quasi biotiques vont entrer les molécules les plus abondantes de la serpentinisation, c.a.d DHA et Gly. Toutes les 2 serviront comme énergie. DHA servira pour synthétiser les sucres et Gly les aas. Un intermédiaire très important pour la synthèse des aas et des bases nucléiques est le '''cyanure'''. Comme il est très réactif et donc fragile, il est incorporé en petites quantités dans la micelle ensuite il sera régénéré par l'intermédiaire de Gly grâce à la réaction quasi biotique '''EC1.4.99.5''' dont l'accepteur d'électrons peut être O2 même en quantité très faible ou bien les molécules susceptibles d'être formées dans FTT ou la serpentinisation, phénazine et DCPIP <ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Dichlorophenolindophenol</ref>. La Formamide peut intervenir aussi car elle est supposée provenir de la serpentinisation (voir plus haut) ou de la quasi biotique à partir du cyanure, EC421.66. ==essai 5== 15/06/26 Paris. *Les 5 principes *#L'auto-organisation *#La continuité *#La séquestration et la néguentropie *#La différence réaction abiotique/biotique *#L'autonomie *L'environnement prébiotique *: - Les sources hydrothermales produisant les 1ères molécules organiques *:# formate acétate pyruvate méthanol NH4+ puis lactate glycolate propionate éthanol (voir thèse grégoire) *:# Ajouter les produits de la serpentinisation: H2 CH4 *:# Les minéraux dont les phosphates *:# Retrouver les articles mentionnant succinate et fumarate *:# le problème de l'oxaloacétate (voir IA), voir réacteur Krebs, la réduction par NH3 *: - Remontée des acides gras produits en profondeur par le processus Fischer-Tropch (avec les polyphosphates?) *: - Le mélange eau huile donnant une vinaigrette où les micelles évolueront en liposomes autonomes. ===L'auto-organisation=== *Pour la compartimentation il faut signaler la différence entre les membranes eucaryotes-bactéries (liaison ester) et des archées (liaison ether). De même que les têtes des phospholipides, éthanolamine pour les bactéries, choline pour les eucaryotes et inositol pour les archées. Ne pas oublier la membrane minérale des sources hydrothermales. jh98gf58qdqfzktzpfaj3v4umt50jmf 0 86577 984137 982337 2026-07-02T14:51:23Z Projet PEP 78155 984137 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Leçon | idfaculté = pédagogie | titel = Théories et modèles du plurilinguisme - UCT et CTT | département = Didactique des langues | 1 = {{C|Activité initiale|4}} | 2 = {{C|Un peu d'histoire|4}} | 3 = {{C|Définitions et perspectives théoriques|4}} | 4 = {{C|Exemples pratiques|4}} | fiche1 = {{C|A retenir|4}} | quiz1 = {{C|Auto-évaluation|4}} | annexe1 = {{C|Ressources pour aller plus loin|4}} | annexe2 = {{C|Bibliographie|4}} }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 04ynvmogodlvyz78p2sa78zwe1u0tt8 984138 984137 2026-07-02T14:52:10Z Projet PEP 78155 984138 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Leçon | idfaculté = pédagogie | title = Théories et modèles du plurilinguisme - UCT et CTT | département = Didactique des langues | 1 = {{C|Activité initiale|4}} | 2 = {{C|Un peu d'histoire|4}} | 3 = {{C|Définitions et perspectives théoriques|4}} | 4 = {{C|Exemples pratiques|4}} | fiche1 = {{C|A retenir|4}} | quiz1 = {{C|Auto-évaluation|4}} | annexe1 = {{C|Ressources pour aller plus loin|4}} | annexe2 = {{C|Bibliographie|4}} }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 49s1hvjya8ia5xu35441yq8ply6jkkr 984139 984138 2026-07-02T14:52:21Z Projet PEP 78155 984139 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Leçon | idfaculté = pédagogie | titre = Théories et modèles du plurilinguisme - UCT et CTT | département = Didactique des langues | 1 = {{C|Activité initiale|4}} | 2 = {{C|Un peu d'histoire|4}} | 3 = {{C|Définitions et perspectives théoriques|4}} | 4 = {{C|Exemples pratiques|4}} | fiche1 = {{C|A retenir|4}} | quiz1 = {{C|Auto-évaluation|4}} | annexe1 = {{C|Ressources pour aller plus loin|4}} | annexe2 = {{C|Bibliographie|4}} }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 5h5ig87z7oapn5ges4zfmih487lyzh1 984140 984139 2026-07-02T14:54:58Z Projet PEP 78155 984140 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Leçon | idfaculté = pédagogie | titre = Unitary Translanguaging Theory (UTT) et Crosslinguistic Translanguaging Theory (CTT) | département = Didactique des langues | 1 = {{C|Activité initiale|4}} | 2 = {{C|Un peu d'histoire|4}} | 3 = {{C|Définitions et perspectives théoriques|4}} | 4 = {{C|Exemples pratiques|4}} | fiche1 = {{C|A retenir|4}} | quiz1 = {{C|Auto-évaluation|4}} | annexe1 = {{C|Ressources pour aller plus loin|4}} | annexe2 = {{C|Bibliographie|4}} }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 2cbf4sur5uxqfs2tiazo7i42ubpksvq 0 86579 984121 984093 2026-07-02T13:50:20Z Elisabetta Bonvino 80628 984121 wikitext text/x-wiki L’étude du plurilinguisme et de ses implications pour l'éducation a considérablement évolué au cours des dernières décennies. Traditionnellement, l'utilisation des langues était conceptualisée à travers des ideologies monolingues, où chaque langue était considérée comme une entité distincte et quantifiable. Cependant, des théories plus récentes, telles que le translanguaging prônent une vision plus fluide et dynamique de l'utilisation des langues. Le plurilinguisme questionne l'idée que les langues existent en tant que systèmes discrets et met plutôt en avant que les personnes plurilingues s'appuient sur un répertoire linguistique intégré (voir ci-après) en fonction du contexte et des besoins communicatifs. Ces idées ont des implications importantes pour l'éducation, l'identité et les interactions sociales. Parallèlement, cette perspective a suscité un débat considérable. Alors que certains chercheurs soutiennent que l’usage plurilingue des langues s’appréhende au mieux comme un système unitaire, d’autres affirment que les langues socialement reconnues continuent de revêtir une pertinence théorique, cognitive et pédagogique. Ce débat se reflète dans la distinction entre lathéorie unitaire du translanguaging (UTT) et la théorie interlinguistique du translanguaging (CTT) (Cummins, 2021). {{AutoCat}} l0susmxma5euzsw1tgb36680pfv42w1 0 86607 984125 978506 2026-07-02T14:16:44Z ~2026-37830-64 80630 984125 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | lecon = xxxxxxxxxx | numéro = 1 | suivant = [[../Définitions/]] }} Imaginez que vous soyez enseignant(e) dans une école où les élèves viennent d’origines diverses. Par exemple, Sofia parle espagnol avec sa famille et l’utilise parfois en classe, alors que la langue d'enseignement est différente. Un autre élève, Omar, parle arabe à la maison, mais ne l'utilise jamais à l'école. Vous soupçonnez également que d'autres élèves de votre classe parlent d’autres langues que la langue de scolarisation – des langues dont vous n’avez pas connaissance. Vous souhaitez en savoir davantage sur les répertoires linguistiques et les parcours culturels de vos élèves, afin de les valoriser. * Selon vous, à quels défis Sofia et Omar pourraient-ils faire face en ce qui concerne leurs langues ? * En tant qu’enseignant(e), que pouvez-vous faire pour découvrir et valoriser les langues de vos élèves, maiis aussi pour les aider à les maintenir et à les développer ? * Comment pouvez-vous créer un environnement de classe où les élèves se sentent fiers de leurs langues ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | suivant = [[../Définitions/]] |précédent=}} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> kk0ijw8xgoss10n713pj62ro3p30vtb 984145 984125 2026-07-03T06:56:33Z JackPotte 2411 984145 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | lecon = xxxxxxxxxx | numéro = 1 | suivant = [[../Définitions/]] }} Imaginez que vous soyez enseignant(e) dans une école où les élèves viennent d’origines diverses. Par exemple, Sofia parle espagnol avec sa famille et l’utilise parfois en classe, alors que la langue d'enseignement est différente. Un autre élève, Omar, parle arabe à la maison, mais ne l'utilise jamais à l'école. Vous soupçonnez également que d'autres élèves de votre classe parlent d’autres langues que la langue de scolarisation – des langues dont vous n’avez pas connaissance. Vous souhaitez en savoir davantage sur les répertoires linguistiques et les parcours culturels de vos élèves, afin de les valoriser. * Selon vous, à quels défis Sofia et Omar pourraient-ils faire face en ce qui concerne leurs langues ? * En tant qu’enseignant(e), que pouvez-vous faire pour découvrir et valoriser les langues de vos élèves, mais aussi pour les aider à les maintenir et à les développer ? * Comment pouvez-vous créer un environnement de classe où les élèves se sentent fiers de leurs langues ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | suivant = [[../Définitions/]] |précédent=}} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 0zt6g16ppbw9zini5nfv7erhe656t9t 0 86608 984126 978507 2026-07-02T14:19:01Z ~2026-37830-64 80630 984126 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} Les locuteurs et apprenants de langues d’héritage ont des profils divers et il existe de nombreux contextes dans lesquels ils utilisent leurs ressources linguistiques. Par conséquent, le concept de langue d'héritage (LH) n'est pas facile à définir. En général, on entend par langue d’héritage une langue