Les questions de dénominations en science

Intéressant de bien comprendre qu'Antoine Laurent de Lavoisier a non seulement changé le nom des objets qu'il étudiait, mais que, de ce fait, il s'est donné la possibilité d'introduire un formalisme qui prenait le relais des nouvelles dénominations, et les supprimait en quelque sorte. 

Avant Lavoisier, les chimistes nommaient les composés -surtout minéraux- avec des termes très poétiques, tels que vif-argent, sel d’yeux d’écrevisse, lune cornée, et cetera. 

Avec ses amis, Lavoisier voulut dire la présence des "éléments" dans les composés, et c'est ainsi qu'ils ont proposé de parler plutôt de chlorure de fer ou de sulfure de zinc. 

Au moins pour la partie minérale de la chimie puisque la partie organique n'est arrivée qu'après. 

Mais le changement était essentiel : il devint alors possible de se poser la question de savoir combien les composés contenaient des éléments dont ils étaient formés. 

Et c'est ainsi qu'il faut possible, ensuite, d'abréger le nom des éléments pour le remplacer par une ou deux lettres, des "symboles", assortis d'un nombre. 

C'était le début d'un formalisme qui n'était pas un formalisme algébrique  :  le formalisme chimique écrivant la structure des composés, et qui s'ajoutait au premier. 

La chimie est ainsi doublement formelle : 

- par la représentation de ses objets

- par les calculs inhérents à toute science de la  nature. 

Une soutenance étonnante

Hier, dans une soutenance orale que j'organisais à l'université, j'ai demandé au groupe d'étudiants qui avaient assisté à une présentation orale d'un de leurs camarades s'ils avaient des questions, et je me suis étonné : ils n'en avaient pas. 

J'ai donc moi-même interrogé l'étudiant qui venait de faire la soutenance et qui avait proféré des incongruités scientifiques : je lui ai demandé d'afficher des diapositives particulières où j'avais relevé des erreurs, et c'est alors que quelques étudiants ont dit "Ah, mais moi aussi j'avais des questions à ce propos". Pourquoi ne les ont-ils donc pas posées  initialement ? 

Comme je connais ce phénomène classique, je comprends maintenant qu'il vaudra mieux interroger les questions en leur montrant les diapositives problématiques.

Quand mangerons-nous enfin un bon cassoulet ?

Je m'aperçois que je n'ai pas discuté la question rationnelle du cassoulet et que d'autre part, j'en mange beaucoup de mauvais. Souvent l'analyse du mauvais révèle le bon a contrario. Le cassoulet est  mauvais quand les haricots sont encore durs, ou quand ils sont complètement détaits. Souvent un cassoulet est mauvais quand le confit est sec et fibreux, ou quand la saucisse n'a pas de goût, qu'elle est mal faite, mal cuite. Souvent un cassoulet est mauvais quand son assaisonnement est insuffisant. 

Comment alors obtenir des haricots bien cuits, un conflit tendre, une saucisse qui se tient, et un bon assaisonnement ? 

Par le passé, on a tout cuit ensemble, haricots et viande : on mettait le cassoulet à cuire le matin, et il mijotait, plus ou moins régulièrement, jusqu'à soir, où on e consommait. On cuisait tout  à la fois, haricots, viandes ;  tout cela mijoté dans la "cassole" avec une croûte qui se formait par-dessus et que l'on enfonçait sept fois, disait-on. 

Mais aujourd'hui, on peut faire mieux notamment à condition de ne pas vouloir reproduire des conditions qui conduisent à des résultats médiocres. Pourquoi, en effet, ne pas cuire séparément le conflit, la saucisse, l'ail, l'oignon et les haricots ? 

Comme souvent, on a intérêt à faire revenir les oignons avec de la graisse, et il y aura peu d'intérêt d'ajouter l'ail a ce stade. 

En revanche, pour avoir des gousses d'ail très tendres, on pourra les faire bouillir à part, dans un peu d'eau à couvert, afin de les avoir très tendres ; évidemment on conservera cette eau pour la cuisson des haricits. Ainsi les oignons et une partie de l'ail, on pourra donc ajouter des haricots, et cuire ces derniers jusqu'à l'à-point de cuisson. 

Entre-temps, se posera la question du confit et des saucisses. Pour le confit, soit on achètera celui-ci  de belle qualité et on se limitera à le réchauffer dans les haricots, soit on le produira soit même, mais à très basse température et pendant très longtemps, afin qu'il ait une parfaite tendreté mais également une belle jutosité. 

Pour la saucisse, de même, on choisira un fournisseur qui saura faire la bonne proportion de maigre et de gras, et un hachage de bonne taille. On la fera sauter  à part, pour lui donner du goût, et on l'ajoutera, de même, en fin de cuisson. 

Et on n'oubliera pas de l'ail à nouveau, en fin de cuisson : celui-là sera divisé très finement. 

Pour l'assaisonnement, on n'oubliera pas le laurier, mais peut-être aussi du thym, du romarin, force de poivre... Et évidemment on aura salé correctement.  

