[Ca - Cy].
Cænorhabditus elegans
Petit ver du groupe des nématodes, désormais célèbre dans les laboratoires de biologie moléculaire. Il s'agit en effet du premier organisme multicellulaire presque entièrement décodé : on en connaît tous les gènes, toutes les cellules ainsi que leur origine embryonnaire. Le Cænorhabditus elegans (on dit et écrit souvent c. elegans) est un fantastique outil de recherche pour la compréhension des phénomènes biologiques et l'étude des maladies.
Calorie
Unité de chaleur. Une calorie (on l'écrit avec un "c" minuscule) est la quantité de chaleur permettant d'élever de 1° C la température de 1g. d'eau.
Canal ionique
Les ions jouent un rôle crucial dans le fonctionnement et la survie ou la mort cellulaire (notamment l'ion calcium). Pour diffuser à travers la membrane, double couche de lipides imperméable à l'eau, ils utilisent des canaux. En pratique, ces canaux ioniques sont des complexes membranaires formés de plusieurs protéines isolant un canal rempli d'eau par où passent les ions.
Cf. aussi Membrane cellulaire
Cancer
Processus au cours duquel des cellules échappent au contrôle normal pour se multiplier pour leur propre compte et donner naissance à une tumeur.
Ce phénomène dépend de l'action de gènes oncogènes, qui participent au fonctionnement normal des cellules (ils interviennent dans la division cellulaire, les processus de signalisation cellulaire, l'action des facteurs de croissance, etc.). Mais sous l'effet de mutations ou d'agents cancérigènes, ils se trouvent à l'origine de ce processus néfaste. Le phénomène de cancérisation est fréquent à l'échelle cellulaire.
Heureusement, l'organisme dispose de nombreux systèmes protecteurs (notamment sous forme de gènes suppresseurs de tumeurs ou anti-oncogènes). Les cellules cancéreuses en formation peuvent être éliminées par apoptose (mort cellulaire programmée).
Il est important de comprendre que le cancer résulte d'une anomalie de fonctionnement de nos propres cellules. Il ne s'agit pas d'une maladie venue de l'extérieur, même si des virus sont à l'origine de quelques rares cancers ou si des agents cancérigènes ont une grande responsabilité dans le déclenchement de la pathologie. C'est la raison pour laquelle il reste si difficile à combattre : les médicaments anti-cancéreux, s'ils sont toxiques pour les cellules tumorales, exercent forcément aussi des effets néfastes sur les cellules normales. C'est le cas des plus connus d'entre eux : les anti-mitotiques, qui inhibent les divisions cellulaires (ou mitoses) des cellules cancéreuses mais aussi des autres.
Ce n'est pas la tumeur proprement dite qui fait le danger de cette maladie, mais son caractère malin. Les tumeurs bénignes ne posent pas de problème grave : elles restent en place alors que les tumeurs malignes ont la propriété de donner des métastases et de conquérir ainsi tout l'organisme.
Capillaire
Très fin vaisseau reliant les dernières ramifications des artères (ou artérioles) aux dernières ramifications des veines (ou veinules).
Carte génétique
Les gènes sont situés sur les chromosomes en des emplacements particuliers ou locus. On peut ainsi réaliser une cartographie de l'ensemble des gènes d'un organisme. Cela a été fait pour de nombreuses espèces simples comme chez divers virus et bactéries, chez la levure, mais également chez le ver Cænorhaditis elegans, chez la mouche drosophile, chez la souris et chez l'homme. Mais dans ces derniers cas, on ne dispose que d'une carte partielle.
Le projet baptisé Human Genome vise à l'établissement d'une carte génétique complète du génome humain. D'ores et déjà, plusieurs milliers de gènes ont été localisés. Mais cette opération est longue et laborieuse : on sait parfois sur quel chromosome se trouve un gène sans pouvoir le localiser précisément. Il arrive aussi qu'on puisse situer un gène responsable d'une maladie mais sans pouvoir le définir vraiment. Il constitue alors un simple marqueur sur un chromosome. Il faudra encore l'identifier et plus tard préciser sa structure et sa fonction.
Il ne faut pas confondre la "simple" carte génétique, c'est-à-dire la localisation des gènes, avec leur séquençage précis, but ultime du projet Human Genome. Dans ce dernier cas, il s'agit de la connaissance de tous les nucléotides de l'ADN (donc une liste faite d'une série de A,T,C,G dans l'ordre convenable).
Cf. ADN
Caryotype
Observation des chromosomes d'une cellule, rangés selon la taille. Chez l'homme, qui possède 23 paires de chromosomes, le numéro 1 est la plus grande et ainsi de suite jusqu'au numéro 22 (la plus petite) suivi par les chromosomes sexuels X et Y.