non-majoritaire parlée par des individus qui y ont été exposés à la maison ou dans leur communauté et qui en possèdent des niveaux de compétence variés (Valdés, 2001). Valdés (2001) a proposé trois critères principaux permettant d’identifier les apprenants de langue d’héritage ; selon elle, il s’agit d’individus qui : * ont grandi dans des foyers où une langue autre que l’anglais est parlée ; * parlent ou comprennent seulement la langue d’héritage ; * sont, dans une certaine mesure, bilingues en anglais et dans la langue d’héritage. Le niveau de maîtrise, de compétence, de bagage culturel, de lien ou de connaissance de la langue d'héritage varie considérablement d'un élève à l'autre. Les locuteurs LH ont souvent un lien personnel, culturel ou historique avec cette langue, indépendamment de leurs compétences linguistiques réelles (Gounari, 2014). Les définitions du terme « locuteur/utilisateur de langue d'héritage » peuvent donc varier d'une signification très restrictive à une signification beaucoup plus large. Il a été suggéré que le terme « langue d'héritage » ne peut être défini de manière statique et définitive ; il s'agit plutôt d'une métaphore liée à la structuration des attitudes, des croyances et des hypothèses qui permettent ou limitent les pratiques linguistiques (Van Deusen-Scholl, 2003). Deux exemples pourraient être : * Kim est née aux États-Unis de parents immigrés coréens. Elle a été exposée au coréen à la maison, mais répondait souvent en anglais. Elle comprend assez bien le coréen parlé, mais a du mal à le parler et ne sait ni le lire ni l'écrire. Néanmoins, elle s'identifie à la culture et aux traditions coréennes. * Luc est né en Autriche de parents francophones de Belgique. Sa famille parlait principalement français à la maison. Il a fréquenté le Lycée Français à Vienne. Ils rendaient également souvent visite à des proches à Bruxelles. Luc utilise couramment le français dans la vie quotidienne et alterne souvent entre le français et l'allemand. Ces deux exemples illustrent comment le terme « locuteur/utilisateur LH » peut être compris de différentes manières. Le terme LH est donc sujet à diverses interprétations selon les contextes sociaux, politiques, régionaux et nationaux. Des opinions critiques ont remis en question le label LH lui-même, certaines le considérant comme négatif, voire offensant, d'autres comme contre-productif (Van Deusen-Scholl, 2003). Il est également critiqué pour mettre davantage l'accent sur le passé que sur l'avenir, risquant ainsi d'être associé à des cultures anciennes, à des traditions passées et à des « temps primitifs », et de ne pas apparaître comme une langue moderne ayant de la valeur dans une société technologique (Baker & Jones, 1998). === '''Activité : Que sont les langues patrimoniales ?''' === Dans [https://www.youtube.com/watch?v=PKtSAirA_T8 cette vidéo], Maria Polinsky, professeure de linguistique à l'université du Maryland et chercheuse spécialisée dans les langues d'héritage, introduit brièvement sa conception des langues d'héritage et les défis auxquels sont confrontés leurs locuteurs. * Comment Maria Polinsky définit-elle les langues d’héritage ? * En quoi cette définition diffère-t-elle des autres ? * Quels défis mentionne-t-elle ? Que pensez-vous de ceux-ci ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> j5xlewf95wm1veuhkqaq105edszmej8 984127 984126 2026-07-02T14:24:05Z ~2026-37830-64 80630 984127 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} Les locuteurs et apprenants de langues d’héritage ont des profils divers et il existe de nombreux contextes dans lesquels ils utilisent leurs ressources linguistiques. Par conséquent, le concept de langue d'héritage (LH) n'est pas facile à définir. En général, on entend par langue d’héritage une langue non-majoritaire parlée par des individus qui y ont été exposés à la maison ou dans leur communauté et qui en possèdent des niveaux de compétence variés (Valdés, 2001). Valdés (2001) a proposé trois critères principaux permettant d’identifier les apprenants de langue d’héritage ; selon elle, il s’agit d’individus qui : * ont grandi dans des foyers où une langue autre que l’anglais est parlée ; * parlent ou comprennent seulement la langue d’héritage ; * sont, dans une certaine mesure, bilingues en anglais et dans la langue d’héritage. Le niveau de maîtrise, de compétence, de bagage culturel, de lien ou de connaissance de la langue d'héritage varie considérablement d'un élève à l'autre. Les locuteurs LH ont souvent un lien personnel, culturel ou historique avec cette langue, indépendamment de leurs compétences linguistiques réelles (Gounari, 2014). Les définitions du terme « locuteur/utilisateur de langue d'héritage » peuvent donc varier d'une signification très restrictive à une signification beaucoup plus large. Il a été suggéré que le terme « langue d'héritage » ne peut être défini de manière statique et définitive ; il s'agit plutôt d'une métaphore liée à la structuration des attitudes, des croyances et des hypothèses qui permettent ou limitent les pratiques linguistiques (Van Deusen-Scholl, 2003). Deux exemples pourraient être : * Kim est née aux États-Unis de parents immigrés coréens. Elle a été exposée au coréen à la maison, mais répondait souvent en anglais. Elle comprend assez bien le coréen parlé, mais a du mal à le parler et ne sait ni le lire ni l'écrire. Néanmoins, elle s'identifie à la culture et aux traditions coréennes. * Luc est né en Autriche de parents francophones de Belgique. Sa famille parlait principalement français à la maison. Il a fréquenté le Lycée Français à Vienne. Ils rendaient également souvent visite à des proches à Bruxelles. Luc utilise couramment le français dans la vie quotidienne et alterne souvent entre le français et l'allemand. Ces deux exemples illustrent comment le terme « locuteur/utilisateur LH » peut être compris de différentes manières. Le terme LH est donc sujet à diverses interprétations selon les contextes sociaux, politiques, régionaux et nationaux. Des opinions critiques ont remis en question le label LH lui-même, certaines le considérant comme négatif, voire offensant, d'autres comme contre-productif (Van Deusen-Scholl, 2003). Il est également critiqué pour mettre davantage l'accent sur le passé que sur l'avenir, risquant ainsi d'être associé à des cultures anciennes, à des traditions passées et à des « temps primitifs », et de ne pas apparaître comme une langue moderne ayant de la valeur dans une société technologique (Baker & Jones, 1998). === '''Activité : Que sont les langues d’héritage ?''' === Dans [https://www.youtube.com/watch?v=PKtSAirA_T8 cette vidéo], Maria Polinsky, professeure de linguistique à l'université du Maryland et chercheuse spécialisée dans les langues d'héritage, introduit brièvement sa conception des langues d'héritage et les défis auxquels sont confrontés leurs locuteurs. * Comment Maria Polinsky définit-elle les langues d’héritage ? * En quoi cette définition diffère-t-elle des autres ? * Quels défis mentionne-t-elle ? Que pensez-vous de ceux-ci ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 8cwkcjk78uw54nupjeaxdsg3pv8yelc 984128 984127 2026-07-02T14:25:03Z ~2026-37830-64 80630 984128 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} Les locuteurs et apprenants de langues d’héritage ont des profils divers et il existe de nombreux contextes dans lesquels ils utilisent leurs ressources linguistiques. Par conséquent, le concept de langue d'héritage (LH) n'est pas facile à définir. En général, on entend par langue d’héritage une langue non-majoritaire parlée par des individus qui y ont été exposés à la maison ou dans leur communauté et qui en possèdent des niveaux de compétence variés (Valdés, 2001). Valdés (2001) a proposé trois critères principaux permettant d’identifier les apprenants de langue d’héritage ; selon elle, il s’agit d’individus qui : * ont grandi dans des foyers où une langue autre que l’anglais est parlée ; * parlent ou comprennent seulement la langue d’héritage ; * sont, dans une certaine mesure, bilingues en anglais et dans la langue d’héritage. Le niveau de maîtrise, de compétence, de bagage culturel, de lien ou de connaissance de la langue d'héritage varie considérablement d'un élève à l'autre. Les locuteurs LH ont souvent un lien personnel, culturel ou historique avec cette langue, indépendamment de leurs compétences linguistiques réelles (Gounari, 2014). Les définitions du terme « locuteur/utilisateur de langue d'héritage » peuvent donc varier d'une signification très restrictive à une signification beaucoup plus large. Il a été suggéré que le terme « langue d'héritage » ne peut être défini de manière statique et définitive ; il s'agit plutôt d'une métaphore liée à la structuration des attitudes, des croyances et des hypothèses qui permettent ou limitent les pratiques linguistiques (Van Deusen-Scholl, 2003). Deux exemples pourraient être : * Kim est née aux États-Unis de parents immigrés coréens. Elle a été exposée au coréen à la maison, mais répondait souvent en anglais. Elle comprend assez bien le coréen parlé, mais a du mal à le parler et ne sait ni le lire ni l'écrire. Néanmoins, elle s'identifie à la culture et aux traditions coréennes. * Luc est né en Autriche de parents francophones de Belgique. Sa famille parlait