Avec tout cela, il est bien certain que notre cassoulet aura beaucoup de qualité... mais les sept peaux ? On pourra passer sous le grill en toute fin de travail, en évitant évitant un noircissement qui donnerait de l'âcreté.

Une excellente copie : quel bonheur !

Alors que je corrige des copies d'un cours de gastronomie moléculaire que j'ai donné à l'université, j'arrive sur une copie tout à fait merveilleuse, d'une étudiante qui a fait un travail remarquable. 

Cette année, le cours avait présenté ce que je nomme la méthode descendante d'analyse des phénomènes, cette méthode qui consiste à partir d'un phénomène macroscopique, puis à en chercher une interprétation microscopique, avant de chercher une interprétation au niveau supra moléculaire, puis au niveau moléculaire. 

Je renvoie pour des explications au cours que je viens de publier à ce propos et je reviens à à ce devoir merveilleux que j'ai corrigé : l'étudiante qui devait faire une mini synthèse s'est livré ) cet exercice, mais en le structurant selon la méthode descendante,  et elle a ainsi produit un texte parfaitement organisé, parfaitement structuré, parfaitement logique et qui montrait de surcroît que l'étudiant avait bien capté l'idée essentielle que je voulais transmettre cette année. 

Inutile de dire que je lui ai donné une note excellente, et méritée

Acides aminés, peptides, polypeptides, protéines, dont le gluten

Je reçois des questions : 

 

Si j'ai compris juste:

- peptides: de 2 à 10 acides aminés en chaînes, dans n'importe quel ordre, éventuellement plusieurs fois le même

- polypeptides: de 11 à ?, idem pour le reste

- protéines: à partir de 100, idem pour le reste

- gluten: composé de protéines de types gliadines (monomères) et gluténines (polymères)

Ma réponse est que cela n'est pas juste, et je vais donc expliquer pourquoi. 

1. Tout d'abord, il n'y a pas d'acides aminés dans les peptides, ni dans les polypeptides, ni dans les protéines. 

En effet, supposons que nous disposions de deux molécules d'acides aminés, identiques ou non, la réaction de "condensation" de ces deux molécules peut se faire de diverses façon, mais si elle forme une "liaison peptidique", engendrant un peptide, alors il y a des atomes qui sont perdus, de sorte que la molécule finale de peptide ne contient plus que des "résidus d'acides aminés", et pas des molécules d'acides aminés. 

J'ajoute que, quand on cherche une définition de chimie, rien ne vaut le Gold Book de l'Union internationale de chimie et des applications de la chimie : https://goldbook.iupac.org/. 

On y trouve : 

Peptides:  Amides derived from two or more amino carboxylic acid molecules (the same or different) by formation of a covalent bond from the carbonyl carbon of one to the nitrogen atom of another with formal loss of water. The term is usually applied to structures formed from α-amino acids, but it includes those derived from any amino carboxylic acid.
https://goldbook.iupac.org/terms/view/P04479

 

2.  Pour les polypeptides, la consultation de la même source indique :

Polypeptide :  Peptides containing ten or more amino acid residues.

C'est donc 10 la limite, pas 11.


3. Pour les protéines :

Naturally occurring and synthetic polypeptides having molecular weights greater than about 10000 (the limit is not precise).

Cette fois, la notion importante est l'origine "naturelle", et les masses molaires supérieures environ à 10 000.


4. Pour le gluten, il y a un piège avec le mot "monomère", parce que, en biologie, cela désigne autre chose qu'en chimie.

Pour la chimie, un polymère est un composé dont les molécules sont des répétitions de résidus identiques ou différents, liés chimiquement. Mais pour la biologie, il y a des protéines faites de plusieurs brins associés, et ces brins sont nommés monomères, alors que, chimiquement, ces brins sont des polymères : la biologie ferait bien de changer sa terminologie.

Et pour avoir plus d'informations récentes sur le gluten, rien ne vaut une consultation de bases de données scientifiques, la recherche de publications récentes, telles que

Peter R. Shewry and  Peter S. Bel. 2024. What do we really understand about wheat gluten structure and functionality?, Journal of Cereal Science 117 (2024) 103895.

Pourquoi "perdre du temps" ?

Alors que je sors d'un entretien avec des journalistes, je les laisse avec une question : à leur avis, pourquoi dois-je prendre du temps pour les recevoir ? 

Il s'agit en l'occurrence d'une émission de télévision et cela prend environ une matinée :  une matinée prise sur ma recherche, et une matinée de temps perdu pour mon travail scientifique. Pourquoi ? 

Pourquoi donc accepter de perdre tout ce temps ? 

 Là où j'ai réussi mon coup, c'est que ces journalistes ont hâtivement conclu que j'aimais beaucoup la vulgarisation.. mais ils ne savent pas qu'en réalité, ce n'est pas ce n'est pas là mon objectif et de ce fait, je répète que cette vulgarisation me fait "perdre du temps". 