Caspases
Enzymes impliquées dans l'apoptose, processus de mort cellulaire programmée. On en connaît plusieurs qui jouent toutes un rôle essentiel dans le fonctionnement de la cellule.
Catabolisme
C'est une réaction de dégradation du métabolisme au cours de laquelle des molécules complexes sont détruites.
Cf. aussi Anabolisme
Catalyseur
Substance qui aide une réaction chimique sans être modifiée. Les enzymes sont des protéines ayant un rôle de catalyseur.
Catécholamine
Famille de neuromédiateurs comprenant la noradrénaline, l'adrénaline et la dopamine.
Catheter
Tuyau mince et flexible que l'on introduit dans un conduit naturel (veine, artère, voies urinaires) afin de pouvoir y injecter un liquide.
Cellule
Unité de la matière vivante. Tout organisme est constitué de cellule(s), une seule dans le cas des unicellulaires ou protozoaires, plusieurs dans le cas des métazoaires. La cellule est enveloppée dans une membrane, qui sert à la séparer des autres cellules ou du milieu ambiant autant qu'à assurer les communications avec les autres cellules. La cellule contient le cytoplasme et le matériel génétique. Ce dernier est enveloppé dans un noyau chez les eucaryotes, mais pas chez les procaryotes.
Cellule souche
Au cours de la différentiation cellulaire, les cellules acquièrent des compétences particulières et perdent certaines possibilités de l'œuf (qui est totipotent, ce qui signifie qu'il contient toutes les potentialités).
Les cellules souches sont celles qui conservent non seulement la possibilité de se diviser mais celle de donner naissance à des cellules non différenciées. A l'origine, ce concept concernait essentiellement les cellules dites hématopoiétiques, c'est-à-dire de la lignée sanguine (formant les globules blancs et rouges). On sait désormais qu'il existe des cellules souches dans divers organes, y compris dans le cerveau, alors que l'on pensait jadis que ses neurones avaient définitivement perdu toute possibilité de se multiplier chez l'adulte.
Cénesthésie
Impression générale de bien-être ou de malaise due à la perception des sensations internes. Il s'agit en quelque sorte de la "conscience du corps". Elle est altérée lors des cénestopathies.
Centromère
Partie centrale du chromosome au niveau de laquelle il s'insère dans les fuseaux qui, lors de la division cellulaire (Cf. Mitose et Méiose) permet la séparation des membres d'une même paire.
Céphalée
Mal de tête souvent confondu avec la migraine, qui n'est qu'une forme particulière de céphalée, due à un trouble de la circulation sanguine.
Cerveau
Une partie du système nerveux situé à l'intérieur du crâne (ou encéphale). Le cerveau n'est pas la totalité de l'encéphale mais sa partie la plus antérieure, au-dessus du cervelet et du tronc cérébral. Il est composé de deux hémisphères séparés par la scissure interhémisphérique et reliés par le corps calleux. La surface du cerveau est très vallonnée, faite de nombreuses circonvolutions. On distingue le lobe frontal qui intervient notamment dans la motricité volontaire, certains aspects de la mémoire et le contrôle des comportements (en particulier dans sa partie antérieure, le cortex préfrontal), le lobe pariétal (en arrière du frontal) qui analyse les sensations tactiles, le lobe temporal (sous le pariétal) qui intervient dans les sensations auditives et le langage, ainsi que le lobe occipital (en arrière) qui joue un rôle crucial dans la vision.
Les fonctions sont localisées (cf. Localisation cérébrale), mais chaque tâche implique en règle générale la participation de réseaux nerveux situés dans des zones différentes. Notons que les deux hémisphères ne remplissent pas exactement les mêmes fonctions (Cf. Asymétrie cérébrale).
Quand on coupe un cerveau, on voit qu'il contient de la substance grise (à sa périphérie, c'est le cortex cérébral, qui contient les cellules nerveuses) et de la substance blanche (à l'intérieur). Cette dernière contient les fibres nerveuses entourées d'une substance qui les protège et les nourrit : la myéline.
On estime qu'un cerveau humain recèle quelque cent milliards de cellules nerveuses (ou neurones) liées les unes aux autres par plusieurs milliers de synapses (soit un total peut-être de l'ordre de cent mille milliards de synapses). Le tout constitue un organe d'une complexité quasi-infinie et en tout cas bien supérieure à celle de n'importe quel ordinateur.
Le cerveau humain pèse en moyenne environ 1500 grammes et mesure environ 1250 cm3. Au cours de l'évolution humaine, on observe une croissance régulière du cerveau, de l'ordre de 300 à 500 cm3 chez les australopithèques, entre 600 et 800 cm3 chez Homo erectus.
