📚 Thème 6 : Physiologie rénale

🩸 3. L’hormone antidiurétique

‍🏫 Auteur Yves Muller – Professeur agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche Biologie et Mécanismes du Vivant

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⏱️ SOMMAIRE DE L'ÉPISODE 18

00:00 – Introduction

01:51 – Observation de Cushing (1911) : diabète insipide après ablation de l’hypophyse

04:44 – Expérience de Brüll (1926)

08:57 – Hypothalamus et neurohypophyse

10:11 – Isolement et structure de l’ADH et de l’ocytocine

13:00 – Récepteurs V₂ de l’ADH et aquaporines constitutives du canal collecteur

16:42 – Études expérimentales des effets de l’ADH sur la perméabilité à l’eau du canal collecteur

21:56 – Mode d’action de l’ADH sur le canal collecteur : insertion de l’AQP-2 dans la membrane apicale des cellules principales

23:14 – Gradient de concentration cortico-papillaire

24:06 – Filtration glomérulaire et réabsorption obligatoire de l’eau par le tubule contourné proximal

26:57 – Interaction fonctionnelle entre les deux branches de l’anse de Henlé

31:31 – Maintien du gradient cortico-papillaire par les vasa recta et le recyclage de l’urée

33:41 – Formation d’urine diluée en absence d’ADH

34:16 – Formation d’urine concentrée en présence d’ADH

37:03 – Effet de l’ADH sur la pression artérielle

39:23 – Origine de l’ADH : neurones sécrétoires magnocellulaires de l’hypothalamus

42:11 – Rôle des osmorécepteurs dans le contrôle de la sécrétion d’ADH

47:35 – Rôle des volorécepteurs et des barorécepteurs dans le contrôle de la sécrétion d’ADH

51:19 – Interaction entre signaux osmotiques et hémodynamiques dans le contrôle de la sécrétion d’ADH

52:50 – Contrôle hormonal de la sécrétion d’ADH : rôle de l’angiotensine II

53:10 – Le diabète insipide

57:24 – Présentation de l’épisode 19

📚 BIBLIOGRAPHIE

• Baudin B. (2007). Hormone antidiurétique (ADH). EMC – Biologie médicale [Article archivé, n° 90-10-0530]. Elsevier Masson, Paris.

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur, Bruxelles.

• Chasseloup F., Tabarin A. et coll. (2024). Diabetes insipidus : Vasopressin deficiency. Annales d’Endocrinologie. 85(4):294–299.

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur, Bruxelles.

• Grantham J.J., Orloff J. (1968). Effect of vasopressin on the permeability of isolated mammalian collecting tubules to water. Journal of Clinical Investigation. 47(6):1475–1481.

• Kanbay M., Yilmaz S. et coll. (2019). Antidiuretic hormone and serum osmolarity: physiology and related outcomes: what is old, what is new, and what is unknown? Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 104(11):5406–5420.

• Knepper M.A., Wade J.B. et coll. (1996). Renal aquaporins. Kidney International. 49:1712–1717.

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et physiologie humaines. Pearson, Paris.

• Nielsen S., Chou C.-L. et coll. (1995). Vasopressin increases water permeability of kidney collecting duct by inducing translocation of aquaporin-CD water channels to plasma membrane. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 92(3):1013–1017.

• Nonoguchi H., Owada A. et coll. (1995). Immunohistochemical localization of V₂ vasopressin receptor along the nephron and functional role of luminal V₂ receptor in terminal inner medullary collecting ducts. Journal of Clinical Investigation. 96:1768–1778.

• Sabolić I., Katsura T. et coll. (1995). The AQP2 water channel: effect of vasopressin treatment, microtubule disruption, and distribution in neonatal rats. Journal of Membrane Biology. 143:165–175.

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson, Paris.

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur.

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine, Paris.

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📚 Thème 6 : Physiologie rénale

🩸 2. Rein et équilibre hydrique

Dans cet épisode, je vous propose une analyse approfondie des mécanismes physiologiques impliqués dans le maintien de l’équilibre hydrique par le rein. Nous abordons d’abord le bilan hydrique de l’organisme et la notion d’homéostasie, puis les mécanismes qui permettent d’augmenter ou de réduire la diurèse en fonction des besoins de l’organisme, notamment lors d’une surcharge hydrique ou d’une hémorragie aiguë. L’épisode se poursuit par l’étude d’un cas clinique chez un patient atteint de diabète sucré, permettant d’expliquer les mécanismes de la glycosurie et de la polyurie, ainsi que les risques physiopathologiques associés.

👨‍🏫 Auteur Yves Muller – Professeur agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche Biologie et Mécanismes du Vivant

🎧 Version vidéo disponible ici

👉 https://youtu.be/iJaKifoAZps

⏱️ SOMMAIRE DE L'ÉPISODE 17

00:00 – Introduction

01:36 – Bilan hydrique de l’organisme

08:12 – Mécanismes physiologiques d’augmentation de la diurèse lors d’une surcharge hydrique

16:55 – Mécanismes physiologiques de réduction de la diurèse lors d’une hémorragie aiguë

21:51 – Cas clinique : glycosurie et polyurie chez un patient atteint de diabète sucré

35:09 – Présentation de l’épisode 18

📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bankir L. (2013). Hydratation et fonction rénale. Médecine & Nutrition. 49(1):21–26.

• Bessaguet B., Desmoulière A. (2010). Les reins. Actualités pharmaceutiques. 595–596:57–60.

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur, Bruxelles.

• Fantino M. (2013). L’eau de boisson : le juste apport. Médecine & Nutrition. 49(1):8.

• Feraille É., Olivier V. (2021). Rôle du néphron distal dans le contrôle du volume extracellulaire en condition physiologique et dans le syndrome néphrotique. Médecine/Sciences. 37(4):359–365.

• Girard J. (2013). Le rôle du rein dans l’homéostasie du glucose. Médecine des Maladies Métaboliques. 7(1):41–48.

• Gueutin V., Deray G., et coll. (2012). Physiologie rénale. Bulletin du Cancer. 99(3):237–249.

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et physiologie humaines. Pearson, Paris.

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson, Paris.

• Thornton S. N. (2013). Physiologie de la soif. Médecine & Nutrition. 49(1):15–20.

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur, Bruxelles.

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine, Paris.

📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #rein #excretion #diurese #urine #diabetesucre #equilibrehydrique #eau #systemeurinaire #osmose #volemie #pressionarterielle #osmolariteplasma #milieuinterieur #liquideinterstitiel #cellule #anp #adh #hormone #peptideatrialnatriuretique #hormoneantidiuretique #hyperhydratation #hemorragie #clairancerenale #inuline #dfg #insuline #reabsorption #glucose #glycemie #polyurie #polydipsie #canalcollecteur #sglt #nephron #tubulecontourneproximal

#biology #physiology #kidney #excretion #diuresis #urine #diabetesmellitus #fluidbalance #water #urinarysystem #osmosis #volemia #bloodpressure #plasmaosmolarity #internalenvironment #interstitialfluid #cell #anp #adh #hormone #atrialnatriureticpeptide #antidiuretichormone #hyperhydration #hemorrhage #renalclearance #inulin #gfr #insulin #reabsorption #glucose #glycemia #polyuria #polydipsia #collectingduct #sglt #nephron #proximalconvolutedtubule

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📚 Thème 6 : Physiologie rénale

🩸 1. Système urinaire et formation de l’urine

👨‍🏫 Auteur Yves Muller – Professeur agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche Biologie et Mécanismes du Vivant

🎧 Version vidéo disponible ici

👉 https://youtu.be/iI_RYDN-BR4

⏱️ SOMMAIRE DE L'ÉPISODE 16

00:00 – Introduction

02:32 – Organisation fonctionnelle du système urinaire

09:12 – Anatomie macroscopique du rein

14:28 – Le néphron : unité structurale et fonctionnelle du rein

23:42 – Expérience de Wearn et Richards (1924) : filtration sélective du plasma

31:13 – Expérience de White (1920) : pression de filtration glomérulaire

38:20 – Structure de la membrane de filtration

42:38 – Mesure du débit de filtration glomérulaire (DFG) à l’aide de l’inuline

48:31 – Réabsorption et sécrétion tubulaires

54:05 – Présentation de l’épisode 17

📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bessaguet B., Desmoulière A. (2010). Les reins. Actualités pharmaceutiques. 595–596:57–60.

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur.

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation.

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur.

• Girard J. (2013). Le rôle du rein dans l’homéostasie du glucose. Médecine des Maladies Métaboliques. 7(1):41–48.

• Gueutin V., Deray G. et coll. (2012). Physiologie rénale. Bulletin du Cancer. 99(3):237–249.

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et physiologie humaines. Pearson.

📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #rein #excretion #urine #uretere #vessie #uretre #miction #colonnerenale #colonnedebertin #papillerenale #cortexrenal #medullarenale #calicerenal #bassinet #nephron #capsuledebowman #tubulecontourneproximal #tubulecontournedistal #ansedehenle #canalcollecteur #glomeruledemalpighi #membranedefiltration #fentedefiltration #debitdefiltrationglomerulaire #clairance #inuline #reabsorption #secretion #podocyte #filtration #capillaireglomerulaire

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📚 Thème 5 : La Ventilation

🫁 3. La régulation de la ventilation pulmonaire

👨‍🏫 Auteur Yves Muller – Professeur agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en neurosciences Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche Biologie et Mécanismes du Vivant

🎧 Version vidéo disponible ici

👉 ⁠https://youtu.be/cGb-Cl9ojrw⁠

⏱️ SOMMAIRE DE L'ÉPISODE 15

00:00 – Introduction

03:05 – Expérience de Hering et Breuer (1868)

07:22 – Expérience d’Adrian (1933)

08:57 – Le réflexe de distension pulmonaire

12:46 – Milieu intérieur et homéostasie

14:41 – Expérience de Fredericq (1890)

18:59 – Expérience d’Haldane et Priestley (1905)

23:54 – Réflexe ventilatoire déclenché par l’hypercapnie : rôle des chimiorécepteurs centraux

32:15 – Réflexe ventilatoire déclenché par l’hypoxie d’altitude : rôle des chimiorécepteurs périphériques

40:50 – Réflexe ventilatoire déclenché par l’acidose métabolique : rôle des chimiorécepteurs périphériques

43:31 – Conclusion

46:57 – Présentation de l'épisode 16

📚 BIBLIOGRAPHIE

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur.

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation.

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur.

• Feldman J. L., Del Negro C. A. (2006). Looking for inspiration: new perspectives on respiratory rhythm. Nature Reviews Neuroscience. 7(3):232–242.

• Guyenet P. G., Bayliss D. A. (2015). Neural control of breathing and CO₂ homeostasis. Neuron. 87(5):946–961.

• Ikeda K., Kawakami K., Tanaka M. et coll. (2017). The respiratory control mechanisms in the brainstem and spinal cord. Journal of Physiological Sciences. 67(1):45–62. • Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et physiologie humaines. Pearson.

• Nattie E., Li A. (2012). Central chemoreceptors: locations and functions. Comprehensive Physiology. 2(1):221–254.