Ce que ne savent pas ces personnes, c'est que, en 1980, j'ai décidé que mon action politique serait de contribuer à développer les Lumières, à diffuser des connaissances pour lutter contre les tyrannies, dans le véritable esprit de l'Encyclopédie,  de Denis Diderot et de ses amis encyclopédiste. 

Il s'agit de contribuer  à ce que nos concitoyens prennent des décisions éclairées et justes quand lesdites décisions engagent l'ensemble de nos communautés. 

Il s'agit au fond de lutter contre les tyrannies, contre les obscurantismes, il s'agit de dire des choses justes, produites par les travaux scientifiques. Il s'agit de lutter contre les complotistes. Il s'agit de permettre à nos enfants de grandir sans être empêtrés par cette pensée magique qui afflige tous les humains dès la naissance. 

Il s'agit de ne plus croire au aux êtres surnaturels qui auraient peuplé nos rivières, nos sources, nos nuages... 

Il s'agit de dépasser des théories simplistes et fausses telles celle du "phlogistique", qui avait cours avant que Lavoisier ne commence ses études. 

Il s'agit de distinguer les objets avec des mots justes, des mots justes qui permettent de mieux penser le monde, et notre action sur ce dernier. 

Il s'agit de combattre les peurs, il s'agit de combattre les superstitions, il s'agit surtout de bien faire comprendre à tous que les travaux scientifiques sont l'honneur de l'esprit humain. 

Il s'agit de faire comprendre que les sciences ont des applications didactiques, nous permettant de mieux nous situer dans le mondek mais aussi des applications techniques. Le bel exemple est celui du GPS qui n'aurait pas été possible sans la théorie de la relativité générale. 

 

Bref il y a lieu de militer politiquement et j'insiste sur le mot politiquement, pour orienter nos collectivités dans la bonne direction, en résistant à l'argent, au pouvoir, et cetera. 

Le grand physico-chimiste anglais Michael Faraday disait que la science rend aimable. Albert Einstein avait ajouté, dans un texte consacré au "temple de la science ", que la science compte   de tout : des gens honnêtes, des gens malhonnêtes, des gens gentils, des gens méchants, des gens de pouvoir, des gens d'argent, des sportifs, et cetera..  mais il n'y en a quelques-uns qui sont intéressés à la science pour ce qu'elle est vraiment, qui ont un intérêt intrinsèque à la recherche scientifique. 

Michael Faraday était de cela et au fond Albert Einstein aussi. Einstein reconnaissait que Max Planck était de ceux-là, et j'ai la chance de connaître plusieurs personnes qui sont également de ceux-là.  

 

Voilà tout ce que mes amis journalistes ne savaient pas, qu'ils n'ont pas deviné,  qu'ils n'ont pas compris.

Vive la chimie

Une journaliste intelligente, qui m'interroge à propos du prix Sonning que je vais recevoir bientôt, me demande pourquoi mes emails comporte cette mention "vive la chimie (cette science qui ne se confond pas avec ses applications) bien plus qu'hier et bien moins que demain". 

On pourrait avoir l'impression que si j'écris cela à l'attention de mes interlocuteurs, parce que je veux leur communiquer cette idée. C'est en partie vrai...

Mais c'est aussi une manière d'entretenir cette flamme précieuse que j'ai dans mon cœur. 

Oui, je fais de la chimie, du matin au soir, tous les jours de l'année sans relâche ;  j'aime beaucoup la chimie, passionnément la chimie, et c'est la raison pour laquelle je travaille ainsi. 

Mais il y a lieu de prendre un peu de temps pour savourer la chimie que nous faisons et avoir cette phrase devant les yeux, la "tendre" à mes amis, c'est d'avoir l'occasion d'en parler :  la preuve ! 

Des inconnus qui m'aborderaient sauraient que s'ils me parlent de chimie, ils ne seront pas rejetés et que, au contraire, je suis tout prêt à partager avec eux des moments de chimie. 

Qu'il s'agisse de la chimie science, de recherche scientifique ou qu'il s'agisse des résultats de la chimie, et il peut s'agir alors d'enseignement ou d'application. 

Dans la phrase qui se met automatiquement dans la signature de mes emails, je dis bien que la chimie ne se confond pas avec ses applications  :il y a de la chimie, d'une part, et des applications de la chimie, de l'autre. 

Ce n'est pas que je néglige les applications de la chimie, mais je veux dire simplement que ce n'est pas la même chose. Je veux aider mes amis à comprendre que ce n'est pas la même chose et notamment, que s'il n'y a pas de science (la chimie), il n'y aura que difficilement des applications. 

La science est si puissante que ses applications sont immédiates et nombreuses. Et ce ne sont pas aux chimistes à chercher les applications, mais à ceux qui s'intéressent aux applications. 

 

Il y a encore beaucoup plus, derrière cette phrase de ma signature automatique, mais ce serait trop long de développer dans un tel billet et je vous laisse imaginer ce qu'il peut y avoir derrière que je n'ai pas décrit.