Semestre 4
97,5 heures
Prérequis
Disciplinaires
Assemblages et environnement cellulaire
Communication animale et végétale
Bioénergétique
Transversaux
Curiosité scientifique
Capacité d’intégration des données
Compétences visées
Générique en L2-BBCM
Développer une approche intégrative des mécanismes et réactions cellulaires et moléculaires qui sous-tendent les fonctions du vivant
Disciplinaire
Décrire les principaux destins cellulaires et leurs caractéristiques
Citer des marqueurs spécifiques de chacun des destins
Identifier les différents destins cellulaires à partir de données expérimentales
Intégrer les notions basiques de thermodynamique et de physiologie de la membrane pour comprendre les systèmes complexes qui régissent les échanges membranaires et l'homéostasie cellulaire
Décrire les mécanismes de régulation de la glycémie suite à un repas ; Identifier les acteurs moléculaires et cellulaires mis en œuvre ; comprendre et expliquer les causes et les conséquences des diabètes de type I et II
Décrire l’organisation de la glande thyroïde et connaitre les divers rôles des hormones thyroïdiennes en fonction de l'âge
Décrire les mécanismes moléculaires à l’origine du signal nerveux, de sa propagation et de sa transmission aux tissus cibles
Décrire les systèmes nerveux et leur implication dans l’homéostasie de l’organisme
Citer les techniques électrophysiologiques utilisées pour réaliser les mesures de courants transmembranaires et de potentiel de membrane
Mettre en œuvre des techniques pour conduire des études intégrées en biochimie et biologie cellulaire
Analyser et transcrire de façon structurée des résultats expérimentaux en biochimie & biologie cellulaire
Transversales
Être capable de formuler des hypothèses
Développer son esprit critique et son aptitude au débat
Travailler en équipe
S'organiser et gérer de façon adaptée son temps
Enjeux du cours
À travers des enseignements théoriques et expérimentaux, approfondir les mécanismes et régulations moléculaires et cellulaires du comportement des cellules et de la communication au sein des organismes
Décrire leur intégration dans les processus physiologiques et pathologiques.
Programme du cours
UE Diversité des destins cellulaires (9 h CM – 9 h TD)
Adhérence et survie cellulaire
Division cellulaire
Différenciation
Transitions phénotypiques
Recyclage cellulaire
Sénescence et morts cellulaires
UE Thermodynamique des transports membranaires (9 h CM – 9 h TD)
Transport passif, actif primaire et secondaire
Potentiels chimique, électrochimique et d'oxydoréduction
Chaines de transport d'électrons
Pompes ioniques ; exemple du potentiel d'action
UE Physiologie de la communication (12 h CM – 4,5 h TD)
Communication endocrine
Le pancréas : description histologique, hormones, régulation de la glycémie suite à un repas et après un jeûne court, le diabète de type I et II
La thyroïde : description histologique, hormones, fonctions diverses, exemples de pathologies
Communication nerveuse
Le système nerveux périphérique dans les voies sensomotrices
Le système nerveux central : l’intégration du signal
Le système nerveux végétatif : la régulation de l’homéostasie de l’organisme
UE Les réactions en chimie organique (6 h CM – 6 h TD)
La réaction chimique
Règles d'écriture des mécanismes
Etape élémentaire & réaction complexe
Notions de cinétique et de thermodynamique
Les grands types de réaction
Réactions d'addition
Réactions d'élimination
Réaction de substitution
Réactions d’oxydation /réduction
Compétitions entre réaction d’élimination et de substitution
UE Méthodes expérimentales (21 h TP)
Travaux pratiques intégrés en Biochimie / Biologie cellulaire
Etude qualitative et quantitative de la cytotoxicité de sécrétions bactériennes sur des cellules eucaryotes animales
Thermodynamique des transports à travers la membrane des hématies
Choix : UE Innovations en santé et Applications technologiques (7,5 h CM – 4,5 h TD)
Innovations médicales et technologies pour la santé
Applications cellulaires et moléculaires en criminalistique et sciences de la sécurité
Biomimétisme
Choix : UE Biomatériaux 2 : fonctionnalisations et applications (7,5 h CM – 4,5 h TD)
Les biomatériaux sont très divers de par les fonctions qu’ils doivent remplir. Ils doivent parfois être souples et transparents -comme les lentilles de contact- ou au contraire rigides et très stables chimiquement -comme les implants dentaires ou les prothèses de hanches -. Également, et de plus en plus, ces matériaux ont besoin de combiner biocompatibilité et bio-fonctionnalité afin d’être parfaitement intégrés au site d’implantation. Ces principales fonctions sont rendues possibles grâce à des propriétés biologiques, chimiques et physiques particulières qui seront succinctement présentées. Les principaux domaines d’applications, innovations et évolutions des dispositifs médicaux modernes en : orthopédique, dentaire, cardiovasculaire, esthétique seront illustrés par des exemples.
Bases sur les propriétés de structure et de fonction des différentes classes de matériaux pour la santé
Notions de biocompatibilité et bio-fonctionnalisation
Principes régissant les interactions entre le biomatériau et la réponse biologique et tissulaire au site d’implantation
Dynamique aux interfaces et en volume, bio-intégration