Le cerveau est particulièrement bien protégé par le crâne osseux, des tissus appelés méninges et un liquide spécial qui les baigne : le liquide céphalo-rachidien. Il peut cependant subir diverses lésions : traumatismes, accidents vasculaires cérébraux susceptibles de provoquer des hémiplégies, tumeurs cérébrales et maladies dégénératives liées au vieillissement comme les maladies d'Alzheimer et de Parkinson.
Cervelet
Masse volumineuse située en arrière du cerveau. Il intervient notamment dans la coordination des mouvements.
Chaperonne (molécule)
Protéine qui aide d'autres protéines à se replier convenablement.
Chimère
Embryon composite formé à partir de plusieurs individus ou d'hérédités différentes. On peut obtenir des chimères par greffe, par manipulation génétique ou à cause d'anomalies de la répartition des chromosomes au cours des divisions cellulaires se produisant lors du développement. On connaît quelques cas de chimérisme chez l'homme résultant d'une répartition anormale des chromosomes de sorte que certaines cellules ont des caractéristiques qui n'existent pas chez les autres.
Cholestérol
Constituant essentiel des graisses (ou lipides). Le cholestérol est présent dans de nombreuses graisses animales (mais pas végétales). On le redoute parce qu'il est un facteur d'athérosclérose, raison pour laquelle on mesure régulièrement son taux. Celui-ci évolue au cours de la vie : 1g/l à la naissance, 2g/l chez l'adulte jeune, 2,5g/l chez l'âgé, voire bien davantage lors des maladies caractérisées par l'excès de cholestérol (hypercholestérolémies).
En réalité ce n'est pas le taux de cholestérol lui-même qui importe mais le rapport entre le "bon" et le "mauvais" cholestérol. Ce dernier étant lié à des protéines de basses densités, les LDL (il existe aussi des protéines à très basse densité, les VLDL) sont un facteur d'athérosclérose. Au contraire, celui lié à des protéines de haute densité, les HDL ("bon" cholestérol), protège les artères.
Il ne faut surtout pas imaginer le cholestérol comme un ennemi absolu de notre organisme. Il joue un rôle essentiel, notamment dans la composition des membranes cellulaires.
Chordé ou cordé
Animal possédant une corde cartilagineuse dorsale qui soutient le corps. Cette corde subsiste chez les procordés mais est remplacée, chez les vertébrés adultes, par la colonne vertébrale.
Chromatine
Matériau qui constitue les chromosomes. Outre l'ADN, elle contient diverses protéines dont les principales sont les histones.
Chromosome
Structures en forme de bâtonnet que l'on observe dans le noyau des cellules. L'Américain Thomas Hunt Morgan a montré qu'ils sont responsables de l'hérédité (c'est la théorie chromosomique de l'hérédité). On a prouvé plus tard que la substance chimique qu'ils contiennent et qui "porte" l'hérédité est l'ADN ou acide désoxyribonucléique. Mais l'ADN n'est pas le seul composant des chromosomes. Ils contiennent aussi diverses protéines, l'ensemble formant la chromatine.
Chaque chromosome est ainsi constitué d'un très long filament d'ADN, replié sur lui-même et fortement compacté. On estime que l'ADN d'un jeu de chromosomes humains (ce qui correspond à un génome haploïde) mesurerait, déplié, environ un mètre. Comme il ne représente que 115 microns, son rapport de compaction est de l'ordre de 10 000 (ce qui signifie qu'une fois déplié, il occuperait une longueur 10 000 fois plus importante).
Chaque espèce possède un nombre particulier de chromosomes de divers aspects et longueurs. L'espèce humaine a 23 paires de chromosomes, que l'on range par ordre de taille sous la forme du caryotype. La 23ème paire est celle des chromosomes sexuels appelés X et Y. La femme possède deux chromosomes X, et l'homme un chromosome X et un chromosome Y (lequel provient donc nécessairement du père).
Parmi les aberrations chromosomiques, la plus fréquente est la trisomie 21 ou mongolisme, caractérisée par l'existence de trois chromosomes 21 au lieu de deux.
Lors de la division cellulaire ou mitose, les chromosomes homologues (de la même paire) se répartissent normalement de façon équitable : un jeu dans chaque cellule-fille, sauf précisément quand survient une anomalie.
Chronobiologie
Science qui étudie les phénomènes cycliques se produisant chez les êtres vivants. On connaît des rythmes circadiens (fonction de la journée) mais aussi beaucoup d'autres (par exemple les règles chez la femme, cf. cycle menstruel). Nos diverses hormones sont ainsi sécrétées à des périodes bien précises de la journée. Les médicaments n'ont pas forcément la même activité en fonction de l'heure d'administration. Bien entendu, il existe aussi un cycle veille-sommeil puisqu'on dort normalement la nuit.