principalement français à la maison. Il a fréquenté le Lycée Français à Vienne. Ils rendaient également souvent visite à des proches à Bruxelles. Luc utilise couramment le français dans la vie quotidienne et alterne souvent entre le français et l'allemand. Ces deux exemples illustrent comment le terme « locuteur/utilisateur LH » peut être compris de différentes manières. Le terme LH est donc sujet à diverses interprétations selon les contextes sociaux, politiques, régionaux et nationaux. Des opinions critiques ont remis en question le label LH lui-même, certaines le considérant comme négatif, voire offensant, d'autres comme contre-productif (Van Deusen-Scholl, 2003). Il est également critiqué pour mettre davantage l'accent sur le passé que sur l'avenir, risquant ainsi d'être associé à des cultures anciennes, à des traditions passées et à des « temps primitifs », et de ne pas apparaître comme une langue moderne ayant de la valeur dans une société technologique (Baker & Jones, 1998). === '''Activité : Que sont les langues d’héritage ?''' === Dans [https://www.youtube.com/watch?v=PKtSAirA_T8 cette vidéo], Maria Polinsky, professeure de linguistique à l'Université de Maryland et chercheuse spécialisée dans les langues d'héritage, introduit brièvement sa conception des langues d'héritage et les défis auxquels sont confrontés leurs locuteurs. * Comment Maria Polinsky définit-elle les langues d’héritage ? * En quoi cette définition diffère-t-elle des autres ? * Quels défis mentionne-t-elle ? Que pensez-vous de ceux-ci ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> az8b9f412z5ctw3g8wh147db7gyfk4b 984132 984128 2026-07-02T14:40:42Z ~2026-37830-64 80630 984132 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} Les locuteurs et apprenants de langues d’héritage ont des profils divers et il existe de nombreux contextes dans lesquels ils utilisent leurs ressources linguistiques. Par conséquent, le concept de langue d'héritage (LH) n'est pas facile à définir. En général, on entend par langue d’héritage une langue non-majoritaire parlée par des individus qui y ont été exposés à la maison ou dans leur communauté et qui en possèdent des niveaux de compétence variés (Valdés, 2001). Valdés (2001) a proposé trois critères principaux permettant d’identifier les apprenants de langue d’héritage ; selon elle, il s’agit d’individus qui : * ont grandi dans des foyers où une langue autre que l’anglais est parlée ; * parlent ou comprennent seulement la langue d’héritage ; * sont, dans une certaine mesure, bilingues en anglais et dans la langue d’héritage. Le niveau de maîtrise, de compétence, de bagage culturel, de lien ou de connaissance de la langue d'héritage varie considérablement d'un élève à l'autre. Les locuteurs LH ont souvent un lien personnel, culturel ou historique avec cette langue, indépendamment de leurs compétences linguistiques réelles (Gounari, 2014). Les définitions du terme « locuteur/utilisateur de langue d'héritage » peuvent donc varier d'une signification très restrictive à une signification beaucoup plus large. Il a été suggéré que le terme « langue d'héritage » ne peut être défini de manière statique et définitive ; il s'agit plutôt d'une métaphore liée à la structuration des attitudes, des croyances et des hypothèses qui permettent ou limitent les pratiques linguistiques (Van Deusen-Scholl, 2003). Deux exemples pourraient être : * Kim est née aux États-Unis de parents immigrés coréens. Elle a été exposée au coréen à la maison, mais répondait souvent en anglais. Elle comprend assez bien le coréen parlé, mais a du mal à le parler et ne sait ni le lire ni l'écrire. Néanmoins, elle s'identifie à la culture et aux traditions coréennes. * Luc est né en Autriche de parents francophones de Belgique. Sa famille parlait principalement français à la maison. Il a fréquenté le Lycée Français à Vienne. Ils rendaient également souvent visite à des proches à Bruxelles. Luc utilise couramment le français dans la vie quotidienne et alterne souvent entre le français et l'allemand. Ces deux exemples illustrent comment le terme « locuteur/utilisateur LH » peut être compris de différentes manières. Le terme LH est donc sujet à diverses interprétations selon les contextes sociaux, politiques, régionaux et nationaux. Des opinions critiques ont remis en question le label LH lui-même, certaines le considérant comme négatif, voire offensant, d'autres comme contre-productif (Van Deusen-Scholl, 2003). Il est également critiqué pour mettre davantage l'accent sur le passé que sur l'avenir, risquant ainsi d'être associé à des cultures anciennes, à des traditions passées et à des « temps primitifs », et de ne pas apparaître comme une langue moderne ayant de la valeur dans une société technologique (Baker & Jones, 1998). === '''Activité : Que sont les langues d’héritage ?''' === Dans [https://www.youtube.com/watch?v=PKtSAirA_T8 cette vidéo], Maria Polinsky, professeure de linguistique à '''l'Université du Maryland''' et chercheuse spécialisée dans les langues d'héritage, introduit brièvement sa conception de ce domaine et les défis auxquels sont confrontés les locuteurs de ces langues. * Comment Maria Polinsky définit-elle les langues d’héritage ? * En quoi cette définition diffère-t-elle des autres ? * Quels défis mentionne-t-elle ? Que pensez-vous de ceux-ci ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 87azwemyxo6wt49fc3cy3431ya68py8 984133 984132 2026-07-02T14:41:33Z ~2026-37830-64 80630 984133 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} Les locuteurs et apprenants de langues d’héritage ont des profils divers et il existe de nombreux contextes dans lesquels ils utilisent leurs ressources linguistiques. Par conséquent, le concept de langue d'héritage (LH) n'est pas facile à définir. En général, on entend par langue d’héritage une langue non-majoritaire parlée par des individus qui y ont été exposés à la maison ou dans leur communauté et qui en possèdent des niveaux de compétence variés (Valdés, 2001). Valdés (2001) a proposé trois critères principaux permettant d’identifier les apprenants de langue d’héritage ; selon elle, il s’agit d’individus qui : * ont grandi dans des foyers où une langue autre que l’anglais est parlée ; * parlent ou comprennent seulement la langue d’héritage ; * sont, dans une certaine mesure, bilingues en anglais et dans la langue d’héritage. Le niveau de maîtrise, de compétence, de bagage culturel, de lien ou de connaissance de la langue d'héritage varie considérablement d'un élève à l'autre. Les locuteurs LH ont souvent un lien personnel, culturel ou historique avec cette langue, indépendamment de leurs compétences linguistiques réelles (Gounari, 2014). Les définitions du terme « locuteur/utilisateur de langue d'héritage » peuvent donc varier d'une signification très restrictive à une signification beaucoup plus large. Il a été suggéré que le terme « langue d'héritage » ne peut être défini de manière statique et définitive ; il s'agit plutôt d'une métaphore liée à la structuration des attitudes, des croyances et des hypothèses qui permettent ou limitent les pratiques linguistiques (Van Deusen-Scholl, 2003). Deux exemples pourraient être : * Kim est née aux États-Unis de parents immigrés coréens. Elle a été exposée au coréen à la maison, mais répondait souvent en anglais. Elle comprend assez bien le coréen parlé, mais a du mal à le parler et ne sait ni le lire ni l'écrire. Néanmoins, elle s'identifie à la culture et aux traditions coréennes. * Luc est né en Autriche de parents francophones de Belgique. Sa famille parlait principalement français à la maison. Il a fréquenté le Lycée Français à Vienne. Ils rendaient également souvent visite à des proches à Bruxelles. Luc utilise couramment le français dans la vie quotidienne et alterne souvent entre le français et l'allemand. Ces deux exemples illustrent comment le terme « locuteur/utilisateur LH » peut être compris de différentes manières. Le terme LH est donc sujet à diverses interprétations selon les contextes sociaux, politiques, régionaux et nationaux. Des opinions critiques ont remis en question le label LH lui-même, certaines le considérant comme négatif, voire offensant, d'autres comme contre-productif (Van Deusen-Scholl, 2003). Il est également critiqué pour mettre davantage l'accent sur le passé que sur l'avenir, risquant ainsi d'être associé à des cultures anciennes, à des traditions passées et à des « temps primitifs », et de ne pas apparaître comme une langue moderne ayant de la valeur dans une société technologique (Baker & Jones, 1998). === '''Activité : Que sont les langues d’héritage ?''' === Dans [https://www.youtube.com/watch?v=PKtSAirA_T8 cette vidéo], Maria Polinsky, professeure de linguistique à l'Université du Maryland et chercheuse spécialisée dans les langues d'héritage, introduit brièvement sa conception de ce domaine et les défis auxquels sont confrontés les locuteurs de ces langues. * Comment Maria Polinsky définit-elle les langues d’héritage ? * En quoi cette définition diffère-t-elle des autres ? * Quels défis mentionne-t-elle ? Que pensez-vous de ceux-ci ? {{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d'histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> njyqla8dy2h3zsjzp7ko7qr8a6n5iue 0 86674 984129 978779 2026-07-02T14:35:42Z