Descriptif
Au cours des deux dernières décennies, plusieurs techniques ont été mises au point pour étudier les propriétés mécaniques de la matière biologique aux échelles nanométrique et micrométrique. Elles ont mis en évidence le rôle déterminant des propriétés mécaniques dans la régulation des processus cellulaires, physiologiques comme pathologiques. Il est désormais établi que des paramètres physiques interviennent dans l’apparition et la progression de pathologies telles que l’athérosclérose et le cancer. S’il est impossible de prédire quelles méthodes permettront de dépasser les limites des techniques actuelles, il est probable que nombre d’entre elles reposeront – au moins en partie – sur les principes de mesure aujourd’hui utilisés.
Objectifs pédagogiques
Comprendre l’intérêt d’étudier la mécanique cellulaire
Connaître l’architecture de base des cellules
Avoir une connaissance générale des techniques existantes et de leurs principes, en particulier la microindentation et l’aspiration par micropipette
Connaître les ordres de grandeur en jeu (forces, distances, rigidités, viscosités, etc.)
Connaître les principaux modèles utilisés pour décrire la mécanique cellulaire
Avoir des notions de base en physique des molécules uniques
Connaître plusieurs applications des techniques de micromanipulation
Savoir comment est structuré un article scientifique
Avoir un aperçu des domaines de recherche présentés par les intervenants extérieurs au cours du semestre
- Cours magistral : 18
- Petite classe : 18
Diplôme(s) concerné(s)
- Programmes d'échange internationaux
- Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique
- AUDITEURS - IP Paris
- M2 BME - Ingénierie BioMédicale
Parcours de rattachement
Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade américainPour les étudiants du diplôme M1 BME - Ingénierie BioMédicale
Pour les étudiants du diplôme Titre d’Ingénieur diplômé de l’École polytechnique
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 10
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 10
- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme Programmes d'échange internationaux
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 10
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 10
- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme M2 BME - Ingénierie BioMédicale
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 7
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 7
- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme M1 IES - Innovation, Entreprise et Société
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 7
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 7
- Crédits ECTS acquis : 5 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme AUDITEURS - IP Paris
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 10
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 10
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme M1 Mech - Mecanique
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 7
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- Note initiale < 7
- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme M1 ES - Sciences de l'energie
Programme détaillé
Thèmes abordés :
- architecture cellulaire : principales molécules, organites et leur rôle mécanique (membrane, cytosquelette, noyau, etc.),
- rhéologie cellulaire,
- mécanique du contact et microindentation (modèles de Hertz et de Sneddon),
- lois de comportement : élasticité, viscoélasticité, fonctions de relaxation et de fluage en loi de puissance,
- techniques expérimentales (liste non exhaustive) : pinces optiques, pinces magnétiques, microscopie à force atomique (AFM), aspiration par micropipette, microscopie à force de traction (TFM), spectroscopie de force.