
Les capacités de spiderman peuvent-elles exister?
Nous allons voire si les capacités de Spiderman peuvent éventuellement exister grâce à l'aide de deux de ses pouvoirs exceptionnelle : Tisser des toiles ; grimper sur n'importe quelle surface
Tisser des toiles:
nous allons commencer par parler du pouvoir qui a value à Spiderman son surnom d'homme araignée nous parlons évidement de son aptitudes à tisser des toiles . Dans un premier temps nous étudierons d'où provient les toiles d'araignée ainsi que ses propriétés physique ,puis dans un second temps nous essayerons de trouver comment transmettre la faculté de fabriquer de la soie d'araignées à d'autre espèces vivantes dont l'être humain et si il existe des moyen de créé un matériaux ayant des propriété similaires ou très proche

La toile d'araignée :
Tout d'abord il faut savoir que la soie d'araignée est différente de la toile d'araignée , la toile d'araignée est constituée de soie d'araignée. C’est dans l’abdomen de l’araignée que la soie commence à être fabriquer , et est sécrétée sous forme de fluide liquide et visqueux cette protéine fibreuse est créée par les glandes séricigènes. L'araignée possède différent glandes pour fabriquer différentes type de soie:
– les glandes tubuliformes produisent la soie qui entourera les œufs
– les glandes ampullacées fournissent les fils de la spirale auxiliaire et la soie de structure de la toile
– les glandes aciniformes permettent à l’araignée d’envelopper ses proies
– les glandes piriformes lui servent à fixer sa toile aux supports
– les glandes agrégées lui procurent l’enduit aqueux de la spirale de capture
– et les glandes flagelliformes sont utilisées pour les fibres centrales de la spirale de capture. Les araignées ont entre 2 et 8 glandes cependant la plupart en possède 6 .Une fois produit par les glandes la soie liquide passe par des filière au bout de l'abdomen , chaque glande à soie est relié à une filière bien spécifique à l'extrémité de chaque filières de centaines de fusules viennent injecté différent ions puis pompe l'eau qui se trouve en grande quantité dans la soie après cette étape le fils de soie une fois sortis a l'extérieur du corps de l'araignée se solidifie mais ce n'est pas le contact avec l'air qui en es la cause. Le fils de soie que nous voyons est composé de très nombreux fils très fin. La toile d'araignée est composé de 6 files différends certains sont plus solide d'autre sont plus sensible au vibrations et d'autre sont plus élastique .


La soie d'araignée est d'origine proteinaire elle est constituée de 63.5% de Fibroïne( Les fibroïnes de soie sont des protéines de structure, aussi appelées protéines de soie. Elles appartiennent à la famille des protéines fibreuses. Leur structure de base est en feuillet bêta. Ces protéines sont formées de trois acides aminés : l'alanine (A), la glycine (G) et la sérine (S)). 22.5% Séricine (composé de sérine c'est un acide aminé glucoformateur (pouvant être transformé en glucose). Cette molécule est une composante de la séricine et de la fibroïne.) et 14% de matière grasse minéraux et d'eau . La soie d'araignée possède de nombreuse propriété très intéressante à diamètre égale elle est 5 fois plus résistante que l'acier 3 fois plus résistante que le kevlar et peut également s'allonger de 40% à 200 % avant rupture selon les différentes espèces. C'est également un matériaux qui peut s'adapter rapidement à la température et à l'humidité. Le soie d'araignée est propre à chaque araignée cela varie selon son poids , sa taille , son mode de vie , la météo ,ect...




Différente solution pour parvenir à cette toile :
L'une des solutions pour parvenir à cette toile est la transgénèse cela désigne le fait d'introduire un ou plusieurs gène (portion D'ADN) d'un organisme vivant initiale à un organisme vivant étranger ou bien de le déplacer à l'intérieur du même organisme, dans le but de crée un organisme génétiquement modifier autrement dit O.G.M . La première transgénèse animal qui ait fonctionné avec succès eut lieux en 1982 R.D. Palmiter, R.L. Brinster et leurs collègues , ont inséré le gène de croissance du rat dans un embryon de souris une fois développé la souris grâce au gène du rat devient grandit de manière surprenante jusqu'au point de de devenir géante. Afin d'obtenir de telle résultat il faut suivre un protocole stricte qui est composé de 7 étapes :
- Premièrement le chercheur sélectionne le gène souhaiter
- Deuxièmement il repère la protéine responsable de se caractère
- Troisièmement il identifie le gène codant de la protéine puis l'isole
- Quatrièmement il prélève l'embryon d'une chèvre (en vu du prochain exemple )
- Cinquièmement à l'aide d'un microscope fait une micro-injection ( technique la plus utilisé et celle qui obtient le meilleur taux de succès elle consiste à injecter le gène souhaité dans un ovule fraichement fécondé .)
- Sixièmement le chercheur réimplante l'embryon dans la mère porteuse
- Septièmement le chercheur regarde ensuite après gestation si la transgénèse ait fonctionné correctement afin d'avoir une chèvre transgénique.