• Raux M., Fiamma M. N., Morélot-Panzini C. et coll. (2007). Contrôle de la ventilation : physiologie et exploration en réanimation. Réanimation. 16:511–520.

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson.

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur.

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine.

📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #ventilation #poumon #systeme_nerveux #nerf_vague #expiration #inspiration #reflexe_nerveux #reflexe_de_hering_breuer #co2 #o2 #anhydrase_carbonique #barriere_hemato_encephalique #acide_carbonique #bicarbonate #hypocapnie #hypercapnie #neurone #acidose #hypoxie #hyperventilation #altitude #nerf_de_hering #nerf_de_cyon #glomus #carotide #aorte #mecanorecepteur #ph_sanguin #po2_arterielle #pco2_arterielle #bulbe_rachidien #chimiorecepteur_central #chimiorecepteur_peripherique

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📚 Thème 5 : La Ventilation

🫁 2. Les centres nerveux de la ventilation pulmonaire

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👨‍🏫 Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 14 – Les centres nerveux de la ventilation pulmonaire

https://youtu.be/iU_XQIRpuV4

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 14

00:00 Introduction

02:22 Subdivisions de l’encéphale, cycle ventilatoire et nerf vague

05:11 Expérience de Legallois (1811)

08:28 Expérience de Traube (1847)

12:32 Expérience de Lumsden (1923)

22:39 Centres nerveux et nerfs moteurs impliqués dans la ventilation

24:51 Générateur central du rythme respiratoire

29:24 Activité des principaux types de neurones respiratoires bulbaires

33:44 Rôle du complexe de pré-Bötzinger

36:09 Rôle du complexe de Bötzinger

37:40 Rôle du groupe respiratoire dorsal

40:16 Rôle du groupe respiratoire ventral

42:13 Rôle du noyau rétrotrapézoïde et du groupe respiratoire parafacial

43:55 Rôle du groupe respiratoire pontique

45:48 Rôle des structures suprapontiques

46:53 Hiérarchie fonctionnelle des centres nerveux respiratoires

48:45 Présentation de l’épisode 15

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Ashhad S., Kam K. et coll. (2022). Breathing Rhythm and Pattern and Their Influence on Emotion. Annual Review of Neuroscience 45:223–247.

• Bouvier J., Thoby-Brisson M. et coll. (2010). Genetic dissection of the central respiratory pattern generator in mice: rhythmogenic neurons and bilateral synchronization. Journal of Neuroscience 30(1):390-403.

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur.

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation.

• Cheung T. (2013). Limites de la vie et de la mort : les expériences de décapitation de Legallois. Journal of the History of Biology 46:283-313.

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur.

• Dutschmann M. et Dick T. E. (2012). Pontine mechanisms of respiratory control. Comprehensive Physiology 2(4):2443–2469.

• Feldman J. L. et Del Negro C. A. (2006). Looking for inspiration: new perspectives on respiratory rhythm. Nature Reviews Neuroscience 7(3):232-242.

• Feldman J. L., Del Negro C. A. et Gray P. A. (2013). Understanding the rhythm of breathing: so near, yet so far. Annual Review of Physiology 75:423-452.

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson.

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson.

• Thoby-Brisson M. et Greer J. J. (2008). Anatomical and functional development of the pre-Bötzinger complex in neonatal rodents. Journal of Applied Physiology 104(4):1213–1219.

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur.

• Viemari J.-C., Menuet C. et Hilaire G. (2013). Complexe de pré-Bötzinger et automatisme respiratoire : identification électrophysiologique, moléculaire et génétique d’une structure cruciale pour la respiration. Médecine/Sciences 29(10):875-882.

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine.

📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #ventilation #poumon #systemenerveux #neurone #centrenerveux #nerf #pneumogastrique #nervague #inspiration #expiration #bulberachidien #pontdevarole #encephale #centrepneumotaxique #centreapneustique #generateurcentralderythmerespiratoire #respiration #colonnerespiratoire #noyaudutractussolitaire #intercostaux #diaphragme #complexedeprebotzinger #complexedebotzinger #noyauretrotrapezoide #noyaukollikerfuse #grouperespiratoire #parafacial

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📚 Thème 5 : La Ventilation

🫁 1. Aspects mécaniques de la ventilation pulmonaire

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👨‍🏫 Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 13 – Aspects mécaniques de la ventilation pulmonaire

https://youtu.be/r8AWY6GVByo

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 13

00:00 Introduction

01:58 Organisation fonctionnelle du système respiratoire

07:58 Structure de la paroi alvéolaire

09:52 La plèvre et le liquide pleural

12:46 Pressions atmosphérique, intra-alvéolaire et intrapleurale

18:43 Pression transpulmonaire et pneumothorax

23:02 Force de rétraction élastique du poumon

24:40 La différence de pression de part et d’autre de la paroi thoracique

25:57 Séquence des évènements au cours de l’inspiration

36:20 Séquence des évènements au cours de l’expiration

40:37 Le débit ventilatoire

41:55 Présentation de l’épisode 14

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bessaguet F. et Desmoulière A. (2021). Les poumons. Actualités Pharmaceutiques 60(603):55-59.

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson.

• Préfaut C. (1998). L’essentiel en physiologie respiratoire. Sauramps médical, Montpellier.

• Sabry S., Holzer A. et Dinh-Xuan A. T. (2005). Physiologie respiratoire : Mécanique de la respiration et équation du mouvement respiratoire. ITBM-RBM. Elsevier. 26(1):2-4.

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson.

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur.

• West J. B. et Luks A. M. (2022). Physiologie respiratoire – L’essentiel (2e édition). Maloine.

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine.

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #poumon #ventilationpulmonaire #inspiration #expiration #cycleventilatoire #pharynx #larynx #bronchiole #bronche #trachee #alveolepulmonaire #diaphragme #pneumocyte #surfactant #membranealveolocapillaire #plevre #muscleventilatoire #pressionintraalveolaire #pressiontranspulmonaire #pressionintrapleurale #pneumothorax #liquidepleural #nerphrenique #volumecourant #frequenceventilatoire #cotes #cagethoracique #musclesintercostaux #debitventilatoire

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#biology #physiology #lung #pulmonaryventilation #inspiration #expiration #breathingcycle #pharynx #larynx #bronchiole #bronchus #trachea #alveolus #diaphragm #pneumocyte #surfactant #alveolocapillarymembrane #pleura #respiratorymuscle #intraalveolarpressure #transpulmonarypressure #intrapleuralpressure #pneumothorax #pleuralfluid #phrenicnerve #tidalvolume #breathingrate #ribs #thorax #intercostalmuscles #ventilatoryflow

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📚 Thème 4 : La respiration : de l’organisme à la cellule

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 12 – La respiration : De l’organisme à la cellule

https://youtu.be/KXuXMAKZo4k

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 12

00:00 Introduction

01:36 Expérience de Robert Boyle sur la respiration (1660)

05:19 Expériences de Lavoisier sur la respiration (1777-1789)

14:15 Expérience de Paul Bert sur la respiration (1870)

17:19 Parcours des gaz respiratoires dans le système cardiovasculaire

19:52 Présentation générale de la mitochondrie, de ses 2 membranes et de ses 2 compartiments

27:50 Glycolyse dans le cytoplasme et catabolisme oxydatif (oxydation du pyruvate, cycle de Krebs, β-oxydation) dans la matrice mitochondriale

33:15 Du transfert d’électrons dans la chaîne respiratoire à la synthèse d’ATP par les ATP synthases

40:40 Thermogénine (UCP-1) de l’adipocyte brun, dynamique et plasticité des mitochondries

42:22 Présentation de l’épisode 13

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Alberts B. et coll. (2017). Biologie moléculaire de la cellule. Lavoisier - Médecine Sciences

• Banchetti-Robino M.-P. (2020). The Chemical Philosophy of Robert Boyle. Oxford University Press

• Bassot A. et coll. (2023). Le B-A-BA de la mitochondrie. Cahiers de nutrition et de diététique. 58:142-154

• Bret P. (2007). Lavoisier, réformateur dans l’âme. Pour la Science. 33:10-13

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie - 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Grison E. (2002). Lavoisier et l’air vital. Le Jaune et le Rouge. 572:37-40

• Karamanou M. & Androutsos G. (2013). Lavoisier and the birth of respiratory physiology. Thorax. 68:978-979

• Marieb E. N. & Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Rostène W. (2021). Paul Bert : le brillant élève de Claude Bernard. Biologie Aujourd’hui. 215(1-2):59-62

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. & Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. & Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #cellule #respiration #mitochondrie #CO2 #O2 #gazcarbonique #dioxygene #gaz #gazrespiratoire #eau #globulerouge #hemoglobine #alveolepulmonaire #poumon #tissu #diffusion #membrane #endosymbiose #cycledeKrebs #glycolyse #glucide #lipide #proteine #chainerespiratoire #matrice #enzyme #pyruvate #ATP #ADN #ATPsynthase #helicedelynen #glucose #acidegras #UCP1 #combustion #proton #gradient #thermogenine #coenzyme #NADH #FADH2 #crete #porine #chimioosmotique #energie #espaceintermembranaire

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#biology #physiology #cell #respiration #mitochondria #CO2 #O2 #carbondioxide #oxygen #gas #respiratorygas #water #redbloodcell #hemoglobin #alveolus #lung #tissue #diffusion #membrane #endosymbiosis #KrebsCycle #glycolysis #carbohydrate #lipid #protein #electrontransportchain #matrix #enzyme #pyruvate #ATP #DNA #ATPsynthase #LynenSpiral #glucose #fattyacid #UCP1 #combustion #proton #gradient #uncouplingprotein #coenzyme #NADH #FADH2 #cristae #porin #chemiosmotic #energy #intermembranespace

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📚 Thème 3 : Le Métabolisme

🩺 Le métabolisme glucidique du foie

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 11 – Le métabolisme glucidique du foie

https://youtu.be/PRrvKG34dWk

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 11

00:00 Introduction

03:15 Claude Bernard, milieu intérieur et homéostasie

05:27 Quelques résultats expérimentaux de Claude Bernard et de Karl Lehmann concernant le rôle du foie dans le métabolisme glucidique

11:21 Expérience du foie lavé de Claude Bernard

19:03 Structure du glycogène

22:55 Glycogénogenèse hépatique

27:59 Glycogénolyse hépatique

32:57 Mise en évidence expérimentale de la néoglucogenèse hépatique

36:34 Cycle des Cori ou cycle du lactate

38:48 Cycle de Felig ou cycle de l’alanine

41:53 Néoglucogenèse

48:42 Présentation de l'épisode 12

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie - 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Ferré P. (2022). Métabolisme : la renaissance ! Médecine/Sciences 2(38):124-124

• Maitre M. et Klein C. (2015). Métabolismes hépatiques. Elsevier Masson Consulte - Hépatologie. 11(1):1-15

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Schlienger J.-L. (2020). La passion pour le sucre de Claude Bernard : du foie lavé à la « piqûre-diabète ». Médecine des Maladies Métaboliques. 14(5):451-457

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tchobroutsky G. (1993). Claude Bernard et le « sucre ». Histoire des Sciences Médicales. 27(1):55-59