Les chercheurs travaillent aujourd'hui à identifier les structures responsables de ces cycles dans notre corps. Ils ont ainsi trouvé, dans le cerveau, une "horloge" physiologique représentée par les noyaux suprachiasmatiques. Ces derniers sont constitués de petits neurones situés de chaque côté de la ligne médiane en bordure du troisième ventricule (une des cavités du cerveau).
Circadien (rythme)
C'est le rythme quotidien, celui réglé par l'alternance du jour et de la nuit. Les animaux tels que l'homme sont plutôt actifs durant le jour; d'autres, les nocturnes, préfèrent au contraire la nuit. Un stimulus extérieur, la lumière, règle ces rythmes en agissant sur des horloges internes, notamment les noyaux suprachiasmatiques. Mais, même en absence de cette stimulation externe, les organismes suivent encore un rythme à peu près quotidien.
otons toutefois que ce rythme endogène n'est pas tout à fait de 24 heures mais de l'ordre de 23 heures chez la souris et entre 24,5 et 25,5 heures, dans notre espèce, ainsi que le suggèrent les études faites chez des volontaires isolés dans des grottes profondes.
Dans ces expériences, on a aussi observé une tendance, après un certain nombre de jours, à un allongement des cycles jusqu'à 30/36 heures : une vingtaine d'heures d'activité suivies d'une douzaine d'heures de sommeil. Pourtant d'autres rythmes, comme celui de la courbe de température, tendent à rester sur une période d'environ 25 heures. On observe donc une désynchronisation des rythmes du genre de celle que produit le décalage horaire.
Cf. aussi Chronobiologie
Circonvolution cérébrale
Protubérance à la surface du cerveau, contrairement au sillon, qui représente un creux. Le cerveau humain est recouvert de circonvolutions qui dessinent une sorte de paysage et délimitent des aires.
Circulation sanguine
Cf. Cœur
Clade
Ensemble des espèces vivantes et disparues provenant d'un ancêtre commun.
Cladogenèse
Formation d'espèces nouvelles par séparation au sein d'une lignée évolutive. La cladistique s'intéresse au monde vivant essentiellement en fonction des relations évolutives (c'est-à-dire de leur phylogenèse). Elle établit des cladogrammes qui sont la représentation graphique de ces relations.
Cf. Spéciation, Classification des espèces.
Classification des espèces
Le monde vivant comprend plusieurs millions d'espèces, animales et végétales. Il est important de comprendre cette biodiversité et, pour cela, de classer les formes vivantes.
C'est le but de la classification des espèces ou classification systématique qui permet de mieux interpréter les homologies ou les différences ainsi que leurs origines au cours de l'évolution.
Le système de classification utilisé repose sur les principes établis par Linné, à savoir une subdivision hiérarchisée en catégories. Les espèces constituent en quelque sorte l'élément de base regroupant les organismes suffisamment proches pour se reproduire entre eux (il existe, en général, une inter-fécondité entre tous les membres de l'espèce), bien que l'on distingue aussi des sous-espèces ou races qui constituent des formes géographiques. Les espèces proches font partie du même genre.
Ainsi le lion appartient à l'espèce Panthera leo, c'est-à-dire au genre Panthera (avec une majuscule), et à l'espèce leo (avec une minuscule). Le léopard, le jaguar et le tigre sont également des Panthera et relèvent donc du même genre que le lion. Les genres voisins se groupent en familles. Dans l'exemple précédent, il s'agit de la famille des félidés qui compte aussi les chats, genre Felis, les lynx, genre Lynx, etc.
Ces familles sont elles-mêmes rassemblées en ordres (ici les carnivores), lesquels se groupent en classes (ici les vertébrés), lesquelles font partie à leur tour d'un phylum qui appartient lui-même à un règne.
En résumé, la classification par ordre croissant suit le chemin suivant : sous-espèce ou race Ÿ espèce Ÿ genre Ÿ famille Ÿ ordre Ÿ classe Ÿ phylum Ÿ règne.
Il existe plusieurs principes possibles pour classer les espèces. La classification phénétique repose sur les similarités visibles. Il s'agit donc de mesurer le plus grand nombre de caractères possibles et d'établir ainsi des critères de proximité entre les espèces.
La classification cladistique (cf. Cladogenèse) s'intéresse au contraire essentiellement aux liens évolutifs entre les êtres, sans tenir compte de l'apparence des similitudes et différences. En pratique, on tient compte des deux critères qui, souvent, aboutissent aux mêmes conclusions.