Elisabetta Bonvino 80628 984129 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 4 | précédent = [[../Définition et histoire du concept/]] | suivant = [[../À retenir/]] }} Comme l’indiquent Melo-Pfeifer et Schröder-Sura (2024, p. 495, notre traduction) dans une synthèse narrative, « les études portant sur les croyances des enseignants de langues à propos des approches multilingues dans l’enseignement des langues étrangères, avec ou sans mention explicite des approches plurielles, se sont multipliées ces dernières années » (voir Araújo e Sá & Melo-Pfeifer, 2015; Barras et al, 2019; Haukås, 2016; Le Pape Racine & Brühwiler, 2020 ; Lundberg, 2019; Melo-Pfeifer, 2020 and 2018b; Pérez-Peitx & Sánchez-Quintana 2019; Portolés & Martí 2018). Malgré des différences de contextes nationaux, d’expérience professionnelle et de disciplines enseignées, ces études révèlent généralement des résultats et des conclusions cohérents et comparables. Les principaux résultats peuvent être résumés comme suit : * Les enseignants de langues en formation initiale et en exercice reconnaissent la valeur affective des approches plurilingues dans l’enseignement des langues, notamment en termes de motivation et de reconnaissance respectueuse des répertoires linguistiques des apprenants. * Bien qu’ils et elles ne l’acceptent pas toujours pleinement (par exemple en raison de craintes liées aux interférences inter- ou intralinguistiques ou à la fossilisation des erreurs), les futurs enseignants reconnaissent les avantages cognitifs de la mobilisation des compétences linguistiques. * Les futurs enseignants opposent les problèmes structurels des curricula à la reconnaissance des avantages cognitifs et affectifs, tels que le maintien d’évaluations monolingues, la séparation des disciplines scolaires, ainsi que des difficultés liées à la gestion du temps et des ressources, à l’enseignement (manuels inadaptés, communication limitée entre enseignants de différentes langues) ou encore à la gestion linguistique en classe, soit par crainte de perdre leur rôle d’expert linguistique, soit parce qu’ils et elles ne se perçoivent pas comme « suffisamment plurilingues ». * Les enseignants de langues soulignent souvent les contradictions entre ce qu’ils et elles ont observé ou vécu dans leur propre enseignement des langues (à l’école ou à l’université) et les défis posés par l’enseignement plurilingue, et considèrent ceux-ci comme des tâches insurmontables menaçant leur identité professionnelle. Dans l’ensemble, les études sur les croyances des enseignants à propos du plurilinguisme montrent que les enseignants « considèrent généralement le plurilinguisme comme une ressource et une valeur, mais restent plutôt sceptiques quant à son intégration constructive dans leur enseignement et ne se sentent pas suffisamment qualifiés ou professionnels » (Huxel, 2018, p. 110, notre traduction). En 2025, les résultats d’une enquête menée dans le cadre du projet Erasmus+ PEP (Promouvoir l’éducation plurilingue; voir Cortés Velásquez, 2025, p.9, notre traduction) ont montré que : * « Les enseignants mettent en avant les bénéfices culturels et sociétaux du plurilinguisme, notamment le dialogue interculturel, la diversité linguistique et l’inclusion sociale ; * Les pratiques de classe intègrent souvent plusieurs langues afin de favoriser la compréhension, l’engagement émotionnel et la conscience métalinguistique ; * Les pratiques d’évaluation plurilingues restent limitées, ce qui indique un besoin d’alignement entre enseignement et évaluation ; * Les enseignants signalent des défis importants dans la mise en œuvre de pratiques plurilingues, notamment le manque de soutien institutionnel, de ressources, de formations spécifiques et de temps. » === Exemple 1 : Croyances contradictoires des enseignants à propos du plurilinguisme === Une étude de Haukås (2015) a montré que, bien que de nombreux enseignants soutiennent l’éducation plurilingue sur le plan théorique, ils et elles évitent souvent de la mettre en œuvre par crainte que la présence de plusieurs langues en classe ne perturbe les élèves ou n’entrave le développement de la langue dominante. === Exemple 2 :  Obstacles institutionnelles et « mythe du monolinguisme » === Même lorsque les enseignants ont des attitudes positives à l’égard des pratiques plurilingues, ils et elles sont confrontés à des défis structurels tels que des curricula monolingues, un manque de ressources pédagogiques et des pressions administratives en faveur de l’enseignement dans une seule langue cible. === Exemple 3 : Le ''translanguaging'' comme stratégie pédagogique === Malgré des difficultés, certains enseignants intègrent des stratégies de ''translanguaging'', permettant aux élèves d’utiliser l’ensemble de leurs ressources linguistiques pour soutenir l’apprentissage. Par exemple, un enseignant d’anglais dans une classe multilingue peut encourager les élèves à prendre des notes dans leur langue familiale avant d’en faire une synthèse en anglais. === Exemple 4 : Formation des enseignants et sensibilisation au plurilinguisme === La recherche a montré que les enseignants ayant reçu une formation aux pédagogies plurilingues sont davantage enclins à les mettre en œuvre dans leur enseignement (Burner & Carlsen, 2023).{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Définition et histoire du concept/]] | suivant = [[../À retenir/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> aghvanow3edfexf4kz319gay6tvgbny 0 86683 984134 982095 2026-07-02T14:47:01Z Projet PEP 78155 984134 wikitext text/x-wiki __EXPECTED_UNCONNECTED_PAGE__ * [[Utilisateur:Projet PEP| * Theresa Bogensperger (Universität Salzburg) * Eftychia Damaskou (University of Thessaly)]] ([[Discussion utilisateur:Projet PEP|discuter]]) {{AutoCat}} dy50qlwdzh4eammigzi5f956pm7aj6a 984135 984134 2026-07-02T14:49:46Z Projet PEP 78155 984135 wikitext text/x-wiki __EXPECTED_UNCONNECTED_PAGE__ * [[Utilisateur:Projet PEP|Projet PEP]] ([[Discussion utilisateur:Projet PEP|discuter]]) * Theresa Bogensperger (Universität Salzburg) * Eftychia Damaskou (University of Thessaly)]] {{AutoCat}} mwfyztyo5apujtlaf8edgw9q0k3ty6i 0 86725 984123 978914 2026-07-02T13:53:31Z ~2026-37830-64 80630 984123 wikitext text/x-wiki {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 2 | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d’histoire/]] }} Même si cela peut sembler une observation élémentaire, rappelons avant toute chose, que les besoins en matière de communication au XXIe siècle sont différents de ceux des siècles précédents, en raison notamment des mouvements humains, de la circulation plus rapide des biens et des idées et de l'utilisation croissante des communications assistées par ordinateur, pour ne citer que quelques raisons. Cependant, il serait erroné de supposer que ce n'est qu'aujourd'hui qu'une langue désignée comme ''lingua franca'' est utilisée pour assurer la communication dans des situations de contact linguistique entre les personnes. En effet, le plurilinguisme a toujours été une caractéristique des sociétés humaines à travers l'histoire (Pavlenko, 2023). Dans les situations où les interlocuteurs ne partagent pas la même L1, plusieurs possibilités de communication existent, avec différentes combinaisons de langues. Par exemple, les interlocuteurs peuvent recourir à : * l'intercompréhension : une forme de communication plurilingue dans laquelle chaque interlocuteur s'exprime dans une langue et comprend l'autre, généralement grâce à des similitudes linguistiques et à des indices contextuels ; * la médiation interlinguistique : une forme de communication dans laquelle une personne rend la communication intelligible pour les deux parties ; * une ''lingua franca'' : une langue commune à tous les participants à l'interaction, qui peut être la L1 d'un ou plusieurs interlocuteurs ou une langue étrangère pour toutes les personnes impliquées. Cette leçon aborde la spécificité de la communication utilisant l'anglais comme langue véhiculaire et examine les implications pédagogiques de l'enseignement de l'anglais comme ''lingua franca''. Nous commencerons par expliquer l'évolution du contexte, avant de présenter une distinction et une discussion des différents concepts liés à la ''lingua franca'', associés à l'anglais. Nous réfléchirons ensuite aux implications pédagogiques de cette distinction.