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine - Vander - Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #metabolisme #foie #glucide #anabolisme #catabolisme #glucose #glycogene #glycogenolyse #glycogenogenese #cycledescori #cycledulactate #cycledefelig #cycledelalanine #claudebernard #neoglucogenese #milieuinterieur #homeostasie #glycemie #sucre #endocrine #exocrine #glycogenine #pancreas #insuline #glucagon #hormone #lactate #jeune #acideamine #cortisol #triglyceride #graisse #lipide #proteine #tissuadipeux #muscle #glycolyse #globulerouge #enzyme #cellule #digestion #nutrition

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#biology #physiology #metabolism #liver #carbohydrate #anabolism #catabolism #glucose #glycogen #glycogenolysis #glycogenesis #coricycle #lactatecycle #feligcycle #alaninecycle #claudebernard #gluconeogenesis #internalmilieu #homeostasis #glycemia #sugar #endocrine #exocrine #glycogenin #pancreas #insulin #glucagon #hormone #lactate #fasting #aminoacid #cortisol #triglyceride #fat #lipid #protein #adiposetissue #muscle #glycolysis #redbloodcell #enzyme #cell #digestion #nutrition

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📚 Thème 2 : La Digestion

🍽️ 4. Bile et digestion des lipides

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 10 – Bile et digestion des lipides

https://youtu.be/anCxjfbxqjA

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 10

00:00 Introduction

01:16 Étude expérimentale de l’évacuation biliaire

08:27 Régulation de l’évacuation biliaire : rôle du nerf X et de la CCK

14:36 Étude expérimentale du rôle de la bile dans la digestion

20:32 Composition de la bile

24:02 Émulsification des graisses par les sels biliaires

26:32 Rôle des lipases et colipases pancréatiques

28:10 Formation des micelles

31:31 Formation des chylomicrons dans l’entérocyte

33:26 Circulation lymphatique des chylomicrons

37:02 Lipolyse des chylomicrons dans les capillaires

38:04 La stéatorrhée

39:02 Absorption des acides gras à chaîne moyenne ou courte

39:57 Cycle entérohépatique des sels biliaires

41:29 Présentation de l’épisode 11

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Crenn P. (2020). Digestion et absorption. Endocrinologie - Nutrition. 31(3):1-18

• Encyclopaedia Universalis (2015). Appareil digestif - Les Grands Articles d’Universalis

• Lecleire S. (2008). Digestion et absorption des nutriments. Cahiers de Nutrition et de Diététique. 43(1):45-50

• Leray C. (2013). Les lipides - Nutrition et santé. Éditions Lavoisier

• Marieb E. N. & Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Poitras P. (2020). L’appareil digestif - Des sciences fondamentales à la clinique. Les Presses Universitaires de Montréal

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. & Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. & Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #digestion #lipides #vesiculebiliaire #bile #duodenum #foie #intestin #nervague #parasympathique #sympathique #systemenerveux #hormones #sphincterDOddi #cck #cholecystokinine #chyme #chyle #chylomicrons #vaisseauxchyliferes #graisses #triglycerides #selsbiliaires #pancreas #canalcholedoque #canalpancreatique #lipase #acidesgras #lipolyse #colipase #emulsification #aliments #enterocytes #cycleenterohepatique #lymphe #sang #lipoproteinelipase #ileon #steatorrhee #secretine #micelles #villosites

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#biology #physiology #digestion #lipids #gallbladder #bile #duodenum #liver #intestine #vagusnerve #parasympathetic #sympathetic #nervoussystem #hormones #sphincterofoddi #cck #cholecystokinin #chyme #chyle #chylomicrons #lacteals #fats #triglycerides #bilesalts #pancreas #commonbileduct #pancreaticduct #lipase #fattyacids #lipolysis #colipase #emulsification #food #enterocytes #enterohepaticcycle #lymph #blood #lipoproteinlipase #ileum #steatorrhea #secretin #micelles #villi

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📚 Thème 2 : La Digestion

🍽️ 4. Digestion des glucides et des protéines

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 9 – Digestion des glucides et des protéines

https://youtu.be/HT153zSkev8

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 9

00:00 Introduction

01:56 Résultat d’une expérience de digestion in vitro

03:59 Glucides : oses, diholosides et amidon

09:40 Liqueur de Fehling et sucres réducteurs

13:09 Le Lugol (ou eau iodée)

14:28 Interprétation de l’expérience de digestion in vitro de l’amidon

20:52 Organisation fonctionnelle d’une villosité et d’un entérocyte absorbant

24:02 Étapes de la digestion in vivo des glucides

29:55 Étapes de la digestion in vivo des protéines

35:44 Mécanisme d’absorption intestinale des hexoses

39:49 Mécanisme d’absorption intestinale des acides aminés

42:57 Présentation de l’épisode 10

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Encyclopaedia Universalis (2015). Appareil digestif - Les Grands Articles d’Universalis

• Lecleire S. (2008). Digestion et absorption des nutriments. Cahiers de Nutrition et de Diététique. 43(1):45-50

• Marieb E. N. & Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Poitras P. (2020). L’appareil digestif - Des sciences fondamentales à la clinique. Les Presses Universitaires de Montréal

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. & Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. & Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #digestion #glucides #proteines #pancreas #amidon #liqueurdefehling #lugol #eauiodee #enzymes #amylose #amylopectine #amylase #dextrine #intestin #villosite #microvillosite #glycocalyx #bordureenbrosse #enterocyte #absorptionintestinale #lactase #lactose #maltase #maltose #saccharase #saccharose #polyoside #oside #ose #sucre #maltotriose #trypsine #chymotrypsine #pepsine #estomac #enterokinase #hydrolyse #transportactif #transporteur #hexose #sang #symport #duodenum #acideamine

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#biology #physiology #digestion #carbohydrates #proteins #pancreas #starch #fehlingsolution #lugol #iodinesolution #enzymes #amylose #amylopectin #amylase #dextrin #intestine #villus #microvilli #glycocalyx #brushborder #enterocyte #intestinalabsorption #lactase #lactose #maltase #maltose #sucrase #sucrose #polysaccharide #oligosaccharide #monosaccharide #sugar #maltotriose #trypsin #chymotrypsin #pepsin #stomach #enterokinase #hydrolysis #activetransport #transporter #hexose #blood #symport #duodenum #aminoacid

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📚 Thème 2 : La Digestion

🍽️ 3. Système digestif, carrefour duodénal et foie

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 8 – Système digestif, carrefour duodénal et foie

https://youtu.be/SHy8uuZhnJs

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 8

00:00 Introduction

01:32 Les différentes parties du tube digestif

04:43 Les glandes annexes du système digestif

06:39 Les rôles des différentes parties du tube digestif

10:14 Organisation anatomique et fonctionnelle du carrefour duodénal

15:34 Organisation d’un lobule hépatique

19:30 Les sinusoïdes du foie

24:02 Les cellules de Kupffer

24:52 Espace de Disse, cellules de Ito, cirrhose et stéatose du foie

27:42 Ultrastructure de l’hépatocyte

30:00 Les rôles de l’hépatocyte

32:12 Les 3 membranes (basale, apicale et latérale) de l’hépatocyte

36:28 Présentation de l’épisode 9

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bessaguet F., Desmoulière A. (2021). Le foie. Actualités Pharmaceutiques. 60(605):57-61

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Encyclopaedia Universalis (2015). Appareil digestif – Les Grands Articles d’Universalis

• Maitre M., Klein C. (2015). Métabolismes hépatiques. Hépatologie. 11(1):1-15

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Poitras P. (2020). L’appareil digestif – Des sciences fondamentales à la clinique. Les Presses Universitaires de Montréal

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #systemedigestif #digestion #salive #oesophage #estomac #intestin #duodenum #jejунum #ileon #coecum #colon #anus #glandesalivaire #pancreas #canalpancreatique #lipase #amylase #peristaltisme #chyme #protease #bile #foie #rectum #arterehepatiques #veineporte #canalcholedoque #canaldewirsung #ampoulevater #sphincterDOddi #hepatocyte #triadeportale #lobulehepatiques #sinusoide #celluledekupffer #cellulestellaire #celluledeito #espacededisse

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#biology #physiology #digestivesystem #digestion #saliva #esophagus #stomach #intestine #duodenum #jejunum #ileum #cecum #colon #anus #salivarygland #pancreas #pancreaticduct #lipase #amylase #peristalsis #chyme #protease #bile #liver #rectum #hepaticartery #portalvein #commonbileduct #wirsungduct #vaterampulla #sphincterofoddi #hepatocyte #portaltriad #hepaticlobule #sinusoid #kupffercell #stellatecell #itoCell #dissespace

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📚 Thème 2 : La Digestion

🍽️ 2. Contrôle de la sécrétion gastrique

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 7 – Contrôle de la sécrétion gastrique

https://youtu.be/9l4fCfEyvM8

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 7

00:00 Introduction

01:49 Rôle de l’estomac dans la digestion

04:32 Intérêt des fistules

06:22 Nerf X et expérience de Claude Bernard (1844) démontrant que le nerf X contrôle l’estomac

08:23 Expérience d’Ivan Pavlov (1897) sur le contrôle de la sécrétion gastrique par le nerf X

14:25 Expériences d’Ivan Pavlov (années 1890) sur le contrôle nerveux des sécrétions digestives et notion de réflexe conditionnel

21:02 Expérience de John Edkins (1906) conduisant à l’hypothèse de l’existence de la gastrine

26:07 L’expérience de Simon Komarov (1942) confirme l’existence de la gastrine

29:47 La phase céphalique de la sécrétion gastrique

33:57 La phase gastrique de la sécrétion gastrique

39:28 La phase intestinale de la sécrétion gastrique

42:37 Présentation de l’épisode 8

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bessaguet F. et coll. (2021). L’estomac. Actualités pharmaceutiques. 60(611):53-56

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 – PACES. Ediscience

• Encyclopaedia Universalis (2015). Appareil digestif – Les Grands Articles d’Universalis

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #estomac #digestion #systemedigestif #chyme #secretiongastrique #acidechlorhydrique #claudebernard #ivanpavlov #nervague #nerfx #pneumogastrique #salivation #reflexeconditionnel #sucgastrique #glandegastrique #gastrine #secretine #fundus #celluleparietale #celluleprincipale #pepsinogene #parasympathique #sympathique #acetylcholine #cholecystokinine #histamine #reflexeenterogastrique #bulberachidien #duodenum #pylore #antrepylorique #encephale #intestin

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#biology #physiology #stomach #digestion #digestivesystem #chyme #gastricsecretion #hydrochloricacid #claudebernard #ivanpavlov #vagusnerve #cranialnerveX #salivation #conditionedreflex #gastricjuice #gastricgland #gastrin #secretin #fundus #parietalcell #chiefcell #pepsinogen #parasympathetic #sympathetic #acetylcholine #cck #histamine #enterogastricreflex #medulla #duodenum #pylorus #pyloricantrum #brain