Il n'en va toutefois pas toujours ainsi à cause de l'existence de structures homologues, c'est-à-dire dérivées des mêmes ancêtres mais susceptibles d'offrir des apparences bien distinctes, et de l'homoplasie qui constitue, à l'inverse, la présence de structures qui se ressemblent sans provenir d'un ancêtre commun.
Clastogenèse
Cassure chromosomique qui peut résulter des radiations.
Clone
Ensemble d'organismes génétiquement identiques. Les clones sont faciles à produire au sein des espèces se reproduisant de façon asexuée. Ainsi on obtient aisément des clones de bactéries en laboratoire, à partir de la culture d'une unique bactérie. Toutes les descendantes seront génétiquement identiques, si l'on ne tient pas compte des mutations qui surviennent. On obtient aussi facilement d'autres clones d'êtres asexués, notamment parmi les végétaux, ou à partir de cellules cultivées in vitro.
Chez les êtres plus complexes, et notamment les mammifères, le clonage constitue en revanche une opération extrêmement difficile qui n'a été réussie que très récemment avec la mise au monde de la brebis Dolly. Cette dernière provenait d'une cellule de sa mère (non pas une cellule sexuelle ou ovule, mais une cellule non destinée à la reproduction) et possédait donc les mêmes gènes qu'elle, exactement comme si cette dernière s'était reproduite par parthénogenèse.
On n'a pas encore obtenu d'être humain par clonage. Mais des clones naturels existent en la personne des jumeaux monozygotes, c'est-à-dire issus d'un œuf puis d'un embryon unique, divisé en deux embryons différents lors du développement, ces jumeaux possédant donc des hérédités identiques.
La possibilité de faire apparaître de tels individus identiques, éventuellement à distance dans le temps, est à l'origine d'un important débat sur le terrain de la bioéthique.
Sur le plan scientifique, les chercheurs s'intéressent, en pratique, plutôt à la possibilité d'utiliser les techniques de clonage à la fois comme outil pour la recherche et comme moyen, en thérapeutique, de disposer de tissus compatibles en cas de greffe d'organes. Dans ce dernier cas, il serait évidemment idéal de pouvoir faire pousser en culture, un tissu génétiquement identique à celui de l'organe lésé et ne déclenchant donc aucun rejet sur le plan immunitaire.
Le verbe cloner ne s'utilise pas uniquement pour désigner le clonage d'un organisme ou d'une cellule. Ainsi "cloner un gène" signifie qu'on en produit de multiples copies.
Coagulation du sang
La coagulation est la transformation d'une substance liquide organique en une masse solide. Lors de la coagulation du sang, une protéine soluble, le fibrinogène, se transforme en un réseau fibreux insoluble, la fibrine. C'est ainsi que se forme le caillot. La thrombine et divers facteurs produits par les plaquettes du sang participent à cette transformation du fibrinogène en fibrine. Bien entendu, ce processus de coagulation joue un rôle bénéfique essentiel en cas d'hémorragie. Par contre, en l'absence de ce type de lésion, la formation d'un caillot (ou thrombus) dans le sang peut bloquer la circulation et provoquer une thrombose.
Code génétique
Dictionnaire qui permet de passer du langage de l'hérédité, c'est-à-dire de l'ADN, à celui des protéines qui constituent l'essentiel de l'organisme. Grâce à sa connaissance, on peut, en "lisant" la suite des lettres des nucléotides de l'ADN (A, T, C ou G, cf. ADN), en déduire la séquence de la protéine codée par le matériel génétique. Chaque groupe de trois nucléotides (ou codon) définit un acide aminé de la protéine et un seul. Par contre un acide aminé déterminé peut correspondre à plusieurs codons. Conséquence : la "lecture" de la séquence en acides aminés ne permet pas de prédire de façon absolue celle de la séquence de l'ADN).
C'est ainsi que les quatre codons GUU, GUC, GUA et GUG, codent chacun pour une valine, que les deux codons UUU et UUC codent pour une phénylalanine, etc. En outre, en dehors des codons qui spécifient les vingt acides aminés différents, il existe un codon qui signifie soit une méthionine, soit le départ de la lecture génétique (codon d'initiation : AUG) et trois codons stop qui se traduisent par l'arrêt du message, donc la fin de la protéine (séquences UAA, UAG et UGA).
Le code génétique est universel, c'est-à-dire qu'il est le même chez les bactéries, l'homme, l'éléphant et les autres espèces... C'est la raison pour laquelle on ne doit pas dire qu'un caractère est inscrit dans le code génétique d'un individu lorsqu'on veut signaler qu'il est d'origine génétique. On doit dire qu'il fait partie de son génome.