Au Canada l'entreprise Nexia Biotechnologies Inc donne à Jeffrey Turner généticien et chercheur là l'université Mc Gill de Montréal le projet suivant reproduire de la soie d'araignée de qualités en grosse quantités . La compagnie canadienne a donc élevé des chèvres génétiquement modifier au niveau de glandes mammaire à l'aide de gène sélectionner dans le but que des protéines de soie d'araignée se trouve dans le lait produit par ces chèvres , des problèmes émerges par la suite la quantités de protéine de soie e soie par litre de lait est irrégulière et dans un second temps l'étape de filtration indispensable à des répercussion fâcheuse en effet le fils de soie récupère à la fin est de moins bonne qualité que celle produit naturellement par l'araignée , le cout de fabrication est pose également problème le prix de production est supérieure à leur prévision se qui complique la commercialisation de se matériaux . Les vers a soie modifié génétiquement produise donc un meilleur ratio mais en grand nombre
Cependant aucune transgénèse n'a jamais été effectués sur l'Homme en effet l'éthique il est interdit de modifier l'home au niveau de l'ADN . En France la loi du 29 juillet 1994 relative au respect du corps humain fut instaurée quelque article de cette lois << Art. 16-4. - Nul ne peut porter atteinte à l'intégrité de l'espèce humaine.
<< Toute pratique eugénique tendant à l'organisation de la sélection des personnes est interdite.
<< Sans préjudice des recherches tendant à la prévention et au traitement des maladies génétiques, aucune transformation ne peut être apportée aux caractères génétiques dans le but de modifier la descendance de la personne. Cette solution écarter pour le moment, les chercheurs essaye de trouver des solutions afin de produire des matériaux ayant des capacité similaires ou très proche de la soie d'araignée comme de la création de fils grâce à des nanotubes de carbone et de graphème en effet le Centre de Recherche Paul Pascal a Bordeaux travail sur se matériaux depuis plus de 10 ans . Leur travail consiste à organiser la structure moléculaire de ces nanotubes de carbone , ces nanotubes ceux présentent comme des tubes creux concentrique séparés de 0.34 nanomètre avec un diamètre interne de l'ordre du nanomètre. Wilfrid Neri , ingénieur , dévoile au grand public le procédé initial découvert en 1991. Les nanotubes de carbone sous formes de poudre , sont mélanger a de l'eau et des tensions actives (savon) le tout injecté par seringue dans un tube qui tourne pour crée un cisaillement contenant de la colle polymère. Aussi fin qu'un cheveu , un fils de nanotubes apparaît (www.c-yourmag.net). Se matériaux à une résistance 100 fois supérieur à l'acier pour un poids diviser par 6 , sa faculté à résisté au température élevé sont également surprenante . Dans le future nous pourrions retrouver ce matériaux dans le domaine de microélectronique .

Gripper à n'importe quelle surface :
Autre aptitudes indispensable à Spiderman sa capacités à grimper à n'importe quelle surface . Dans un premier temps nous allons expliquer ce phénomène à l'aide d'exemple concret et pertinent telle que le gecko , l'araignée , puis dans un second temps nous verrons si il est possible de reproduire de telle capacité pour l'usage de l'Homme
Spiderman tire se pouvoir des capacités qui a reçu de l'araignée en effet l'araignée est l'une des espèces capable de se déplacer sur des surfaces verticales et lisse telle que le verre . Comment fait elle pour se déplacer avec de telle condition ? Les araignée possède sur chacune de leurs 8 pattes et sur leurs corps des milliers de long poils nommé setaes (A) au bout de ses seteas des poils plus fins à bout triangulaire nommé setules (B)