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📚 Thème 2 : La Digestion

🍽️ 1. Aspects historiques de la digestion et rôle de l’estomac

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 6 – Aspects historiques de la digestion et rôle de l’estomac

https://youtu.be/6aG_uD41ihk

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 6

00:00 Introduction

01:03 Deux conceptions opposées sur la digestion s’affrontent au XVIIe siècle

05:17 Expérience de Réaumur (1752) sur la digestion chez la buse

11:45 Expériences de Lazzaro Spallanzani (années 1770) sur la digestion

19:29 Expériences de William Beaumont (1825-1832) sur la digestion chez l’homme

28:28 Expérience de Claude Bernard (1843) de localisation des sécrétions digestives acides

29:53 Expériences de Lucien Deloyers (1929) et d’Horace Davenport (1938) destinées à localiser les régions de l’estomac qui produisent des sécrétions acides

31:51 Anatomie de l’estomac

33:33 Les tuniques de la paroi gastrique

35:05 Les cryptes et les glandes gastriques

36:51 Cellules pariétales et cellules principales des glandes gastriques

41:18 Mécanisme d’évacuation du chyme gastrique dans le duodénum

44:50 Présentation de l’épisode 7

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bessaguet F. et coll. (2021). L’estomac. Actualités pharmaceutiques. 60(611):53-56

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 – PACES. Ediscience

• Encyclopaedia Universalis (2015). Appareil digestif – Les Grands Articles d’Universalis

• Gauthier S. (2021). Alexis Saint-Martin (1794-1880) : L’homme-cobaye du Dr William Beaumont. Éditions Charlevoix

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l’organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #digestion #estomac #digestionmecanique #digestionchimique #enzyme #tubedigestif #reaumur #spallanzani #buse #dindon #williambeaumont #sucgastrique #pylore #antre #fundus #celluleprincipale #pepsinogene #pepsine #hcl #glandegastrique #peristaltisme #sphincterpylorique #chyme #intestin #intestingrele #anhydrasecarbonique #crypte #mucus #muqueusegastrique #lipase #amylase #claudebernard #davenport #invivo #invitro

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#biology #physiology #digestion #stomach #mechanicaldigestion #chemicaldigestion #enzyme #digestivetract #reaumur #spallanzani #beaumont #gastricjuice #pylorus #fundus #chiefcell #pepsinogen #pepsin #hcl #gastricgland #peristalsis #pyloricsphincter #chyme #smallintestine #carbonicanhydrase #crypt #mucus #gastricmucosa #lipase #amylase #claudebernard #davenport #invivo #invitro

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📚 Thème 1 : La Nutrition

🥛 4. Les vitamines du lait

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 5 – Les vitamines du lait

https://youtu.be/NlePut5dpd8

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 5

00:00 Introduction

01:18 Quelques données historiques ayant conduit à la découverte des vitamines du lait

08:02 Expérience de Frederik Hopkins (1912) sur la croissance de jeunes rats

14:15 La teneur du lait en vitamines

17:07 Les traitements thermiques du lait affectent sa teneur en vitamines

20:23 Les vitamines hydrosolubles du lait

21:42 La vitamine B2 (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence)

24:22 La vitamine B12 (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence)

27:09 Les vitamines liposolubles du lait

28:08 La vitamine A (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence ou d’un excès)

32:03 La vitamine D (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence ou d’un excès)

37:07 La vitamine E (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence)

38:23 La vitamine K (structure, sources alimentaires, rôles, effets d’une carence ou d’un excès)

40:08 Résumé des fonctions des différentes vitamines

41:15 Présentation de l’épisode 6

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Aschwanden C. (2024). La vitamine D, un supplément vraiment indispensable ? Pour la Science. 556:22-30

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Courbebaisse M. (2010). Effets non osseux de la vitamine D. Médecine/Sciences. 26(4):417-421

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 – PACES. Ediscience

• Debry G. (2005). Lait, Nutrition et Santé. Lavoisier – TEC et DOC

• Delarue J. et coll. (2021). Nutrition – Enseignement intégré. Elsevier Masson

• Guerville M., Ligneul A. (2023). L’enrichissement du lait en vitamine D. Cahiers de nutrition et de diététique. 58:316-324

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Schlienger J.-L., Monnier L. (2011). L’épopée de la découverte des vitamines. Médecine des Maladies Métaboliques. 5(6):593-597

• Schlienger J.-L. (2018). Nutrition clinique pratique. Elsevier Masson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Voet D., Voet J.G. (2016). Biochimie. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #nutrition #dietetique #vitamine #lait #croissance #physiologie #vitaminehydrosoluble #vitamineliposoluble #produitlaitier #pasteurisation #vitamineb2 #lactoflavine #mitochondrie #cellule #respirationcellulaire #fad #vitamineb12 #cobalamine #globulerouge #estomac #vitaminea #retinol #retinal #carotene #vision #photorecepteur #rhodopsine #antioxydant #peau #vitamined #cholecalciferol #calcitriol #calcemie #os #cartilage #osteoporose #vitaminee #tocopherol #vitaminek #coagulation #membrane

#biology #nutrition #dietetics #vitamin #milk #growth #physiology #watersolublevitamin #fatsolublevitamin #dairyproduct #pasteurization #vitaminb2 #lactoflavin #mitochondria #cell #cellularrespiration #fad #vitaminb12 #cobalamin #redbloodcell #stomach #vitamina #retinol #retinal #carotene #vision #photoreceptor #rhodopsin #antioxidant #skin #vitamind #cholecalciferol #calcitriol #calcemia #bone #cartilage #osteoporosis #vitamine #tocopherol #vitamink #coagulation #membrane

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📚 Thème 1 : La Nutrition

🍋 3. Du scorbut à la vitamine C

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 4 – Du scorbut à la vitamine C

https://youtu.be/x0G-XiF07rQ

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 4

00:00 Introduction

02:03 Quelques données historiques sur le scorbut

07:08 Expérience de James Lind (1747) sur le scorbut

12:24 Découverte de la vitamine C

16:44 Structure et caractéristiques de la vitamine C

19:30 Sources alimentaires de vitamine C

20:29 Rôles de la vitamine C

28:08 Présentation de l’épisode 5

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Berche P. (2019). L’histoire du scorbut. Revue de Biologie Médicale. 344:49-59

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie – 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 – PACES. Ediscience

• Delarue J. et coll. (2021). Nutrition – Enseignement intégré. Elsevier Masson

• Fain O. (2004). Carences en vitamine C. La Revue de Médecine Interne. 25(12):872-880

• Marieb E. N., Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Schlienger J.-L., Monnier L. (2011). L’épopée de la découverte des vitamines. Médecine des Maladies Métaboliques. 5(6):593-597

• Schlienger J.-L. (2018). Nutrition clinique pratique. Elsevier Masson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G., Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Voet D., Voet J.G. (2016). Biochimie. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H., Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #nutrition #dietetique #vitamine #vitaminec #scorbut #agrume #orange #citron #regimealimentaire #acideascorbique #vitaminehydrosoluble #aliment #collagene #legumesverts #tissuconjonctif #gencive #vaisseausanguin #fer #immuniteinnee #immunitenaturelle #immunitespecifique #lymphocyte #phagocyte #celluletueusenaturelle #inflammation #reactioninflammatoire #radicauxlibres #antioxydant #hypovitaminose #avitaminose #peau #hemorragie #cellulenk

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📚 Thème 1 : La Nutrition

🌾 2. Du béribéri à la vitamine B1

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 3 – Du béribéri à la vitamine B1

https://youtu.be/tLZxa1MGSMs

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 3

00:00 Introduction

02:04 Quelques données historiques sur le béribéri

06:44 Expérience d’Eijkman (1880) conduite sur des oiseaux

13:14 Enquête épidémiologique de Vorderman (1887) sur le béribéri

17:25 La vitamine B1 : de sa découverte à sa structure chimique

20:11 La notion de vitamine

21:26 Sources alimentaires de vitamine B1

22:24 Rôles de la vitamine B1

27:19 Présentation de l’épisode 4

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie - 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 - PACES. Ediscience

• Delarue J. et coll. (2021). Nutrition - Enseignement intégré. Elsevier Masson

• Lecref J.-M. (2012). Les 100 ans d’une vieille dame : la vitamine B1. Correspondances en Métabolismes Hormones Diabètes et Nutrition. 16(1-2):6-8

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Quilliota D. et coll. (2018). Pratiques en nutrition - Déficit en vitamine B1 : comment prévenir et traiter. Société Francophone Nutrition Clinique et Métabolisme

• Schlienger J.-L. et Monnier L. (2011). L’épopée de la découverte des vitamines. Médecine des Maladies Métaboliques. 5(6):593-597

• Schlienger J.-L. (2018). Nutrition clinique pratique - Chez l’adulte, l’enfant et la personne âgée. Elsevier Masson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Voet D. et Voet J.-G. (2016). Biochimie. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #nutrition #vitamine #vitamineb1 #beriberi #riz #polynevrite #metabolisme #catabolismeglucidique #cycledekrebs #coenzyme #vitaminehydrosoluble #alimentation #rizblanc #rizbrun #thiamine #vitamineliposoluble #pyruvate #respirationcellulaire #neurotransmetteur #acetylcholine #pyrophosphatedethiamine #systemenerveux #macronutriment #micronutriment #decarboxylase #levuredebiere #noisette #noix #fruitsec #legumineuse #cerealcomplete #physiologie #biochimie #cellule

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📚 Thème 1 : La Nutrition

🍽️ 1. Les acides aminés essentiels

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 2 – Les acides aminés essentiels

https://youtu.be/e-Um4F4HrEA

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 2

00:00 Introduction

01:23 Les protéines sont des polymères d’acides aminés

09:06 Expériences d’Osborne et Mendel (1916) sur les besoins nutritionnels de jeunes rats

22:29 Les acides aminés essentiels

24:51 La synthèse des protéines

29:33 Protéines alimentaires complètes et incomplètes

34:00 Les acides gras essentiels

35:07 Présentation de l’épisode 3

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie - 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 - PACES. Ediscience

• Delarue J. et coll. (2021). Nutrition - Enseignement intégré. Elsevier Masson

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Schlienger J.-L. (2018). Nutrition clinique pratique - Chez l’adulte, l’enfant et la personne âgée. Elsevier Masson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Voet D. et Voet J.G. (2016). Biochimie. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

#biologie #physiologie #nutrition #acideamine #acideamineessentiel #proteine #aliment #caseine #gliadine #zeine #lysine #tryptophane #croissance #dietetique #proteinevegetale #proteineanimale #regimevegetarien #alimentation #acidegrassessentiel #acideamineindispensable #cellule #synthese #ribosome #transcription #traduction #proteinecomplete #legumineuse #cereale #methionine #valine #threonine #phenylalanine #leucine #isoleucine #lait #ble #mais #amine #acide #proteineincomplete

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📚 Thème 0 : Introduction générale

🧍 Introduction générale à la Physiologie

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences – Université de Montpellier – Département d’Enseignement et de Recherche : Biologie et Mécanismes du Vivant

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📺 Version vidéo disponible ici :

