Débat d'idées

Les machines dans le monde du vivant

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Jean-François Joanny, physicien et professeur au Collège de France.


Tous les systèmes vivants transforment une partie de l’énergie qu’ils consomment sous forme de nutriments en un travail mécanique, électrique ou chimique. Une cellule a besoin d’énergie pour assurer les processus cellulaires de base : transport intercellulaire, division, reproduction de son matériel biologique, déplacement…

Il existe des protéines, des moteurs moléculaires, qui permettent d’assurer toutes ces fonctions. Elles produisent des forces et créent des mouvements avec une efficacité incroyable et sont, par exemple, à la base des contractions musculaires ou des oscillations des cellules cardiaques. Les cellules doivent aussi se déplacer : elles peuvent ramper sur une surface ou nager à l’aide d’un battement de cil ou des flagelles.

Tous ces mouvements sont gérés par l’action coopérative des moteurs moléculaires. Enfin, à plus grande échelle encore, l’application des forces et la création de mouvements sont nécessaires pour remodeler la forme des tissus ou des organes pendant la morphogenèse. Les mouvements sont alors des mouvements collectifs de cellules qui peuvent être décrits par le modèle de la «Matière active» développé pour étudier de manière générale les mouvements collectifs des systèmes qui consomment de l’énergie comme les cellules dans les tissus. Ce modèle est bien plus général et permet également de décrire les mouvements collectifs des animaux comme les bancs de poissons et les vols des oiseaux.


Organisé par : Associazione Festival della Scienza, en collaboration avec Institut français Italia.


  • Jean-François Joanny est physicien et professeur au Collège de France. Spécialiste de la  matière molle et de biophysique, c’est un scientifique de renommée internationale, lauréat de nombreux prix, dont la médaille d’argent du CNRS et le Prix Ampère de l’Académie des sciences. Jean-François Joanny transpose des concepts de la physique théorique à la biologie et a inventé de nouvelles façons de décrire les mécanismes cellulaires fondamentaux. Ses travaux ont été publiés dans environ 285 revues internationales. Jean-François Joanny a été président du conseil scientifique de l’École normale supérieure de Lyon et il est actuellement membre senior de l’Institut universitaire de France (IUF) et membre du conseil scientifique de l’Institut Max Planck à Mayence (Allemagne).