Le code génétique s'établit comme suit : l'acide aminé phénylalanine correspond aux codons UUU et UUC; la leucine à UUA, UUG, CUU, CUC, CUA et CUG; l'isoleucine à AUU, AUC et AUA, la méthionine à AUG (qui correspond aussi au codon d'initiation); la valine à GUU, GUC, GUA et GUG; la sérine à UCU, UCC, UCA, UCG, AGU et AGC; la proline à CCU, CCC, CCA et CCG; la thréonine à ACU, ACC, ACA et ACG; l'alanine à GCU, GCC, GCA et GCG; la tyrosine à UAU et UAC; l'histidine à CAU et CAC; la glutamine à CAA et CAG; l'asparagine à AAU et AAC; la lysine à AAA et AAG; l'acide aspartique à GAU et GAC; l'acide glutamique à GAA et GAG; la cystéine à UGU et UGC; le tryptophane à UGG; l'arginine à CGU, CGC, CGA, CGG, AGA et AGG; la glycine à GGU, GGC, GGA et GGG; les codons stop à UAA, UAG et UGA.
Codon
Ensemble de trois nucléotides d'ARNmessager (ou triplet) qui se traduit par un acide aminé dans la chaîne de protéine. Le code génétique définit l'ensemble des codons.
Cœur
Organe central de la circulation sanguine. C'est un muscle creux, de la taille d'un pamplemousse. Il comprend deux parties, elles-mêmes divisées en deux cavités, une oreillette et un ventricule. Par l'oreillette droite, le cœur droit reçoit le sang provenant, via les veines, de l'ensemble du corps (et de ce fait appauvri en oxygène). Il passe dans le ventricule droit à travers une valve appelée tricuspide. Il en est ensuite éjecté, via l'artère pulmonaire, afin d'aller vers les poumons et se faire réoxygéner. De cet organe, des veines le ramènent, une fois oxygéné, dans l'oreillette gauche. Il va alors, via la valve mitrale, dans le ventricule gauche, lequel l'éjecte dans l'aorte et de là dans tout l'organisme.
La fonction de pompe du cœur est donc principalement assurée par le ventricule gauche. Les maladies de cette partie du cœur sont particulièrement graves (voir infarctus). Le cœur est lui même irrigué par les artères coronaires. Il comprend le muscle proprement dit (ou myocarde) ainsi qu'une enveloppe interne (l'endocarde) et une autre externe (le péricarde).
Co-évolution
L'évolution d'une lignée peut se trouver influencée par celle d'une autre. Une telle co-évolution s'observe notamment entre certaines plantes et les insectes qui les pollinisent.
Cognition
Ensemble des processus mentaux. Les sciences cognitives connaissent aujourd'hui un important développement qui tient pour l'essentiel à la rencontre de la psychologie (dans les faits, d'une partie de la psychologie) avec la neurobiologie.
Cognitivisme
Désigne les recherches menées par les sciences cognitives (cf. cognition) se basant sur l'idée d'un traitement de l'information. Les cognitivistes adoptent un modèle qualifié de computationniste ou computo-représentationnel. Ce dernier postule l'existence d'états mentaux (il n'est donc pas compatible avec d'autres approches, comme le behaviorisme), un traitement de ces états sous forme de représentations symboliques et propositionnelles et enfin que des opérations logiques constituent le langage de la pensée. D'une façon un peu schématique, on peut dire que les cognitivistes considèrent ce dernier comme voisin d'un programme d'ordinateur.
Coma
Etat pathologique caractérisé par la perte de la conscience et l'absence de réactions aux stimulations externes. En revanche, le comateux conserve ses fonctions vitales, respiratoires et circulatoires. Il est souvent difficile de savoir quand s'achèvera un coma et quelles en seront les conséquences. Quand le sujet est réduit à une vie purement végétative, uniquement maintenue par des moyens de réanimation, on parle de coma dépassé. Cela signifie que l'arrêt de la réanimation se traduira par la mort effective de l'individu. De façon générale, le tracé de l'électroencéphalogramme est plat chez le sujet en coma dépassé. Ce type de situation pose toujours un problème d'ordre bioéthique, celui de savoir s'il convient de débrancher tous les appareillages, compte tenu du fait qu'un retour à la vie paraît à ce stade exclu.
Cf. euthanasie.
Complément (système du)
Système de protéines du sérum susceptible d'être activé par les complexes antigènes-anticorps ou par des micro-organismes. L'activation du complément, qui se produit dans le cadre d'une cascade complexe impliquant de nombreux composants et plusieurs étapes, peut aboutir à une mort cellulaire. C'est un des mécanismes qui permet l'élimination des microbes, soit en provoquant leur destruction directe par lyse, soit en favorisant leur phagocytose.