👉 Vidéo 1 – Introduction générale à la Physiologie

https://youtu.be/pFp4jLOUfjU

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⏱️ SOMMAIRE DE L’ÉPISODE 1

00:00 Introduction

01:02 Savoir regarder en arrière

02:44 La physiologie, une étude du fonctionnement de l’organisme

03:59 D’Hippocrate à Claude Bernard

13:05 Les niveaux d’organisation du vivant

19:33 Les grandes fonctions et les systèmes

32:39 La démarche expérimentale

39:19 Plan général du cours complet

41:27 Présentation de l’épisode 2

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📚 BIBLIOGRAPHIE

• Bernard C. (1865). Introduction à la médecine expérimentale. Flammarion, 1984

• Brooks H. (2012). Physiologie médicale. De Boeck Supérieur

• Cadet R. (2022). L’invention de la physiologie - 140 expériences historiques. Belin Éducation

• Dedet J.-P. (2013). Culture historique pour l’UE7 - PACES. Ediscience

• Cornec J.-P. (2016). Physiologie animale. De Boeck Supérieur

• Marieb E. N. et Hoehn K. (2019). Anatomie et Physiologie humaine. Pearson

• Silverthorn D. U. (2019). Physiologie humaine : Une approche intégrée. Pearson

• Tortora G. et Derrickson B. (2022). Anatomie et physiologie humaines. De Boeck Supérieur

• Widmaier E.-P., Raff H. et Strang K.-F. (2013). Physiologie humaine – Vander – Les mécanismes du fonctionnement de l'organisme. Maloine

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📌 HASHTAGS

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22. De jumeaux bovins de sexe opposé à l’hormone qui élimine les ébauches femelles

Dans cette chronique, vous croiserez 2 faux jumeaux bovins de sexe opposé, des lapins géants des Flandres, une lapine blanche baptisée Céleste et une famille dont les 3 fils possèdent un utérus. Ces rencontres vous permettront de découvrir une étonnante histoire scientifique qui a conduit à la caractérisation d’une nouvelle hormone impliquée dans la différenciation sexuelle. Quel que soit son sexe génétique, l’embryon de Mammifère possède 2 canaux de Wolff et 2 canaux de Müller. Si l’embryon est de sexe génétique mâle, les 2 canaux de Müller vont régresser tandis que les 2 canaux de Wolff seront maintenus et formeront les voies génitales mâles sous l’influence de la testostérone produite par le testicule fœtal. Si l’embryon est de sexe génétique femelle, les 2 canaux de Wolff vont régresser tandis que les 2 canaux de Müller seront maintenus et ils formeront les voies génitales femelles. Cette chronique présente les travaux d’Alfred Jost publiés en 1947 et qui lui ont permis d’affirmer que la testostérone n’était pas la seule hormone produite par le testicule fœtal, mais qu’il devait exister une autre hormone responsable de la régression des canaux de Müller. Puis vous verrez que le travail acharné et passionné de Nathalie Josso lui a permis en 1984 d’isoler cette nouvelle hormone testiculaire, qu’elle a nommé Hormone anti-Müllerienne ou AMH. La suite de cette histoire scientifique révèlera que l’AMH est produite aussi par l’ovaire et le dosage sanguin de l’AMH chez la femme permet aujourd’hui d’évaluer les chances de fertilité féminine. Vous verrez aussi que la découverte de l’AMH a permis de comprendre pourquoi dans certaines familles, les garçons ont un utérus.

Errata :

- à 5'02, l'année où Wolff découvre les reins primitifs est 1780 et non 1880.

- à 13'09, il faut préciser que Leydig a découvert les cellules qui portent son nom en 1857, soit 8 ans avant la découverte par Sertoli en 1865 des cellules qui portent son nom.

Auteur : Yves Muller - Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

Références :

- Keller K et Tandler J (1916) The behaviour of the chorion in twin pregnancies of cattle - Wien. Tierärztl. Monatsschr ; 3:513-16.

- Lillie FR (1917) The freemartin, a study of the action of sex hormones in foetal life of cattle - J. Exp. Zool. ; 23:371-452.

- Picon R (1969) Action du testicule foetal sur le développement in vitro des canaux de Müller chez le rat – Arch. Anat. Micros. Morph. Exp ; 58:1-19.

- Jost A et coll. (1972) Becoming a male - Adv. Biosci ; 10:3-13.

- Josso N (1973) In vitro synthesis of Müllerian-inhibiting hormone by seminiferous tubules isolated from the calf fetal testis – Endocrinology ; 93:829-34.

- Picard JY et Josso N (1984) Purification of testicular anti-Müllerian hormone allowing direct visualization of the pure glycoprotein and determination of yield and purification factor -Molecular and Cellular Endocrinology ; 34:23-29.

- Behringer RR et coll. (1990) Abnormal sexual development in transgenic mice chronically expressing Müllerian inhibiting substance – Nature ; 345:167-70.

- Knebelmann B et coll. (1991) Anti-Müllerian hormone Bruxelles : a nonsense mutation associated with the persistent Müllerian duct syndrome – PNAS USA ; 88:3767-71.

- Racine C et coll. (1998) Receptors for anti-mullerian hormone on Leydig cells are responsible for its effects on steroidogenesis and cell differentiation. PNAS USA ; 95:594-99.

- Durlinger AL et coll. (1999) Control of primordial follicle recruitment by anti- Mullerian hormone in the mouse ovary ; Endocrinology ; 140:5789-5796.

- Josso N (2017) Le Sexe des Anges : Une histoire d'hormones - EDP Sciences

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Auteur : Yves Muller - Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

21. Biological Chronicles - From the song of the canary to the regeneration of the brain

Our chronicle begins with the seduction song the male canary emits in spring and which this songbird will modify each year. We will then encounter the God Pan playing the flute, chickadees hiding seeds, mice with learning and memorizing capabilities, London taxi drivers and nuclear tests during the Cold War. Our chronicle leads us to then to the discovery that the brains of adult birds and mammals have a capacity for regeneration. And maybe we’ll one day be able to stimulate the production of neurons in our brain to deal with brain damage or neurodegenerative diseases. From a fly with legs on its head to the discovery architectural genes

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Messier B, Leblond CP, Smart I (1958) Presence of DNA synthesis and mitosis in the brain of young adult mice - Experimental Cell Research ; 14:224–6

- Altman J et Das GD (1965) Autoradiographic and histological evidence of postnatal hippocampal neurogenesis in rats - Journal of Comparative Neurology ; 124:319-35

- Nottebohm F, Stokes TM, Leonard CM (1976) Central control of song in the canary, Serinus canaria - Journal of Comparative Neurology ; 165: 457–86

- Nottebohm F (1981) A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain - Science ; 214:1368-70

- Paton JA et Nottebohm FN (1984) Neurons generated in the adult brain are recruited into functional circuits – Science ; 225:1046-8

- Nottebohm F (1989) From Bird Song to Neurogenesis - Scientific American ; 260:74-9

- Alvarez-Buylla A, Theelen M et Nottebohm F (1990) Proliferation “hot spots” in adult avian ventricular zone reveal radial cell division – Neuron ; 5:101–9

- Kirn J, O’Loughlin B et coll. (1994) Cell death and neuronal recruitment in the high vocal center of adult male canaries are temporally related to changes in song - PNAS USA ; 91:7844-8

- Barena A et Nottebohm F (1994) Seasonal recruitment of hippocampal neurons in adult free-ranging black-capped chickadees - PNAS USA ; 91:11217-21

- Eriksson PS, Perfilieva E et coll. (1998) Neurogenesis in the adult human hippocampus - Nature Medicine ; 4:1313-7

- Taupin P (2005) Neurogenesis in the pathologies of the nervous system - Medecine Sciences 21:711-4

- Nottebohn F (2005) The neural basis of birdsong – PloS Biology ; 3:e164,759-61

- Rapanelli M, Frick L et Zanutto B (2011) Learning an operant conditioning task differentially induces gliogenesi in the medial prefrontal cortex and neurogenesis in the hippocampus - PLoS One 2011 ; 6:e14713, 1-12

- Woollett K et Maguire E (2011) Acquiring “the Knowledge” of London's layout drives structural brain changes - Current Biology ; 21:2109-14

- Bergmann O, Liebl J et coll. (2012) The age of olfactory bulb neurons in humans – Neuron ; 74:634-9

- Alonso M, Lepousez G et coll. (2012) Activation of adult-born neurons facilitates learning and memory - Nature Neuroscience ; 15:897-904

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

From a long confinement in the bowels of the earth to the cogs of our biological clocks

Our 20th chronicle begins in summer 1962, with a speleologist named Michel Siffre, descending into the dark of the Scarasson abyss on the Franco-Italian border. He will spend 60 days alone in the bowels of the earth. Through this experience of timeless isolation, a new science is born, chronobiology. Our chronicle then presents the work that allowed for the decoding of the molecular mechanisms of the biological clock of a small fly and that won their authors the 2017 Nobel Prize in physiology. We then compare the workings of the biological clocks in Mammals with those of the fly, highlighting the existence of a common operating model, but also major differences, notably in the mode of action of light in clock synchronization.

Michel Siffre (1963) Hors du temps. Julliard

Konopka RJ, Benzer S. (1971) Clock mutants of Drosophila melanogaster. Proc Natl Acad Sci USA ; 68 : 2112–6.

Reddy P, Zehring WA, Wheeler DA, et al. (1984) Molecular analysis of the period locus in Drosophila melanogaster and identification of a transcript involved in biological rhythms. Cell ; 38 : 701-10.

Crews ST, Thomas JB, Goodman CS. (1988) The Drosophila single-minded gene encodes a nuclear protein with sequence similarity to the per gene product. Cell ; 52 : 143-51.

Hardin PE, Hall JC, Rosbash M. (1990) Feedback of the Drosophila period gene product on circadian cycling of its messenger RNA levels. Nature ; 343 : 536-40.

Hardin PE, Hall JC, Rosbash M. (1992) Circadian oscillations in period gene mRNA levels are transcriptionally regulated. Proc Natl Acad Sci USA ; 89 :11711-5

Zeng H, Hardin PE, Rosbash M. (1994) Constitutive overexpression of the Drosophila period protein inhibits period mRNA cycling. EMBO J ; 13 : 3590-8

Sehgal A, Price JL, Man B, Young MW. (1994) Loss of circadian behavioral rhythms and per RNA oscillations in the Drosophila mutant timeless. Science 263 : 1603-6

Vitaterna MH, King DP, Chang AM et al. (1994) Mutagenesis and mapping of a mouse gene, Clock, essential for circadian behavior. Science ; 264 :719-25

Price JL, Dembinska ME, Young MW, Rosbash M. (1995) Suppression of PERIOD protein abundance and circadian cycling by the Drosophila clock mutation timeless. EMBO J ; 14 : 4044-9

Allada R, White NE, So WV, et al. (1998) A mutant Drosophila homolog of mammalian Clock disrupts circadian rhythms and transcription of period and timeless. Cell ; 93 : 791-804

Emery P, So WV, Kaneko M, et al. (1998) CRY, a Drosophila clock and light-regulated cryptochrome, is a major contributor to circadian rhythm resetting and photosensitivity. Cell ; 95 : 669-79

Ameisen JC (2017) Les horloges circadiennes – Sur les épaules de Darwin - France Inter

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

19. Biological Chronicles - From the Altiplano Indians to the hormone that boosts the production of red blood cells

Our 19th chronicle begins on the Altiplano, hope to Andean populations who have adapted to high altitude, and are therefore exposed to chronic hypoxia. Andean blood contains a higher number of red blood cells than that of people living at sea level. Our chronicle then explains how lack of oxygen at high altitudes leads the kidneys to produce erythropoietin (or EPO), a protein hormone that stimulates the production of red blood cells. The molecular mechanisms that allow hypoxia to activate the expression of genes, such as the EPO gene, are presented based on the results of 3 researchers who won the 2019 Nobel Prize in Physiology or Medicine. Understanding the mechanisms which allow cells to adapt to variable oxygen supplies offers new perspectives in the fight against anemia and cancer.