{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Activité initiale/]] | suivant = [[../Un peu d’histoire/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> drqdbr6xguh1n5qdl8y3nzao2tiz4xj 0 86726 984122 978997 2026-07-02T13:51:06Z ~2026-37830-64 80630 984122 wikitext text/x-wiki Même si cela peut sembler une évidence, il convient de rappeler que les besoins en matière de communication au XXIe siècle diffèrent sensiblement de ceux des siècles passés – en raison, notamment, de la mobilité humaine, de l'accélération des échanges de biens et d'idées, et du recours croissant aux communications assistées par ordinateur. Il serait toutefois erroné de croire que l'usage d'une langue faisant office de ''lingua franca'' dans des situations de contact linguistique est un phénomène propre à notre époque. Bien au contraire, le plurilinguisme a toujours été une caractéristique constante des sociétés humaines à travers l'histoire (Pavlenko, 2023). [[L%27anglais_comme_lingua_franca/Introduction|[Lire la suite]]]{{AutoCat}} gqy1dn3gzwx1s3f8p1m4z9cywjupseh 0 86732 984124 978928 2026-07-02T14:01:35Z ~2026-37830-64 80630 984124 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 4 | précédent = [[../Un peu d’histoire/]] | suivant = [[../Implications pédagogiques de l'enseignement de l'anglais comme lingua franca/]] }} Au fil du temps, l'anglais s'est adapté à divers contextes, ce qui a donné lieu à deux grands domaines d'étude. Le premier est celui des ''anglais mondiaux (World Englishes'', ''WE)'', qui examine les variétés localisées et naturalisées de l'anglais apparues dans les contextes postcoloniaux, selon la classification de Kachru (1985 ; figure 1). Les études sur les anglais mondiaux affirment que l'anglais « ne doit pas être considéré comme une norme unique et monolithique, car la variation est la norme. Et tout comme il existe de nombreuses variétés d'anglais britannique, il existe également de nombreux anglais mondiaux, qui à leur tour comportent des sous-variétés » (Kirkpatrick & Deterding, 2024, p. 188, notre traduction). Ce concept a inspiré de nombreuses études comparatives des différentes variétés, en accord avec la linguistique comparative et contrastive. https://miro.medium.com/v2/resize:fit:720/format:webp/1*nw28GD2t0tgsN70-48lCLQ.jpeg Figure 1. « Modèle à trois cercles des anglais du monde » (à partir des travaux de  Kachru, 1985^[1]). Le deuxième est ''l'anglais comme lingua franca (ALF)'', qui explore la manière dont l'anglais est utilisé comme moyen de communication flexible et dynamique entre des locuteurs issus de milieux linguistiques et culturels différents. La recherche sur l'ALF définit cet usage comme une « langue commune partagée » (Seidlhofer, 2011) visant à faciliter la compréhension mutuelle plutôt qu'à se conformer aux normes des locuteurs natifs. Selon cet auteur, l'ALF est « toute utilisation de l'anglais entre locuteurs de langues maternelles différentes pour lesquels l'anglais est le moyen de communication privilégié » (Seidlhofer, 2011, p. 7, notre traduction). Les locuteurs utilisent des stratégies telles que la répétition, la paraphrase et l'accommodation pour garantir la clarté et l'efficacité de la communication (Jenkins, Baker & Dewey, 2018). Le paradigme de recherche autour de l'anglais comme ''lingua franca'' a inspiré de nombreuses études utilisant l'analyse des interactions et des conversations. Les citations suivantes comparent les concepts de « ''World Englishes'' » (anglais mondiaux) et d'« anglais comme ''lingua franca'' » :<blockquote>Une distinction essentielle entre l'anglais comme ''lingua franca'' et les anglais mondiaux réside dans le fait que ces derniers sont parlés par des personnes qui partagent des origines linguistiques et culturelles communes et reflètent les expériences de vie de leurs locuteurs, y compris des mots empruntés aux langues locales afin d'exprimer des phénomènes culturels (...), tandis que l'anglais comme langue internationale est utilisé par des locuteurs d'origines différentes (Kirkpatrick & Deterding, 2024, p. 195, notre traduction).</blockquote>Dans un même temps, le concept d'« anglais comme langue internationale » a également vu le jour, mettant l'accent sur « les contextes et les fonctions de l'anglais et les implications associées à la mondialisation de l'anglais » (Selvi & Galloway, 2025, p. 1, notre traduction). Dans un troisième temps, on a parlé ''d'anglais comme lingua franca multilingue'', axé sur la variation et l'adaptabilité dans les interactions multilingues (Jenkins, 2015). Plutôt que d'imiter l'anglais natif, les utilisateurs de l'ALF puisent de manière créative dans leur répertoire linguistique complet, en mettant l'accent sur l'intelligibilité et la coopération. Une caractéristique centrale de l'ALF est sa nature multilingue. Il évolue constamment au contact d'autres langues et cultures, reflétant une réalité mondialisée et transculturelle. Cependant, en tant que paradigme de recherche émergent, l'ALF est confronté à des défis pour établir son cadre théorique et ses applications pratiques. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour le situer dans le domaine plus large des études linguistiques appliquées. Ces différents concepts sont par nature plurilingues, même s'ils peuvent sembler présenter une apparence formelle monolingue (Kirkpatrick & Deterding, 2024, p. 196). Les « anglais mondiaux », comme dans le cas de l'anglais de Singapour, portent les traces de l'anglais en contact avec les langues locales, ce qui se traduit par une utilisation flexible des langues communes dans un contexte géographique spécifique. L'anglais comme ''lingua franca'' et l'anglais comme langue internationale, bien qu'ils puissent sembler monolingues - puisque la situation communicative n'implique qu'une seule langue en raison de l'absence (ou du partage partiel) d'autres ressources linguistiques - restent intrinsèquement multilingues. En effet, les locuteurs transfèrent souvent des expressions et des structures de leurs langues premières. Enfin, le concept d'anglais comme ''lingua franca'' ''multilingue'' englobe le plurilinguisme et le contact linguistique des locuteurs non seulement comme point de départ de la communication, mais aussi comme moteur de l'évolution de la langue elle-même. D'un point de vue critique, le concept d'ALF est critiqué pour son approche prétendument apolitique et « neutre » de l'anglais (Philipson, 2007). Cadrer l'ALF peut être idéologiquement problématique et dangereux, si il est considéré comme un outil culturellement neutre qui offre un accès égal à tous (Philipson, 2008), alors qu'en réalité, l'anglais peut être considéré comme ''lingua economica'' (dans le monde des affaires), ''lingua academica'' (dans le monde universitaire) ou ''lingua cultura'' (dans le domaine du divertissement, par exemple) ou encore ''lingua americana,'' etc''.'' En ce sens, le concept d'« impérialisme linguistique » (Phillipson, 1992) fait référence à la domination de certaines langues sur d'autres à l'échelle nationale et internationale, ce qui conduit souvent à la suppression d'autres langues et oblige leurs locuteurs à adopter la langue dominante. Remettant également en question le concept des « World Englishes » (anglais mondiaux) et les mythes selon lesquels l'anglais international serait « naturel », « neutre » et « bénéfique », Pennycook (2006, p. 109, notre traduction) suggère qu’il « nous faut désinventer l'anglais, le démystifier, puis examiner comment une réinvention de l'anglais pourrait nous aider à comprendre plus clairement ce à quoi nous avons affaire ici ». D'autre part, la notion d'impérialisme linguistique a été critiquée pour son structuralisme, qui néglige la complexité et la dynamique locale de l'utilisation de la langue ainsi que la capacité de résistance (Blommaert, 2010). En réponse, il est important de comprendre comment l'ALF fonctionne / peut fonctionner dans des relations complémentaires plutôt que concurrentielles avec d'autres langues, en l'abordant comme une « propriété commune » déconnectée de l'anglais en tant que langue première  et en s'appuyant sur une description fondée sur la recherche de l'utilisation réelle de l'ALF (Seidlhofer, 2007).{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Un peu d’histoire/]] | suivant = [[../Implications pédagogiques de l'enseignement de l'anglais comme lingua franca/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> htdku863end3umcn2nu4ql8bgni7l81 0 86835 984146 984002 2026-07-03T09:23:41Z ~2026-37982-36 80634 984146 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 3 | précédent = [[../Un peu d'histoire/]] | suivant = [[../Apprentissage formel, informel et non formel dans le système éducatif/]] }} Il n'existe pas de définition universellement acceptée de l'apprentissage informel et non formel. L'apprentissage informel et non formel est généralement décrit par opposition à l'apprentissage formel, sur la base de certains critères, tels que le fait que l'apprentissage ait lieu en dehors des établissements d'enseignement et ne débouche pas sur une certification (par exemple, COM(2001) 678 final, p. 32). L'apprentissage informel est souvent caractérisé par le fait qu'il se déroule en dehors des environnements d'apprentissage formels. A son origine se trouve habituellement une motivation intrinsèque plutôt que la poursuite d'objectifs spécifiques. Il est, en outre, souvent associé aux loisirs, à la vie familiale ou même à la vie professionnelle. L'apprentissage non formel est un type d'apprentissage qui se situe entre l'apprentissage formel et l'apprentissage informel. Il se caractérise généralement par son intentionnalité, sa motivation intrinsèque et ses objectifs d'apprentissage. L'apprentissage non formel peut également avoir lieu au sein d’institutions à visée éducative et s'appuyer sur un programme d'études. Cependant, il comporte toujours une dimension volontaire. L'apprentissage formel est structuré, guidé et suit généralement un programme d'études. Il se déroule dans des institutions éducatives et débouche sur une certification (Johnson & Majewska, 2022 ; Organisation for Economic Co-operation and Development - Education Policy Committee & Werquin, 2007, p. 22-25). Johnson & Majewska (2022, p. 