La force d’adhérence de l’extrémité de ses 624 000 sétules d’environ 1 µm chacune est telle qu’une araignée pourrait supporter environ 170 fois son propre poids tout en restant collée à un mur ou à un plafond. Une loi de la physique rentre en vigueur lorsque que les sétules rentre en contact avec une surface solide cette loi est celle de Van Der Waals . "En chimie, une force de van der Waals, interaction de van der Waals ou liaison de van der Waals est une interaction électrique de faible intensité entre atomes, molécules, ou entre une molécule et un cristal" Wikipédia

Les forces de van der Waals ont trois origines :
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L'interaction électrostatique attractive ou répulsive entre deux multipôles permanents selon leurs orientations (effets d'orientation). On les appelle les force de keesom
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L'interaction attractive entre un multipôle permanent et un multipôle induit (effets d'induction). On les appelle les forces de Debye.
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L'interaction électrostatique attractive entre deux multipôles induits (effets de dispersion). On les appelle les forces de London. Wikipédia
Ces forces sont due au mouvement des électrons dans les atomes . Les forces exercés sont inversement proportionnelle avec la distance séparés entre deux atomes autrement dit plus la distance est grande moins la force de Van Der Waals se font ressentir .
Un autre animal est également reconnue pour l'utilisation des lois de Van Der Waals il s'agit du gecko comme l'araignée il a le pouvoir de grimper sur les murs . Le gecko possède 4 pattes chaque pattes possède 5 doigts ,ses doigts sont recouvert de fine lamelle , ses lamelles sont composés de très nombreux setae comme l'araignée . Au bout les setae se divisent en centaines de poils plus fins appelés spatulaes . Un spatulae a une centaine de nanomètres de diamètre et se termine en structure de spatule pour avoir une plus grande surface de contact avec n'importe quelle paroi se qui a pour conséquence que les forces de Van Der Waals soit plus efficace en vu d'une plus grande zone de contact




Aujourd'hui de nombreuse entreprise essaye de reproduire la faculté d'accroche du gecko comme le projet z-man programme développer par l'armée américaine permettant à leur soldats de grimper sur les parois des immeubles inspirer directement des pattes du gecko . Cela pourrait servir en cas de prise d'otage afin de monter rapidement et discrètement dans les étages infecté . Plusieurs ruban adhésif inspiré des pattes du gecko on vu le jour " le premier ruban adhésif sur le modèle la patte du gecko fut élaborée par une équipe de chercheurs britanniques de Manchester sous la direction du professeur Greim un an plus tard : ce ruban est constitué de poils en polymide qui fonctionnent à l'image des setaes du gecko. Le grand défaut de ce nouvel adhésif était son altération après plusieurs cycles collage-décollage car les poils de polymide se cassaient ou se couchaient rapidement, ayant comme conséquence de faire perdre le ruban de son pouvoir adhésif".(http://lebiomimetisme.over-blog.fr/pages/Le_gecko-6851328.html) .Une autre équipe Américaine cette fois décide de remplacer les poils en polymide en poils de polypropyène , étant plus résistant elles permettent une plus longue duré de vie au ruban adhésif cependant aucune entreprise a se jour n'a réussi à retranscrit pleinement la faculté d'accroche du gecko à leur matériaux , le principal problème est la durée de vie du matérielle plus il est sollicité plus il perd de son adhésion tandis que le gecko peut s'accrocher indéfiniment .

Ce matériaux pourrais avoir plusieurs avantage comme sécurité pour les astronote , dans les avions , mais également en médecin grace à ce matériaux il serait alors facile de refermé des plaies interne facilitant les intervention chirurgical une entreprise nommé Gecko Biomedical est entrain de développer un adhésif biocompatible qui n'abime pas les tissus organique , élastique s'étirent avec les tissus et bio dégradable donc pas besoin d'une opération chirurgical pour enlever cette adhésif tous ça inspiré des pates du gecko .
Conclusion
Pour conclure nous avons vu différent moyen d'obtenir les pouvoir de l'Homme Araignée , le plus grand problème serait sans doute la transgénèse domaine pas totalement exploiter mais également les lois actuelle sur la bioéthique à ce jour nous interdise la modification du génome humain cependant grâce au avancer technologique vu plus tôt nous pourriez voir des objets arrivé permettant aux homme de reproduire les facultés de certains héros telle que Spiderman