Références :

- Semenza, G.L, Nejfelt, M.K., Chi, S.M. & Antonarakis, S.E. (1991). Hypoxia-inducible nuclear factors bind to an enhancer element located 3’ to the human erythropoietin gene. Proc Natl Acad Sci USA, 88, 5680-5684

- Wang, G.L., Jiang, B.-H., Rue, E.A. & Semenza, G.L. (1995). Hypoxia-inducible factor 1 is a basic-helix-loop-helix-PAS heterodimer regulated by cellular O2 tension. Proc Natl Acad Sci USA, 92, 5510-5514

- Maxwell, P.H., Wiesener, M.S., Chang, G.-W., Clifford, S.C., Vaux, E.C., Cockman, M.E., Wykoff, C.C., Pugh, C.W., Maher, E.R. & Ratcliffe, P.J. (1999). The tumour suppressor protein VHL targets hypoxia-inducible factors for oxygen-dependent proteolysis. Nature, 399, 271-275

- Ivan, M., Kondo, K., Yang, H., Kim, W., Valiando, J., Ohh, M., Salic, A., Asara, J.M., Lane, W.S. & Kaelin Jr., W.G. (2001) HIFa targeted for VHL-mediated destruction by proline hydroxylation: Implications for O2 sensing. Science, 292, 464-468

- Jaakkola, P., Mole, D.R., Tian, Y.-M., Wilson, M.I., Gielbert, J., Gaskell, S.J., von Kriegsheim, A., Heberstreit, H.F., Mukherji, M., Schofield, C.J., Maxwell, P.H., Pugh, C.W. & Ratcliffe, P.J. (2001). Targeting of HIF-α to the von Hippel-Lindau ubiquitylation complex by O2-regulated prolyl hydroxylation. Science, 292, 468-472

- A. Bigham A, M. Bauchet et al. (2010) - Identifying signatures of natural selection in Tibetan and Andean populations using dense genome scan data - PLOS Genetics 6 (9)

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

18. Biological Chronicles - From a fly with legs on its head to the discovery architectural genes

Our chronicle begins with a strange little fly with legs on its head instead of antennae. It is a Drosophila mutant known as Antennapedia. Another Drosophila mutant, Ultrabithorax, has 2 pairs of wings instead of one. The in-depth study of such mutants will bring about the discovery of homeotic Hox genes, whose general function is to determine the body plan of Drosophila. The discovery of these architectural genes in the small fly will make it possible to identify homeotic Hox genes in vertebrates related to Drosophila as well. The Hox genes determine the body plan of vertebrates and also the formation of their members. The Hox genes, present in all multicellular animals, encode homeodomain transcription factor proteins which control development by regulating gene networks involved in the structural organization of the body. These Hox genes, architects of the body plan, must have played a fundamental role in the evolution and diversification of segmented animals.

Références :

- Bateson W (1894) Materials for the study of variation, treated with especial regard to dis-continuity in the origin of species – Londres, MacMillan and Co

- Lewis EB (1978) A gene complex controlling segmentation in Drosophila – Nature ; 76:565-70

- Nüsslein-Volhard C et Wieschaus E (1980) Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila - Nature ; 287:795-801

- Bender W et coll. (1983) Molecular genetics of the bithorax complex in Drosophila melanogaster – Science ; 221:23-9

- Scott MP et Weiner AJ (1984) Structural relationships among genes that control development: sequence homology between the antennapedia, ultrabithorax, and fushi tarazu loci of Drosophila – PNAS USA ; 81:4115-9

- McGinnis W et coll. (1984) A conserved DNA sequence in homoeotic genes of the Drosophila Antennapedia and bithorax complexes - Nature ; 308:428–33

- Carrasco A et coll. (1984) Cloning of an X. laevis gene expressed during early embryogenesis coding for a peptide region homologous to Drosophila homeotic genes - Cell ; 37:409-14

- François Jacob (1994) L’irrésistible ascension des gènes Hox – Médecine Sciences ; 10 :145-8

- Denis Duboule (2007) The rise and fall of Hox gene clusters - Development ; 134:2560

- Wellik DM (2009) Hox genes and vertebrate axial pattern - Curr Top Dev Biol ; 88:257-78

- Mallo M et coll. (2010) Hox genes and regional patterning of the vertebrate body plan - Dev Biol ; 344:7-15

- Gaunt SJ (2018) Hox cluster genes and collinearities throughout the tree of animal life - The International Journal of Developmental Biology ; 62: 673–83

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17. Biological Chronicles - From the legendary cyclops to the role of the fetus in the onset of childbirth.

This biological chronicle begins with a story told by Homer in the Iliad which pits the hero Ulysses against Cyclops Polyphemus. In this mythological story, Ulysses is helped to escape from the cave of the Cyclops by sheep. Then, our chronicle will tell a second story, true this time, which is also about sheep and cyclops, but also about tiny vinegar flies and Sonic the hedgehog (famous video game character). This second story leads us to the mechanisms that allow sheep to give birth, showing that it is the fetus itself that triggers the start of labor. The mechanisms triggering childbirth in women are also discussed, in comparison to sheep. This chronicle thus brings us surprisingly from the cyclops to the mechanisms of childbirth, but it brings us just as surprisingly to new treatment possibilities in the fight against certain cancers.

Références :

- I only have eye for ewe: the discovery of cyclopamine and development of Hedgehog pathway-targeting drugs – Chen JK - Nat Prod Rep. 2016 May 4;33(5):595-601

- Cyclopamine and Hedgehog Signaling: Chemistry, Biology, Medical Perspectives - Philipp Heretsch Lito Tzagkaroulaki, Athanassios Giannis – 2010 - Angewandte Chemie International Edition/Volume 49, Issue 20

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé - Université Montpellier

16. Biological Chronicles - From the tragic end of the city of Pompeii to the discovery of oases of life on the ocean floor.

This 16th chronicle begins in the year 79 AD, when the eruption of Mt. Vesuvius destroys the Roman city of Pompeii in just 2 days. Our chronicle picks up 20 centuries later in 1977 with the extraordinary discovery of amazing animal communities in the ocean depths, where the hydrothermal vents associated with the ocean ridges create an environment that one might think quite unfavorable to life. Among the surprising animals encountered in these extreme environments is a giant tubeworm called Riftia pachyptila. This strange worm, devoid of a digestive system shows us the symbiosis between itself and the chemosynthetic bacteria that it hosts in its body. Such a symbiosis is found in other animals of these hydrothermal sites, such as the great Bivalve Calyptogena magnifica. Near the hydrothermal vents other surprising worms have also been identified, the Pompeii worm (or Alvinella pompejana) which have an exceptional tolerance to heat. We’ll then move on to the trophic networks of these ecosystems, which are based on chemosynthetic bacteria. To finish this chronicle, we’ll discuss the interest of humans in the study of these oceanic hydrothermal ecosystems.

Références :

Pline le Jeune (environ 100 ap. J.-C.) – Lettres de Pline, livre I à X – Traduction d’Annette Flobert – Editions Flammarion (2002)

Corliss J, Dymond J et coll. (1979) Submarine Thermal Springs on the Galápagos Rift - Science ; 4385:1073-1083

Desbruyères D et Laubier L (1980) Alvinella pompejana gen.sp. nov., Ampharetidae aberrant des sources hydrothermales de la ride Est-Pacifique - Oceanologica Acta ; 3:267-274

Childress J, Fisher CR (1992). The biology of hydrothermal vent animals: physiology, biochemistry, and autotrophic symbioses - Oceanography and Marine Biology: An Annual Review ; 30:337-441

Laubier L (2008) Ténèbres océanes. Le triomphe de la vie dans les abysses - Editions Buchet Chastel

Hekinian R et Binard N (2008) Le feu des abysses – Editions Quæ

Lallier F et coll. (2009) La chimiosynthèse apprivoisée : des modèles venus de l’océan profond - Biofutur ; 299 :45-49

Duperron S (2017) Les symbioses microbiennes, associations au cœur du vivant - Editions ISTE

Karsenti E (2018) Aux sources de la vie – Editions Flammarion

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé Université Montpellier

15. From legendary chimeras to the astonishing journey of stem cells in the embryo

 Our 15th chronicle opens with legendary creatures from Greek mythology, in particular, the Chimera, part lion, part goat, part serpent. We will also meet a winged horse called Pegasus, centaurs, the Sphinx and mermaids. Our chronicle then moved on to fanciful animals, this time very real, that biologists have built in order to study certain mechanisms of development. These are embryonic chimeras, obtained from amphibians, then from birds. The first example of an embryonic chimera which is presented here comes from experimental embryology work carried out in 1924 by Hans Spemann and Hilde Mangold from 2 different species of newts. Their work has made it possible to highlight the existence of an embryonic induction process. Our second example is of chimeric quail-chicken embryos obtained by Nicole Le Douarin in the 1970s and which in particular revealed the journey and fate of neural crest cells in the embryo. We will discover that the cephalic neural crest has played a key role in the evolutionary history of vertebrates as well as a major role in specifying their facial identity. The use of neural crest cells or their derivatives now offers new hope in regenerative medicine.

- Spemann H et Mangold H (1924) Induction of embryonic primordia by implantation of organizers from a different Species - Archiv Für Mikroskopische Anatomie Und Entwicklungsmechanik ; 100:599-638

- Le Douarin N (1973) A biological cell labeling technique and its use in experimental embryology - Developmental Biology ; 30:217-22

- Fässler P et Sander K (1996) Hilde Mangold and Spemann's organizer : achievement and tragedy - Development Genes and Evolution ; 205:323-32

- Le Douarin N et Kalcheim C (1999) The Neural Crest. 2nd ed. New York : Cambridge University Press

- Hélène et Simone Gilgenkrantz H et Gilenkrantz S (2002) Chimères - Médecine-Sciences ; 4 :391

- Le Douarin N (2008) Developmental patterning deciphered in avian chimeras - Development, Growth & Differentiation ; 50:11-28

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

Errata : à 2.20, la phrase exacte est "La réponse faite par les spartiates à Philippidès ..." et non pas "La réponse faite par les perses à Philippidès ..."

Biological Chronicles - From Philippides, the first marathon runner in history, to the cooling system of the dog's brain

Our 14th chronicle begins over 25 centuries ago with the famous feat of Philippides who ran from Marathon to Athens to announce his people’s victory over the Persians before succumbing suddenly to his effort. The brain is particularly sensitive to hyperthermia and the devastating death of Philippides could be due to cerebral hyperthermia. Although brain cooling mechanisms exist in humans, they are less effective than those that exist in some mammals, such as dogs and gazelles. Indeed, at the base of the brain these animals have an impressive network called the carotid plexus which prevents cerebral hyperthermia during physical exertion.