4-5) fournissent un aperçu des critères possibles pour distinguer les différents types d'apprentissage. {| class="wikitable" |'''Apprentissage formel''' |'''Apprentissage non formel''' | colspan="2" |'''Apprentissage informel''' |- |L'apprentissage est structuré (par exemple, par des objectifs linéaires) |L'apprentissage '''peut être''' structuré | colspan="2" |L'apprentissage n'est pas structuré |- |L'apprentissage est favorisé par d’interventions pédagogiques directes. | colspan="3" |L'apprentissage est favorisé par des interventions pédagogiques indirectes. |- |L'apprentissage est intentionnel (de la part du formateur et de l'apprenant) |L'apprentissage est prévu par l'apprenant. | colspan="2" |L'apprentissage n'est pas nécessairement voulu par l'apprenant. |- |L'apprentissage est reconnu par l'apprenant et l'éducateur. |L'apprentissage est reconnu par l' '''apprenant'''. | colspan="2" |L'apprentissage peut ne pas être reconnu par l'apprenant. |- | colspan="2" |La motivation à apprendre peut être extrinsèque à l'apprenant. | colspan="2" |La motivation à apprendre est intrinsèque à l'apprenant. |- |L'apprentissage se déroule dans des établissements d'enseignement. |L'apprentissage '''peut''' avoir lieu dans des établissements d'enseignement. | colspan="2" |L'apprentissage peut avoir lieu n'importe où. |- |L'apprentissage comporte une dimension obligatoire. | colspan="3" |L'apprentissage comporte une dimension volontaire. |- | colspan="2" |L'apprentissage peut être reconnu ou évalué par le biais de qualifications. | colspan="2" |L'apprentissage n'est pas reconnu ni évalué à travers des certifications de quelque nature qu’elles soient. |- |L'apprentissage peut se concentrer principalement sur les connaissances déclaratives. | colspan="3" |L'apprentissage peut se concentrer à la fois sur les connaissances déclaratives et procédurales. |- |L'apprentissage a tendance à mettre l'accent sur les aspects cognitifs. | colspan="3" |L'apprentissage implique des éléments cognitifs, émotionnels, sociaux et comportementaux. |- |Le programme d'apprentissage est rédigé. | colspan="2" |Le programme d’apprentissage '''peut être''' mis par écrit. |Le programme d’apprentissage n'est pas écrit. |- |Le processus d'apprentissage est « descendant », axé sur le développement de compétences et  connaissances spécifiques. | colspan="3" |Le processus d'apprentissage est « ascendant », centré sur l'apprenant et ses besoins. |- |L'apprentissage suit un programme officiel. | colspan="3" |L'apprentissage peut compléter des programmes officiels. |- | colspan="3" |L'apprentissage peut ne pas être lié à un processus de socialisation |L'apprentissage est souvent lié à un processus de socialisation. |} (Johnson & Majewska, 2022, p. 4–5, notre traduction) Les définitions récentes ont en commun le fait que l'apprentissage est considéré dans une perspective holistique, c'est-à-dire dans le contexte de l'environnement global d'une personne et tout au long de sa vie (Harring et al., 2018).{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Un peu d'histoire/]] | suivant = [[../Apprentissage formel, informel et non formel dans le système éducatif/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> h1aervceq4zvtkkahqpm095y2rwf3zv 0 86867 984130 981876 2026-07-02T14:39:10Z Dcortesvel 80621 Révision de l'introduction et des définitions, clarification des principaux concepts (télécollaboration, plurilinguisme, apprentissage en tandem et médiation linguistique) et amélioration de la cohérence de l'article. 984130 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 3 | précédent = [[../Un peu d'histoire/]] | suivant = [[../Exemples pratiques/]] }} Le plurilinguisme désigne la capacité d'un individu à utiliser plusieurs langues avec souplesse et dynamisme, intégrant les connaissances linguistiques de différentes langues plutôt que de les considérer comme des systèmes isolés. Cette approche holistique met l'accent sur l'interconnexion des langues au sein du répertoire linguistique d'une personne, permettant une transition fluide entre elles en fonction du contexte et des besoins de communication. La télécollaboration consiste à utiliser des outils de communication numérique pour mettre en relation des apprenants d'horizons linguistiques et culturels divers à des fins éducatives. Cette approche facilite les échanges interculturels et l'apprentissage des langues grâce à des plateformes en ligne, permettant aux participants de s'engager dans des projets, des discussions et des activités collaboratives qui améliorent à la fois leurs compétences linguistiques et leur compréhension culturelle. L'apprentissage en tandem est une approche d'apprentissage des langues dans laquelle deux personnes ayant des langues premières différentes collaborent afin de s'aider mutuellement à apprendre leur langue respective. Fondé sur les principes de réciprocité et d'autonomie des apprenants, le tandem favorise une utilisation authentique des langues ainsi que le développement de compétences interculturelles. Les séances sont généralement organisées de manière à accorder un temps équivalent à chacune des langues afin d'assurer un bénéfice mutuel. L'apprentissage en tandem peut se dérouler en présentiel ou à distance grâce aux technologies numériques (eTandem), ce dernier constituant une des premières formes de télécollaboration en didactique des langues. La médiation linguistique englobe la capacité d'interpréter, de faciliter et de transmettre des informations entre des locuteurs de langues différentes. Elle constitue un élément essentiel de la télécollaboration plurilingue, car elle permet une communication et une compréhension efficaces dans des contextes multilingues. Les médiateurs utilisent leurs compétences linguistiques pour combler les barrières linguistiques, garantissant ainsi la transmission et la compréhension précises du sens malgré ces barrières. Collectivement, ces concepts soulignent l'importance d'intégrer plusieurs langues et cultures dans les contextes éducatifs, en tirant parti des outils numériques et des méthodes collaboratives pour enrichir l'apprentissage des langues et les compétences interculturelles.{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Un peu d'histoire/]] | suivant = [[../Exemples pratiques/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> 8wejckqy2vhsysogoeco8hpxdaxtvp1 0 86868 984131 981877 2026-07-02T14:40:16Z Dcortesvel 80621 /* Exemple 4 : La narration numérique dans des contextes multilingues */ 984131 wikitext text/x-wiki <!-- NE RIEN ÉCRIRE AU-DESSUS DE CETTE LIGNE --> {{Chapitre | idfaculté = pédagogie | numéro = 3 | précédent = [[../Définitions/]] | suivant = [[../À retenir/]] }} == Exemple 1 : Intercompréhension dans le mentorat à distance == Dans le cadre d'un projet de télécollaboration transatlantique, des hispanophones de Californie ont appris l'italien grâce à des séances de mentorat avec des étudiants italiens. Ces séances ont encouragé l'utilisation de l'espagnol comme langue d'apprentissage, ''langue pont,'' pour favoriser l'acquisition de l'italien et promouvoir l'intercompréhension'''.''' En s’appuyant sur la proximité typologique des langues romanes, les apprenants ont été encouragés à mobiliser leurs répertoires plurilingues pour négocier le sens et développer une conscience métalinguistique lors d’interactions en temps réel sur Zoom (Cortés Velásquez, Donato et Ricciardelli, 2023). == Exemple 2 : Intercompréhension et télétandem dans le projet IOTT == Le projet IOTT, fruit d'une collaboration entre l'Université Lyon 2 et l'Université du Salento, a mis en œuvre un scénario d'apprentissage à distance combinant intercompréhension et télétandem. Des étudiants de différents horizons linguistiques ont participé à des sessions orales synchrones via la technologie VoIP. Pour cela, ils ont communiqué dans leurs langues romanes respectives. Cette approche a privilégié le développement des compétences réceptives en intercompréhension, permettant aux apprenants de comprendre des langues apparentées sans apprentissage formel préalable. Le projet a également intégré des pratiques réflexives, telles que des journaux d'apprentissage et des outils d'auto-évaluation, afin de renforcer la conscience métalinguistique et de favoriser des stratégies d'apprentissage autonomes. Les résultats ont montré que ce modèle intégratif a efficacement promu les compétences plurilingues et la compréhension interculturelle des participants (Garbarino & Leone, 2020). == Exemple 3 : Le projet transatlantique et pacifique (TAPP) == TAPP met en relation des classes d'étudiants européens et américains qui participent à des projets professionnels et linguistiques conjoints. Dans le cadre de travaux de groupe plurilingues, les étudiants collaborent à des tâches de rédaction, des tests d'utilisabilité et à des activités de traduction. Par exemple, des étudiants américains en ingénierie ont réalisé des présentations évaluées par leurs pairs, étudiants européens. Ces échanges favorisent la co-écriture et la médiation plurilingue, l’anglais étant souvent utilisé comme lingua franca, mais avec une attention croissante portée aux langues locales et aux pratiques de traduction comme outils de compréhension interculturelle (O’Dowd, 2018). == Exemple 4 : La narration numérique dans des