Communication cellulaire
Les cellules ont une forme de vie sociale : elles s'échangent des messages. Ce système, complexe, repose sur l'envoi de molécules (les cytokines, les neuromédiateurs, les hormones, les facteurs de croissance, etc.) susceptibles d'interagir avec un élément de la cellule cible, souvent un récepteur situé à la surface membranaire. Ces messages sont donc spécifiques, puisqu'adressés à des partenaires précis (exactement comme une lettre que l'on envoie par la poste laquelle le distribue à l'adresse indiquée). Ils ont aussi un sens puisqu'ils déclenchent un ensemble de réactions aboutissant au but recherché, par exemple l'activation d'un gène.
Complexe majeur d'histocompatibilité
Complexe de gènes codant pour les antigènes d'histocompatibilité, c'est-à-dire responsables de la compatibilité entre donneur et receveur lors des greffes. Chez l'homme, il correspond au système HLA, codé par des gènes situés sur le chromosome 6. Cet ensemble qui représente un millième du génome humain remplit de nombreuses fonctions biologiques.
Cf. soi et non soi
Conditionnement
Type d'apprentissage au cours duquel un stimulus normalement neutre (par exemple le son d'une cloche) est associé à un stimulus chargé de sens (par exemple de la nourriture). On peut ainsi faire saliver un chien simplement en lui faisant entendre un bruit approprié : c'est le conditionnement pavlovien, en référence à l'expérience du célèbre physiologiste russe Pavlov.
Congénital
Se dit d'un caractère qui existe à la naissance. Les caractères héréditaires sont congénitaux. A l'inverse, des caractères congénitaux peuvent ne pas être génétiques mais résulter d'un accident lors de la grossesse.
Connectionnisme
Théorie des mécanisme cognitifs (Cf. cognition) basée sur un modèle informatique et l'utilisation de réseaux de neurones formels. Ces derniers sont censés correspondre aux réseaux de neurones véritables traitant simultanément et en parallèle les informations.
Consanguinité
On parle de consanguinité entre des individus quand ils sont apparentés. Les croisements entre sujets consanguins (inbreeding) peuvent accroître la fréquence de maladies liées à des gènes récessifs (c'est-à-dire ne se manifestant qu'à l'état homozygote, lorsque les deux allèles correspondants sont tous deux identiques, dans ce cas vecteurs de la maladie). Ils peuvent aussi favoriser l'implantation de gènes "bénéfiques". D'une façon générale, les êtres vivants tendent à éviter une consanguinité excessive mais aussi à s'apparier entre individus présentant un certain degré de parenté (cf. assortative mating).
Conscience
L'une des facultés mentales les plus évoluées et les plus difficiles à définir, bien que chacun ait une idée de ce que cela représente. On parle d'état conscient par opposition à l'état inconscient qui caractérise le coma ou le sommeil. Mais la conscience signifie aussi tout autre chose : le fait d'avoir conscience de ce que l'on perçoit ou de ce que l'on pense ("non seulement je pense, mais je suis conscient de penser"). Jadis réservée aux seuls philosophes, cette notion commence à intéresser les neurobiologistes qui ont désormais quelques hypothèses à son sujet. Notons que l'on débat toujours au sujet de l'existence d'une conscience chez les jeunes enfants ou chez les animaux.
Conseil génétique
Le risque génétique est de mieux en mieux connu. On peut désormais identifier de nombreux gènes responsables de maladies. Les spécialistes du conseil génétique informent les patients et surtout les parents potentiels afin de les aider à comprendre et à décider. Ils diront, par exemple, à de futurs pères et mères qu'ils ont une chance sur quatre de mettre au monde un enfant avec la maladie suspectée, lui enseigneront ce que l'on sait de cette pathologie et de son évolution, afin de leur permettre de prendre la décision de faire un enfant ou de mener à terme une grossesse.
Cf. diagnostic prénatal.
Coronaire
Artère nourrissant le cœur. L'infarctus du myocarde est une maladie grave parce qu'il supprime l'apport sanguin à une partie du muscle cardiaque.
Cortex
Fine couche de neurones à la surface du cerveau. Il correspond à la substance grise (cf. néocortex). De façon plus générale, le mot cortex désigne le tissu externe de certains organes. Par exemple le cortex surrénal est la partie externe de la glande surrénale.
Corticogenèse
Développement du cortex cérébral. Le cerveau se développe à partir des parois de cinq vésicules qui se forment chez l'embryon. Les cellules pratiquent à cette occasion une sorte de ballet. Elles envoient des projections vers la périphérie, leur noyau migre le long de ce prolongement, et revient ensuite en arrière. Puis, les cellules se divisent et les cellules filles pratiquent à leur tour le même exercice.