Références :

- Hérodote (5ème siècle av. J.-C.) Histoires - Livre VI. Edition Gallimard 1990

- Plutarque (1er - 2e siècle ap. J.-C.) La gloire des Athéniens - Œuvres morales. Edition Les Belles Lettres 1970

- Taylor CR et Lyman CP. (1972) Heat storage in running antelopes: independence of brain and body temperatures. The American Journal of Physiology ; 222(1):114-7

- Baker MA et Chapman LW (1977) Rapid brain cooling in exercising dogs. Science ; 195(4280):781-3

- Baker MA (1979) A brain-cooling system in mammals. Scientific American ; 240(5):130-9

- Germain M, Jobin M, Cabanac M (1987) The effect of face fanning during recovery from exercise hyperthermia. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology ; 65:87-91

- Cabanac M et Bonniot-Cabanac M-C (1997) De quoi serait mort le coureur de Marathon ? médecine/sciences ; 13:838-42

- Cavaillon J-M (1998) Diagnostic post-mortem du coureur de marathon : une contre-expertise !!! médecine/sciences ; 14:132

- Heffernan KS (2012) How healthy were the arteries of Phidippides ? Clinical Cardiology ; 35 : 65-8

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier 

Biological Chronicles - From sweet chocolate like a kiss to mammalian reproductive control 

 This 13th biological chronicle presents the kisspeptin system. The kisspeptin system is believed to be requisite for normal GnRH secretion, serving as a “gatekeeper” of puberty and helping to mediate the effects of sex steroids on GnRH secretion. Kisspeptin was originally called metastin because of its ability to suppress metastatic spread of human melanomas. However, in recognition of its discovery at Pennsylvania State University in Hershey, Pennsylvania, it was later named kisspeptin after Hershey’s chocolate Kisses.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Lee JH, Miele ME, Hicks DJ, Phillips KK, Trent JM, Weissman BE, Welch DR (1996). "KiSS-1, a novel human malignant melanoma metastasis-suppressor gene" - Journal of the National Cancer Institute ; 88: 1731–7

- Kotani M, Detheux M, Vandenbogaerde A et al. (2001) The metastasis suppressor gene KiSS-1 encodes kisspeptins, the natural ligands of the orphan G protein-coupled receptor GPR54 - J Biol Chem ; 276:34631–34636

- Ohtaki T, Shintani1 Y, Honda S et al. (2001) Metastasis suppressor gene KiSS-1 encodes peptide ligand of a G-protein-coupled receptor - Nature ; 411:613–617

- Han SK, Gottsch ML, Lee KJ et al. (2005) Activation of gonadotropin-releasing hormone neurons by kisspeptin as a neuroendocrine switch for the onset of puberty - J Neurosci ; 7:11349–11356

- Dhillo WS, Chaudhri OB, Thompson EL et al. (2007) Kisspeptin-54 stimulates gonadotropin release most potently during the preovulatory phase of the menstrual cycle - J Clin Endocrinol Metab ; 92:3958–3966

- George JT, Veldhuis JD, Roseweir AK et al. (2011) Kisspeptin is a potent stimulator of LH and increases pulse frequency in men - J Clin Endocrinol Metab ; 96:1228–1236

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Auteur : Yves Muller - Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

12. Biological Chronicles - From the two faces of the God Janus to the two faces of cellular aging

God Janus of Roman mythology opens our 12th biological chronicle. Janus is the God of doorways and transitions, the Opener and the Closer, the eternal Ferryman of the world. We often represent him as having two faces which allows him to see both behind and ahead. After this mythological opening, our chronicle addresses a particular destiny of our cells called cellular senescence. That being an aging of the cells, which then become incapable of division. We then discuss the signals that induce cellular senescence, such as the erosion of telomeres, oxidative or genotoxic stresses and the activation of oncogenes. We then move on to the morphological and functional characteristics of a senescent cell. This chronicle shows that cellular senescence, like the God Janus, has two faces. The first is attractive and beneficial since it promotes healing and protects us from cancer. But cellular senescence offers a second, darker face because it contributes to the aging of our bodies and to the pathologies associated with age. Laboratories are currently developing senolytic substances capable of selectively destroying senescent cells. We can hope that one day soon, the use of such substances will allow us to live longer, healthier lives and to continue our travels farther into the future.

Références :

- Hayflick L, Moorhead P (1961) The serial cultivation of human diploid cell strains. Experimental Cell Research ; 25:585-621

- Ameisen JC (2017) – Le navire de Thésée – Sur les épaules de Darwin – Emission de radio sur France Inter

- Bourgeois B et Madle T (2018) Regulation of cellular senescence via the FOXO4-p53 - FEBS Letters ; 592:2083–2097

- Xu M, Pirtskhalava T, Farr JN, et al. (2018) Senolytics improve physical function and increase lifespan in old age - Nature Medicine ; 24:1246-56

 - Goy E, Abbadie C (2018) Sénescence et cancer - Double jeu - Médecine/Sciences ; 34:223-30 - Jordan B (2018) Chroniques génomiques – La sénescence en passe d’être vaincue ? Médecine/Sciences ; 34 ;885-8

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle – Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

11. Biological Chronicles - From the sinking of the Titanic to bacteria that devours metal

Our chronicle begins on April 10, 1912, with the maiden voyage of a huge transatlantic liner called the Titanic, which sets sail for New York. During the night of April 14-15, 1912, the Titanic unfortunately strikes an iceberg, causing it to sink rapidly. Our chronicle continues with the discovery in 1985 of the wreckage of the Titanic, a metal carcass lying nearly 4000 m deep off the coast of Newfoundland. The wreck is covered with a sort of rust stalactites or « rusticles ». In 2010, a new bacteria was discovered in samples of these rusticles previously collected from the wreck of the Titanic. This bacteria, known as Halomonas titanicae, is able to withstand large variations in salinity thanks to the ectoine it contains and is also responsible for the acceleration of corrosion of the Titanic's metal hull.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Galinski E, Pfeiffer H et Trüper H (1985) 1,4,5,6-tetrahydro-2-methyl-4-pyrimidinecarboxylic acid. A novel cyclic amino acid from halophilic phototrophic bacteria of the genus Ectothiorhodospira - European Journal of Biochemistry ; 149:135-9

- Ballard R (1988) L'Exploration du Titanic - Glénat

- Gérard Piouffre (2009) Le Titanic ne répond plus - Larousse

- Sánchez-Porro C, Kaur B, Mann H et Ventosa A (2010) Halomonas titanicae sp. nov., a halophilic bacterium isolated from the RMS Titanic - International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology ; 12:2768-74

- Zaccai G, Bagyan I et coll (2016) Neutrons describe ectoine effects on water H-bonding and hydration around a soluble protein and a cell membrane - Scientific Reports ; 6:31434

- Dong Y, Lekbach Y et coll. (2020) Microbiologically influenced corrosion of 304L stainless steel caused by an alga associated bacterium Halomonas titanicae - Journal of Materials Science & Technology ; 37:200-6

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

10. Biological Chronicles - From the God Hermaphroditus to testicular feminization

This tenth chronicle begins with a story from Greek mythology written by the Latin poet Ovid which tells us about the meeting of the young God Hermaphrodite and the beautiful nymph Salmacis in the waters of a spring. Hermaphroditus emerges from the spring with a body that is both male and female. We follow this with the stages of formation of the male and female reproductive system in the human foetus as well as the hormones involved. Then we discuss the maturation of this reproductive system and the establishment of secondary sexual characteristics during puberty in boys and girls. Our chronicle then moves on to the modes of action of testosterone and presents the androgen receptor. Finally, we will discuss an astonishing syndrome found in certain subjects who have a male genotype and testicles, but whose phenotypic characters are female. And we will see that the mutation of a gene can have effects comparable to the mythological spring of Salmacis who emasculated the young Hermaphroditus.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Ovide, Métamorphoses - Livre IV – (1er siècle après J.-C.) - Classiques- Le Livre de poche, édition de 2010

- Morris JM (1953) - The syndrome of testicular feminization in male pseudohermaphrodites - Am J Obstet Gynecol. - 65:1192-1211

- Brown TR (1995). "Human androgen insensitivity syndrome". Journal of Andrology. -16 (4): 299–303.

- Rachel A Davey and Mathis Grossmann (2016) - Androgen Receptor Structure, Function and Biology: From Bench to Bedside, Clin Biochem Rev. - 37(1):3–15

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

9. Biological Chronicles - From the Goddess Clotho who spins the web of life, to the discovery of a protein of youth.

Our chronicle begins with 3 goddesses from Greek mythology called the Moirai, the Fates, who decide the destiny of men. Among these 3 divinities, Clotho is the Fate who weaves the thread of life. This chronicle continues with a surprising discovery made by Japanese researchers in 1997 who identified a gene whose destruction in the cell of a mouse egg caused a spectacular form of premature ageing. They gave the gene the name of klotho. Since the discovery of the klotho gene, numerous studies have been able to specify the effects and the mode of action of the protein encoded by this gene. Klotho has been shown to be not only a longevity protein, but it can also promote brain function, delay the development of symptoms of neurodegenerative diseases and help fight certain cancers.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références : 

- Jean Claude Ameisen - La sculpture du vivant – Le suicide cellulaire ou la mort créatrice – Editions du Seuil, 1999.

- Leon J, Moreno AJ, Garay BI, et coll. Peripheral elevation of a Klotho fragment enhances brain function and resilience in young, aging, and α-synuclein transgenic mice. Cell Reports 2017 Aug. 8, 20:1360-1371.

- Dubal DB, Zhu L, Sanchez PE, et coll. Life extension factor klotho prevents mortality and enhances cognition in hAPP transgenic mice. The Journal of Neuroscience 2015, 35:2358-71.

- Dubal DB, Yokoyama JS, Zhu L, et coll. Life extension factor klotho enhances cognition. Cell Reports 2014, 7:1065-76.

- Zeldich E, Chen CD, Colvin TA, et coll. The neuroprotective effect of Klotho is mediated via regulation of members of the redox system. The Journal of Biological Chemistry 2014, 289:24700-15.

- Kurosu H, Yamamoto M, Clark JD, et coll. Suppression of aging in mice by the hormone Klotho. Science 2005, 309:1829-33.

- Nagai T, Yamada K, Kim HC, et coll. Cognition impairment in the genetic model of aging klotho gene mutant mice: a role of oxidative stress. The FASEB Journal 2003, 17:50-2.

- Kuro-o M, Matsumura Y, Aizawa H, et coll. Mutation of the mouse klotho gene leads to a syndrome resembling ageing. Nature 1997, 390:45-51.

- Ella Zeldich, Ci-Di Chen, Emma Boden, et coll. Klotho Is Neuroprotective in the Superoxide Dismutase (SOD1G93A) Mouse Model of ALS. J Mol Neurosci 2019; 69 (2): 264-285.

- Jean Claude Ameisen, Clotho et le fil de vie, émission sur France Inter, Sur les épaules de Darwin (2017).

