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Biominéralisation : principes et concepts

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Description

Cette séance de cours présente les principes et les concepts de la biominéralisation, couvrant la production de biominéraux par des organismes vivants, les types de biominéraux trouvés dans différents organismes, la distinction entre la biominéralisation induite et contrôlée, et l'impact de la biominéralisation sur la biosphère. Il explore la variété des biominéraux, les compositions chimiques des différentes phases minérales et les mécanismes par lesquels les organismes contrôlent les propriétés des biominéraux. La séance de cours explore également l'évolution historique des minéraux sur Terre, les raisons de la diversité des biominéraux et l'importance du carbonate de calcium, de la silice et de l'hydroxyapatite dans la biominéralisation.

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Concepts associés (32)

Biominéralisation

La biominéralisation est l'ensemble des phénomènes physico-chimiques, moléculaires et cellulaires par lesquels les organismes vivants élaborent des structures minéralisées, souvent afin de durcir ou raidir leurs tissus pour former ces structures (fonctions physiologiques de tenue mécanique qui permet d'assurer leur rigidité, de protection, de défense contre les prédateurs et de résistance contre les stress écologiques).

Composition chimique

La matière étant constituée en général de plusieurs corps purs (composés chimiques et corps simples), la composition chimique d'un produit fournit la quantité ou la proportion de chacun des corps purs qui le composent ; on les appelle de manière générique des composants. On parle de : composition qualitative lorsque l'on se contente simplement d'identifier les composants. Par exemple, l'air est essentiellement composé de diazote et de dioxygène ; composition quantitative lorsqu'on leur adjoint les concentrations, les quantités.

Substance chimique

thumb|Différentes substances chimiques de la famille des lanthanides. Une substance chimique, ou produit chimique (parfois appelée substance pure), est tout échantillon de matière de composition chimique définie et présentant des propriétés caractéristiques (couleur, odeur, densité, point de fusion), indépendamment de son origine. Il n'est pas toujours aisé de donner une définition précise d'une substance chimique. De manière générale, cette notion désigne un produit manufacturé (synthétisé) par l'Homme (n'existant pas dans la nature ou copiant des molécules existant dans la nature).

Carbonate de calcium

Le carbonate de calcium (CaCO) est composé d'ions carbonate (CO) et d'ions calcium (Ca). Cette substance blanche a une masse molaire de 100,1 g/mol. Le carbonate de calcium est le composant majeur des calcaires comme la craie, mais également du marbre. C'est aussi le constituant principal des coquilles d'animaux marins, du corail et des escargots, ainsi que des coquilles d'œufs des amniotes (à l'exception bien sûr des mammifères thériens dont les œufs, internes, sont sans coquille). Ca + ⇌ .

Composé chimique

Un composé chimique ou corps composé, en chimie, est une substance chimique pure composée d'au moins deux éléments chimiques différents. Les atomes formant les assemblages des composés chimiques sont liés entre eux par des liaisons chimiques, qui peuvent être de différentes natures. Selon la nature des liaisons et des atomes qui les composent, les composés chimiques sont répartis dans différentes catégories comme les composés organiques, inorganiques, ioniques, intermétalliques ou encore les complexes.

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