contextes multilingues == Dans le cadre d'un cours universitaire, les étudiants ont participé à un échange interculturel virtuel via Google+ et Google Drive. L'une des tâches principales consistait à créer un récit numérique en équipes. Les apprenants ont utilisé plusieurs langues pour la narration et le sous-titrage, exploitant ainsi tout leur répertoire linguistique. Ces productions numériques ont été partagées et évaluées par les pairs dans différents établissements, illustrant l'intégration de la littératie multimodale, des ressources plurilingues et de la narration interculturelle (Nicolaou et Séville-Pavón, 2016). == Exemple 5 : Feedback en tandem et sensibilisation plurilingue par l’accent mis sur la forme == Dans le cadre d'un échange virtuel entre des étudiants américains hispanophones apprenant l'italien et des étudiants italiens apprenant des langues étrangères, les participants ont été répartis en binômes plurilingues pour échanger des commentaires sur des textes écrits dans leurs langues cibles respectives. Chaque étudiant a révisé le texte de son partenaire, puis a participé à des discussions orales pour expliquer et négocier l'utilisation de la langue, en utilisant pour cela sa langue maternelle ou une langue dans laquelle il disposait de fortes compétences. L’échange visait à encourager un feedback écrit indirect, combiné à des incitations orales, une stratégie qui s’est avérée particulièrement efficace pour stimuler une négociation active de la forme. Les apprenants se sont appuyés sur leurs répertoires plurilingues – incluant l’espagnol, l’anglais et l’italien – pour réfléchir aux structures linguistiques et les comparer. Cette interaction a permis non seulement l'apprentissage grammatical, mais aussi l’activation de la conscience métalinguistique et le transfert interlinguistique, les participants explorant les différences et les similitudes entre les langues qu’ils connaissaient. L’expérience a offert un exemple concret de la manière dont la télécollaboration peut tirer parti des identités plurilingues pour promouvoir à la fois le développement langagier et la compétence interculturelle (Cortés Velásquez & Nuzzo, 2021).{{Bas de page | idfaculté = pédagogie | précédent = [[../Définitions/]] | suivant = [[../À retenir/]] }} <!-- NE RIEN ÉCRIRE SOUS CETTE LIGNE --> gjnrvw6suzvt5fu7qbvjm5htt8gcbor 0 87211 984114 2026-07-02T12:11:08Z PYB14 80623 Page créée avec « == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la pers... » 984114 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ===== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ===== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] c2a23reldut71j565xfcooi8j43chw8 984115 984114 2026-07-02T12:11:51Z PYB14 80623 /* II – Concurrence déloyale */ 984115 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] btg6wvs1lva8q2cicnztoqqplebvw6k 984116 984115 2026-07-02T12:13:38Z PYB14 80623 /* La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL */ 984116 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === à compléter... === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] gc2l4y9xhoe5hc4rrm9znto692qfzhh 984117 984116 2026-07-02T12:16:07Z PYB14 80623 /* Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques */ 984117 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === à compléter... === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : <small>(*1680b3772c (CoE janv. 25 Ébauche de Manuel sur les droits humains et l'intelligence artificielle)</small> * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] 8da1cpgbsetab3v1j2zra4fje5nmuzc 984118 984117 2026-07-02T12:23:21Z PYB14 80623 /* III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… */ 984118 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === à compléter... === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : <small>(*1680b3772c (CoE janv. 25 Ébauche de Manuel sur les droits humains et l'intelligence artificielle)</small> * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… ==== IV – EN CONCLUSION ==== [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] iwujvr70ofqs5gbt8uhi75n1w2u5g86 984119 984118 2026-07-02T12:23:44Z PYB14 80623 /* IV – EN CONCLUSION */ 984119 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === à compléter... === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : <small>(*1680b3772c (CoE janv. 25 Ébauche de Manuel sur les droits humains et l'intelligence artificielle)</small> * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 4 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… ==== IV – CONCLUSION ==== [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] 3byaz4lhd4ck3s97uxr3dy9f1ya0s1s 984120 984119 2026-07-02T12:28:02Z PYB14 80623 /* I - Droit d’auteur et droit sui generis */ 984120 wikitext text/x-wiki == L’art de collecter des données à caractère personnel - Peut-on collecter des données accessibles librement sur internet ? == === La réutilisation de données publiquement accessibles à des fins de recherche scientifique (hors santé) - éléments de la CNIL === à compléter... === Webscraping : droit d’auteur et bonnes pratiques === Outre la législation relative à la protection des données personnelles (RGPD et législations hors UE) et des droits de la personnalité (art. 9 C. civ : respect de la vie privée, art. 8 CEDH*) : <small>(*1680b3772c (CoE janv. 25 Ébauche de Manuel sur les droits humains et l'intelligence artificielle)</small> * Droit d’auteur et droit sui generis relatif aux bases de données (I) * Concurrence déloyale (II) * Droit des contrats : CGU (III) ==== '''I - Droit d’auteur et droit sui generis''' ==== 1.1/ Si lieu de diffusion des données collectées/analysées est situé en '''Europe''' '''Le droit d’auteur''' protège les expressions originales d'idées non protégées, et le regroupement de données obtenues lorsqu'elles sont collectées et organisées de manière systématique ou méthodique (pas les données elles-mêmes : critère d’originalité non rempli). Il existe des exceptions générales - analysées au cas par cas - au droit d’auteur (droit de citation en France, « fair dealing » en UK et « fair use » aux US). Art. 3 de la directive (UE) 2019/790 : exception spécifique (et [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 Article] [https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000044363192 L122-5-3 - Code de la propriété intellectuelle - Légifrance]) 1. Les États membres prévoient une '''exception ou une limitation''' aux droits prévus à l'article 5, point a), et à l'article 7, §1, de la directive 96/9/CE, à l'article 2 de la directive 2001/29/CE, à l'article 4, §1, points a) et b), de la directive 2009/24/CE et à l'article 15, §1, de la présente directive '''pour les reproductions et les extractions''' '''d'œuvres et d'autres objets protégés accessibles de manière licite aux fins de la fouille de textes et de données''' ('''TDM'''). 2. Les reproductions et extractions effectuées en vertu du paragraphe 1 peuvent être conservées aussi longtemps que nécessaire aux fins de la fouille de textes et de données. 3. L'exception ou la limitation prévue au paragraphe 1 s'applique à condition que l'utilisation des œuvres et autres objets protégés visés audit paragraphe n'ait pas été expressément réservée par leurs titulaires de droits de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Le paragraphe 3 comme fait référence à la mise en place de CGU et/ou de « DRM » (digital rights management– mesures techniques de protection) en amont de la mise à disposition/diffusion des données. => lorsque les données sont librement accessibles– y compris s’agissant du code source html/script de la page web concernée (contrôle U)– la limitation à l’exception ne s’applique pas et le TDM est légal. Régime sui generis : Directive 96/9/CE (et article L341-1 et s/ du code PI français) Consid. 27: « (…) les droits d'auteur sur des œuvres et les droits voisins sur des prestations ainsi incorporées dans une base de données ne sont en rien affectés par l'existence d'un droit séparé sur le choix ou la disposition de ces œuvres et prestations dans la base de données ». Idem pour droits d’auteur sur l’agencement de la base. Article 7(1) de la directive 96/9/CE : le fabricant d'une base de données dispose du « droit d'interdire l'extraction et/ou la réutilisation de la totalité ou d'une partie substantielle, évaluée de façon qualitative ou quantitative, du contenu de celle-ci, lorsque l'obtention, la vérification ou la présentation de ce contenu attestent un investissement substantiel du point de vue qualitatif ou quantitatif ». Sauf si cette extraction/réutilisation s’adresse majoritairement à des chercheurs, que la source est indiquée, que l'utilisation de cette extraction et cette réutilisation ne donne lieu à aucune exploitation commerciale (art. L. 342-3 4° CPI). (jurisprudence nourrie sur la notion d’« investissement substantiel » : agencement et moyens d’extraction, collecte mais pas création des données– cf. British Horse Racing Board, CJUE C-203/02)– Durée protection = 15 ans, renouvelable à chaque nouvel investissement substantiel. Art. 7(5) : Interdiction des extractions et/ou la réutilisation répétées et systématiques de parties non substantielles du contenu de la base de données. Art. 11 Dir. : sont éligibles à la protection « les producteurs de bases de données, ressortissants d’un Etat membre de la Communauté européenne ou d’un Etat partie à l’accord sur l’EEE, ou qui ont dans un tel Etat leur résidence habituelle ». Art. L. 342-3-1 al. 2 CPI : « Les producteurs de bases de données qui recourent aux mesures techniques de protection mentionnées au premier alinéa prennent cependant les dispositions utiles pour que leur mise en œuvre ne prive pas les bénéficiaires des exceptions » prévues. LeBonCoin c/ DirectAnnonces, Trib. Jud. Paris 21/02/25 : intérêt et possible prédominance du webscraping sur le droit du producteur de base de données, pour faire émerger un produit qualifié d’innovant par le tribunal (malgré la reconnaissance de l’existence d’investissements substantiels). L’arrêt CJUE du 3 juin 2021, C-762/19 (CV-Online) invitait les juridictions à mettre en balance les intérêts légitimes des parties en présence. Solution démentie par Cass. civ. 1ère, 15/10/2025 n° 23-23, 167 : https://www.legifrance.gouv.fr/juri/id/JURITEXT000052484692?init=true&page=1&query=www.action.l&searchField=ALL&tab_selection=all La Centrale, qui édite et exploite un site internet dédié aux annonces de véhicules d'occasion, a assignée ADS4ALL en indemnisation et interdiction sur le fondement des articles L. 112-3 (protection des bases données par droit d’auteur, comme anthologies), L. 341-1 et L. 342-2 du code de la propriété intellectuelle. ADS4ALL a fait appel, et La Centrale s’est ensuite pourvue en cassation. L''''appropriation massive des données''' était de nature à remettre en cause les investissements humains, techniques et financiers substantiels consentis par La Centrale pour l'obtention, la vérification ou la présentation du contenu de sa base de données. '''1.2/ Statut des données dans les lieux d’utilisation/rediffusion''' Code de la PI français (depuis l’Ordonnance n° 2021-1518 du 24 novembre 2021 complétant la transposition de la directive 2019/790) : « '''Art. L. 122-5-3.-I.'''-On entend par fouille de textes et de données, au sens du 10° de l'article L. 122-5, la mise en œuvre d'une technique d'analyse automatisée de textes et données sous forme numérique afin d'en dégager des informations, notamment des constantes, des tendances et des corrélations. '''II.-''' Des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées sans autorisation des auteurs en vue de fouilles de textes et de données menées à bien aux seules fins de la recherche scientifique par les organismes de recherche, les bibliothèques accessibles au public, les musées, les services d'archives ou les institutions dépositaires du patrimoine cinématographique, audiovisuel ou sonore, ou pour leur compte et à leur demande par d'autres personnes, y compris dans le cadre d'un partenariat sans but lucratif avec des acteurs privés (…) '''III.-''' Sans préjudice des dispositions du II, des copies ou reproductions numériques d'œuvres auxquelles il a été accédé de manière licite peuvent être réalisées en vue de fouilles de textes et de données menées à bien par toute personne, quelle que soit la finalité de la fouille, sauf si l'auteur s'y est opposé de manière appropriée, notamment par des procédés lisibles par machine pour les contenus mis à la disposition du public en ligne. Les copies et reproductions sont stockées avec un niveau de sécurité approprié puis détruites à l'issue de la fouille de textes et de données.» Il s’agit des œuvres, pas des données, et le droit de citation peut s’appliquer. '''Autre hypothèse: données du <u>secteur public</u>''' '''Directive (EU) 2019/1024''' of the European Parliament and of the Council of 20 June 2019 on open data and the re-use of public sector information (recast): [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32019L1024 EUR-Lex - 32019L1024 - EN - EUR-Lex (europa.eu)] Art. 1, Art. 10(2) Dir 2019/1024 (ouverture par défaut; principes FAIR) '''DGA (gouvernance des données) Regulation (EU) 2022/868''' : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX%3A32022R0868&qid=1695819666646 Art. 3, 5 et 31(5) «Art. 3 : 1. Le présent chapitre s’applique aux données détenues par des organismes du secteur public, qui sont protégées pour des motifs: a) de confidentialité commerciale, y compris le secret d’affaires, le secret professionnel et le secret d’entreprise; b) de secret statistique; c) de protection des droits de propriété intellectuelle de tiers; (…) Art. 3, 5 et 31(5) (demande d’accès par pays tiers) «Art. 5 : (…) 3. a) l’accès aux données à des fins de réutilisation n’est octroyé que lorsque l’organisme du secteur public ou l’organisme compétent, à la suite d’une demande de réutilisation, a fait en sorte que les données: i) aient été anonymisées dans le cas des données à caractère personnel; et ii) aient été modifiées, agrégées ou traitées selon toute autre méthode de contrôle de la divulgation dans le cas des informations commerciales confidentielles, y compris des secrets d’affaires et des contenus protégés par des droits de propriété intellectuelle; (…)» '''Projet de Digital Omnibus Regulation (nov. 2025)''' : Vise (entre autres) à intégrer le chapitre II du DGA et la directive sur les données ouvertes dans un nouveau chapitre cohérent consacré à la réutilisation des informations du secteur public dans le Data Act (règlement (UE) 2023/2854 sur l'équité de l’accès aux données et de l’utilisation des données). ==== '''II – Concurrence déloyale''' ==== '''En France''' : C. civ., art. 1240, 1241 (responsabilité délictuelle) Parmi les 4 éléments constitutifs de concurrence déloyale, 2 applicables: - Désorganisation (surcharger les serveurs des sites visités par un nombre de requêtes trop important, au risque de causer un déni de service; cyberattaque résultant du partage des identifiants lors des opérations de webscraping), - Parasitisme économique (la société recourant au webscraping n'a pas fourni les mêmes efforts que le titulaire du site web pour collecter les données). 3 conditions doivent être réunies : - une faute (tout procédé contraire aux usages du commerce et à l'honnêteté professionnelle, indépendamment de l'intention de nuire), - un préjudice (tout dommage subi, générateur d'un trouble), - un lien de causalité (entre la la faute et le dommage). Tribunal de commerce de Paris, 30 septembre 2024, n°2022027735 : Une société de recrutement effectuait de manière automatique des prélèvements d’informations sur des sites (tels que LinkedIn) pour constituer des profils de candidats et les proposer à ses clients. La violation des conditions générales d’utilisation de LinkedIn, qui interdisaient de faire du webscraping, constitue un acte de concurrence déloyale, en plus d’une violation des obligations contractuelles. ==== III – Droit contractuel : Conditions Générales d'Utilisation (CGU)… ==== '''3.1/ CJUE C-30/14 Ryan Air''' (contre un site web comparateur) : Lorsqu’une base de données n’est protégée ni par le droit d’auteur ni par le droit sui generis en vertu la directive 96/9, les articles 6(1), 8 et 15 de ladite directive (droits et obligations de l’utilisateur légitime) ne font pas obstacle à l’adoption de limitations contractuelles à l’utilisation de cette base par des tiers, sans préjudice du droit national applicable. La Cour a ainsi décidé que les entreprises européennes peuvent utiliser les '''CGU''' '''de leur site web pour interdire le scraping''' de leurs données. Prouver l’accord de l’utilisateur : donné par browsewrap (fragile), ou clickwrap. 3.2/ - Obtenir une '''API, Application Programming Interface''', pour extraire des données via une interface formelle fournie par un service tiers ou le site web cible: contrôle des usages, du stockage, interdiction du transfert/revente de données); - négocier auprès du titulaire du site web une licence d’utilisation ou un droit d’accès pour un usage déterminé; - recourir aux plateformes publiques… ==== IV – CONCLUSION ==== [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE | La science ouverte à INRAE] - Utiliser des données accessibles, sans contourner des mesures techniques de protection - Consulter les CGU des sites consultés - Vérifier si le site ne comporte pas de mention (en langage machine plutôt qu’en langage naturel : discussion jurisprudentielle suite à LAION) d’interdiction du webscraping - En cas de mention, contacter le responsable administratif du site pour obtenir API/autorisation - En cas de doute, contacter la DAJ (analyse au cas par cas de la législation/jurisprudence applicable) - Ne pas rediffuser les données collectées, sauf autorisation expresse du titulaire des droits d’auteur concernés (qui peut être différent du titulaire du site: cf. affaires LinkedIn). === Retour d'expérience: constitution d’une base de données sur l’offre alimentaire française avec des techniques de webscraping === Proof of Concept en 2023 32 sites marchands Le but était de déterminer les technologies, méthodes et la faisabilité de la récolte de données. === '''Retour d'expérience:''' webscraping de données bibliométriques === '''<u>Pour aller plus loin:</u>''' * [https://science-ouverte.inrae.fr/fr/offre-service/fiches-pratiques-et-recommandations/recommandations-sur-les-usages-du-webscraping-au-sein-dinrae Recommandations sur les usages du webscraping au sein d'INRAE] 9hk3h9q3hohm6agzcp2vtqvkxd6khpb