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Auteur : Yves Muller - Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

7. Biological Chronicles - From the song of the canary to the regeneration of the brain

Our chronicle begins with the seduction song the male canary emits in spring and which this songbird will modify each year. We will then encounter the God Pan playing the flute, chickadees hiding seeds, mice with learning and memorizing capabilities, London taxi drivers and nuclear tests during the Cold War. Our chronicle leads us to then to the discovery that the brains of adult birds and mammals have a capacity for regeneration. And maybe we’ll one day be able to stimulate the production of neurons in our brain to deal with brain damage or neurodegenerative diseases. From a fly with legs on its head to the discovery architectural genes

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Messier B, Leblond CP, Smart I (1958) Presence of DNA synthesis and mitosis in the brain of young adult mice - Experimental Cell Research ; 14:224–6

- Altman J et Das GD (1965) Autoradiographic and histological evidence of postnatal hippocampal neurogenesis in rats - Journal of Comparative Neurology ; 124:319-35

- Nottebohm F, Stokes TM, Leonard CM (1976) Central control of song in the canary, Serinus canaria - Journal of Comparative Neurology ; 165: 457–86

- Nottebohm F (1981) A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain - Science ; 214:1368-70

- Paton JA et Nottebohm FN (1984) Neurons generated in the adult brain are recruited into functional circuits – Science ; 225:1046-8

- Nottebohm F (1989) From Bird Song to Neurogenesis - Scientific American ; 260:74-9

- Alvarez-Buylla A, Theelen M et Nottebohm F (1990) Proliferation “hot spots” in adult avian ventricular zone reveal radial cell division – Neuron ; 5:101–9

- Kirn J, O’Loughlin B et coll. (1994) Cell death and neuronal recruitment in the high vocal center of adult male canaries are temporally related to changes in song - PNAS USA ; 91:7844-8

- Barena A et Nottebohm F (1994) Seasonal recruitment of hippocampal neurons in adult free-ranging black-capped chickadees - PNAS USA ; 91:11217-21

- Eriksson PS, Perfilieva E et coll. (1998) Neurogenesis in the adult human hippocampus - Nature Medicine ; 4:1313-7

- Taupin P (2005) Neurogenesis in the pathologies of the nervous system - Medecine Sciences 21:711-4

- Nottebohn F (2005) The neural basis of birdsong – PloS Biology ; 3:e164,759-61

- Rapanelli M, Frick L et Zanutto B (2011) Learning an operant conditioning task differentially induces gliogenesi in the medial prefrontal cortex and neurogenesis in the hippocampus - PLoS One 2011 ; 6:e14713, 1-12

- Woollett K et Maguire E (2011) Acquiring “the Knowledge” of London's layout drives structural brain changes - Current Biology ; 21:2109-14

- Bergmann O, Liebl J et coll. (2012) The age of olfactory bulb neurons in humans – Neuron ; 74:634-9

- Alonso M, Lepousez G et coll. (2012) Activation of adult-born neurons facilitates learning and memory - Nature Neuroscience ; 15:897-904

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

6. Biology Chronicles - From the victorious battle of David vs. Goliath to the nervous pathways of our sight.

This biological chronicle starts with the famous battle described in the Bible in which David defeated the gigantic Goliath. We will the discuss the origin of gigantism, the somatotropic axis, the roles of growth hormone and acromegaly. Then, we will with deal with nerve pathways of sight and vision, and the visual impairments that result from lesions on these pathways. Lastly, we will attempt to explain the outcome of David's fight against Goliath in light of today's medical knowledge.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Gwilt JR. Biblical ills and remedies. Journal of the Royal Society of Medicine. 79, 1986, 738-742

- Sprecher S. David and Goliath Radiology. 1990 Jul;176(1):288.

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

5. Biological Chronicles - From a small transparent worm to the genes that control cellular suicide.

This chronicle presents the molecular mechanisms involved in a form of programmed cell death called apoptosis. We first explore these mechanisms in a small transparent worm called Caenorhabditis elegans and then in mammals. We will present Caspases, members of the Bcl-2 family, Apaf-1, AIF, the extrinsic pathway of apoptosis involving death receptors, and the participation of mitochondria in the intrinsic pathway of apoptosis and regulated by members of the Bcl-2 family. Thus going from the Nematode to man, this chronicle allows us to show that the molecular mechanisms that lead our cells to undergo apoptosis or, on the contrary, to resist it were not only preserved during evolution, but that they have also become highly diversified. The knowledge of these mechanisms in humans also opens new hopes in the fight against certain cancers by using substances that cause the apoptosis of cancer cells.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Jean Claude Ameisen (1999) La sculpture du vivant – Le suicide cellulaire ou la mort créatrice – Editions du Seuil

-Susan Elmore (2007) Apoptosis: a review of programmed cell death » Toxicol. Pathol., vol. 35, no 4, p. 495-516

- N. Volkmann, F.M. Marassi, D.D. Newmeyer, D. Hanein (2014) The rheostat in the membrane: BCL-2 family proteins and apoptosis - Cell Death Differ., vol. 21, no 2, p. 206-15

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

4. Biological Chronicles - From the siren song to the study of cell suicide in a small transparent worm

We open this biological chronicle with the song of Sirens which, sadly, brings death to all those who hear it . This chronicle evokes the Sirens of Greek mythology encountered by the Argonauts during their quest for the Golden Fleece. It’s thanks to the presence of Orpheus near the Argonauts that the crew are able to escape from the mortal song. Orpheus’ song neutralizes that of the Sirens. This chronicle then presents a small transparent worm called Caenorhabditis elegans whose embryonic development involves the programmed death of certain embryonic cells by a process called apoptosis. The study of embryos carrying genetic mutations will show that the survival or apoptosis of each embryonic cell depends on the presence of 4 genes, ced-3, ced-4, egl-1 and ced-9, coding 4 essential proteins. The CED-3, CED4 and EGL-1 proteins are like sirens present in the cells of the embryo and lead to apoptosis. The CED-9 protein is, like Orpheus, a neutralizing protector for the embryonic cells to suppress their self-destruction.

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

- Jean Claude Ameisen (1999) La sculpture du vivant – Le suicide cellulaire ou la mort créatrice – Editions du Seuil

- Barbara Conradt, Yi-Chun Wu and View ORCID ProfileDing Xue (2016) Programmed Cell Death During Caenorhabditis elegans Development - Genetics vol. 203 no. 4 1533-1562

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

3. Biological Chronicles - From Penelope weaving her shroud to the enzyme that erases time

Our chronicle begins with an account of Greek mythology from "The Odyssey" written by the poet Homer. This story tells us how the faithful Penelope manages to hold off her suitors for twenty years while awaiting the return of her husband Ulysses. She promises her suitors that she will make her choice the day she finishes weaving the shroud for Ulysses' father. But each night she undoes the canvas woven during the day, thus managing to suspend time. Our chronicle continues with an astonishing scientific story which leads us to the discovery of an enzyme called telomerase. In certain cells, this enzyme rebuilds the terminal parts of our chromosomes called telomeres, which successive cell generations normally tend to shorten. And we will see that telomerase, like Penelope, makes it possible to suspend time.

Références :

- Baker D, Childs B, Durik M, et coll. Naturally occurring p16(Ink4a)-positive cells shorten healthy lifespan. Nature 2016, 530:184-9.

- Dilley R, Verma P, Cho N, et coll. Break-induced telomere synthesis underlies alternative telomere maintenance. Nature 2016, 539:54-8.

- Blackburn E, Epel E, Lin J. Human telomere biology: A contributory and interactive factor in aging, disease risks, and protection. Science 2015, 350:1193-8.

- Van Deursen J. The role of senescent cells in ageing. Nature 2014, 509:439-46.

- Olovnikov A. Telomeres, telomerase, and aging: origin of the theory. Experimental Gerontology 1996, 31:443-8.

- Yu G, Bradley J, Attardi L, Blackburn E. In vivo alteration of telomere sequences and senescence caused by mutated Tetrahymena telomerase RNAs. Nature 1990, 344:126‐32.

- Lundblad V, Szostak J. A mutant with a defect in telomere elongation leads to senescence in yeast. Cell 1989, 57:633‐43.

- Greider C, Blackburn E. A telomeric sequence in the RNA of Tetrahymena telomerase required for telomere repeat synthesis. Nature 1989, 337:331‐7.

- Greider C, Blackburn E. The telomere terminal transferase of Tetrahymena is a ribonucleoprotein enzyme with two kinds of primer specificity. Cell1987, 51:887‐98.

- Greider C, Blackburn E. Identification of a specific telomere terminal transferase activity in Tetrahymena extracts. Cell 1985, 43:405‐13.

- Szostak J, Blackburn E. Cloning yeast telomeres on linear plasmid vectors. Cell1982, 29:245‐55.

- Olovnikov A. A theory of marginotomy. Journal of Theoretical Biology 1973, 41:181-90.

- Hayflick L, Moorhead P. The serial cultivation of human diploid cell strains. Experimental Cell Research 1961, 25:585-621.

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

2. Biology Chronicles - From Yellowstone National Park to the Gene Copying Machine

Our biological chronicle starts with the exploration of Yellowstone National Park in the USA, a park renowned for its intense geothermal activity. In the 1960s, in one of the hot springs of Yellowstone a new bacterium was discovered by a biologist that is capable of living in waters up to 80 ° C. The discovery of this bacterium, called Thermus aquaticus, opened the field of study of organisms capable of living in extreme environments. But this discovery also led to a revolution in molecular biology through the use of the DNA polymerase of this bacterium in the DNA amplification technique called PCR (Polymerase Chain Reaction).

Author : Yves Muller – Associate Professor at Montpellier University

Références :

Chien A, Edgar DB, Trela JM (1976). "Deoxyribonucleic acid polymerase from the extreme thermophile Thermus aquaticus". Journal of Bacteriology. 127 (3): 1550–7.

Mullis KB (April 1990). "The unusual origin of the polymerase chain reaction". Scientific American. 262 (4): 56–61, 64–5.

Ishino S, Ishino Y (2014). "DNA polymerases as useful reagents for biotechnology - the history of developmental research in the field". Frontiers in Microbiology. 5: 465.

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Auteur : Yves Muller – Professeur Agrégé de classe exceptionnelle - Docteur en Neurosciences - Université de Montpellier

1. Biological Chronicles - From Easter Island to search of eternal youth

It’s 1964, and a group of Canadian scientists had sailed across the Pacific to Easter Island in order to study the health of the isolated local population. Working below the gaze of the island’s famous statues, they collected a variety of soil samples and other biological material, unaware that one of these would yield an unexpected treasure. It contained a bacterium that secreted a new antibiotic, one that proved to be a potent anti-fungal chemical. The compound was named rapamycin after the traditional name of its island source – Rapa Nui. Rapamycin has made a stunning journey from the soil of a Pacific island to the besides of the world’s hospitals. Its ability to suppress the immune system means that it’s given to transplant patients to stop them from rejecting their organs and its ability to stop cells from dividing has formed the basis of potential anti-cancer drugs. But the chemical has an even more interesting ability and one that has only just been discovered – it can extend lifespan, for example in mice.

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