Il faut surtout retenir que, outre la prolifération cellulaire, cette corticogenèse implique d'importantes migrations des futurs neurones (on les qualifie alors de neuroblastes), lesquels glissent le long de certaines fibres pour aller loin vers la périphérie du cortex. Les suivantes feront pareil mais en allant un peu moins loin : la mise en place du cortex s'effectue donc de l'intérieur vers l'extérieur.
Cortisol
ou hydrocortisone
Hormone corticostéroïde, c'est-à-dire produite par la glande cortico-surrénale (il s'agit plus précisément d'un glucocorticostéroïde). Synthétisée à partir de la progestérone, elle est la plus abondante des glucocorticostéroïdes humains, au contraire de la cortisone présente dans notre espèce en quantité infime. Le cortisol exerce de nombreux effets biologiques : il inhibe le système immunitaire et exerce une action anti-inflammatoire, il stimule les réserves d'énergie et il influence certains neurones du cerveau. Le cortisol est sécrété en quantité importante lors du stress, sous l'influence d'une autre hormone, l'ACTH elle-même produite par l'hypophyse. Le cortisol exerce en retour un effet sur l'hypothalamus, lequel contrôle lui-même l'hypophyse.
Creutzfeldt-Jakob
(maladie de)
Une des maladies humaines causées par un prion. Les prions seraient des protéines douées d'un pouvoir infectieux. Contrairement aux virus classiques, ils exerceraient leur pouvoir d'envahisseur tout en étant dépourvus de matériel génétique (ADN ou ARN). La protéine prion n'en est pas moins elle-même codée par un gène. Ce dernier existe normalement dans l'organisme où il remplit une fonction mal connue. Mais certaines mutations de ce gène sont responsables de maladies susceptibles d'apparaître aussi de façon sporadique (non héréditaire). C'est le cas du kuru des cannibales de Nouvelle Guinée ou de l'encéphalopathie spongiforme bovine ("maladie de la vache folle"). Cette dernière serait à l'origine d'une variante de la maladie de Creutzfeldt-Jakob humaine, affection rare mais dont on a identifié plusieurs formes (notamment diverses formes génétiques familiales). Dans tous les cas, la maladie de Creutzfeldt-Jakob se traduit par d'importantes lésions cérébrales, notamment une spongiose (vacuolisation de la substance grise du cerveau), qui aboutissent à la démence et à la mort.
Crossing over
Mécanisme au cours duquel les chromosomes d'une même paire s'enjambent et s'échangent un segment. Un bout de l'un (avec les gènes correspondants) passe donc sur l'autre et vice versa. La conséquence en est que des marqueurs plus ou moins proches d'un même chromosome peuvent se trouver dissociés à la génération suivante. Plus longue est la distance séparant deux gènes du même chromosome, plus nombreuses seront ces recombinaisons. C'est la raison pour laquelle on a pu en tenir compte pour établir les premières cartes génétiques.
Cycle cellulaire
Cycle de reproduction de la cellule. Il comprend plusieurs phases. La division proprement dite se produit au cours de la phase M qui dure en général environ une heure. La phase de division de l'ADN s'appelle phase S. Entre les phases M (donc la fin de la division cellulaire) et le début de la phase S, se situe la phase G1. Entre la fin de la phase S et le début de la phase M, se trouve la phase G2. Ces deux phases G (G vient de l'anglais gap qui signifie intervalle) donnent un temps supplémentaire permettant la croissance des cellules qui doivent doubler leur volume avant de se diviser. Dans le cycle embryonnaire précoce, il n'y a pas de croissance, de sorte que les phases et S et M se succèdent sans phases G. Lorsque les cellules entrent dans un état de repos, sans division, on parle d'état G0.
Cf. mitose.
Cycle menstruel
Cycle périodique, d'environ 24 à 28 jours, au cours duquel se produisent des modifications de la muqueuse du vagin et de l'utérus et ce entre la puberté et la ménopause. Après une période de repos survient un épaississement de la muqueuse qui se décolle et saigne (ce sont des règles ou menstruation).
Cytokine
Protéine (ou peptide) qui intervient dans les communications cellulaires. On en connaît un grand nombre. Lorsqu'elles sont produites par des lymphocytes (une catégorie de globules blancs jouant un rôle essentiel dans les défenses immunitaires), on les appelle lymphokines. L'interféron et les interleukines sont des lymphokines.
Cytologie
Partie de la biologie qui étudie la cellule.
Cytoplasme
Contenu de la cellule, à l'exception du noyau et de la membrane externe. Le cytoplasme ne contient donc pas les éléments génétiques. Il comprend les divers organites (mitochondries, réticulum endoplasmique, etc.). Et le cytosol qui en est la portion fluide.