Recherche

Deuxième année ‐ Biophysique pharmaceutique

La biophysique est un module qui traite les phénomènes physiques qui se déroulent au sein de l'organisme humaine vivant. Elle étudie les propriétés physiques des différents mécanismes physiologiques de l'organisme.
Module semestriel, coefficient 2, avec cours, TD et TP.




I) Diffusion des molécules
II) Osmométrie
III) Phénomenes de surface
IV) Viscosimétrie-Hydrodynamique biologique
V) Macromolécules
VI) Spectrométrie moléculaire (UV/Visible, I.R., Spectrofluorimétrie)
VII) Spectrométrie atomique (Emission atomique, Absorption atomique)
VIII) Polarimétrie
IX) Dosimétrie X et Gamma
X) Utilisation des radioéléments en pharmacie


I) DIFFUSION DES MOLECULES
1. Introduction
2. Mise en évidence du phénomène
3. Lois de Fick-Parcours moyen
4. Diffusion à travers les membranes dialysantes
5. Application à la dialyse des solutions
6. Application à hémodialyse et à la dialyse péritonéale
7. Exercices dirigés

II) OSMOMETRIE
1. Mise en évidence du phénomène d'osmose
2. Expression de la pression osmotique
3. Pression oncotique, Tonicité, résistance globulaire
4. Travail osmotique
5. Application à l'ultrafiltration des solutions et au travail rénal
6. Éxercices dirigés

III) PHENOMENES de SURFACE
1. Introduction
2. Tension superficielle
3. Tension interfaciale
4. Energie de cohésion
5. Pressions des surfaces courbes - Loi de La place
6. Travail d'adhésion de deux liquides non miscibles
7. Phénomènes de capillarité-lois
8. Applications : mousses, émulsions, embolie gazeuse, surfactant pulmonaire
9. Mesures de la tension superficielle et interfaciale
10. Éxercices dirigés

IV) VISCOSIMETRIE - HYDRODYNAMIQUÉ BIOLOGIQUE
1. Définition-coefficient absolu de viscosité
2. Ecoulement des liquides non visqueux - théorème de Bernouilli
3. Ecoulement des liquides visqueux, Perte de charge, Loi de Poiseuille
4. Rhéologie du sang
5. Mesure de la viscosité, différents types d'appareillage
6. Éxercices dirigés

V) MACROMOLECULES
1. Généralités sur les solutions colloïdales
2. Expression de la masse molaire des macromolécules
3. Propriétés osmotiques des macromolécules
4. Propriétés viscosimétriques des macromolécules
5. Propriétés cinétiques des solutions macromoléculaires
6. Propriétés électriques des macromolécules
6.1. Equilibre et potentiel de Don nan
6.2. Electrophorèses
7. Propriétés optiques des colloïdes
8. Exercices dirigés

VI) SPECTROSCOPlE MOLECULAIRE
1. Spectroscopie d'absorption dans l'ultra-violet et le visible
1.1. Description du phénomène d'absorption en mécanique quantique
1.2. Lois
1.3. Spectre d'absorption
1.4. Appareillage
2. Spectrofluorimétrie
2.1. Définition de la fluorescence
2.2. Lois
2.3. Spectres d'excitation et de fluorescence
2.4. Appareillage
3. Spectrométrie d'absorption dans l'infrarouge
3.1. Mécanisme d'absorption
3.2. Energies de vibration et de rotation-spectre d'absorption
3.3. Appareillage
4. Exercices dirigés

VII) SPÉCTROSCOPlÉ ATOMIQUÉ
1. ÉMISSION ATOMIQUE
1.1. Origine des spectres atomiques
1.2. Proportion d'atomes excités- loi de Boltzmann
1.3. Appareillage
1.4. Protocole de dosage des éléments dans les échantillons
2. ABSORPTION ATOMlQUE
2.1. Principe - définition de la raie de résonance
2.2. Appareillage
2.3. Protocole de dosage des éléments dans les échantillons

VIII) DOSIMETRIE et GAMMA
1) Origine des rayons X et Gamma
2) Dose d'exposition- Unités
3) Dose absorbée dans les milieux à l'équilibre électronique- Unités
4) Notion d'équivalent de dose en radioprotection- Unités
5) Appareillage
6) Exercices dirigés

IX) UTILISAIION des RADIOELEMÉNTS EN PHARMACIE
1. Différents types de radioactivité
2. Lois, Activité, Activité spécifique
3. Appareillage de mesure de l'activité
4. Dosage par dilution isotopique
5. Détermination de la période biologique des molécules dans compartiments biologiques
6. Exercices dirigés

X) POLARlMETRIE
1. Définition de la lumière polarisée
2. Prisme biréfringent, Obtention de la lumière polarisée
3. Niçois polariseur et analyseur
4. Activité optique, lois de Biot et de Malus
5. Les états de polarisation
6. Interférences en lumière polarisée, nature des lames minces biréfringentes
7. Dichroïsme circulaire
8. Appareillage
9. Exercices dirigés


Travaux pratiques

Les TP de biophysique se déroulent dans les laboratoires de biophysique,chaque séance  l'étudiant va faire l'une des manipulations proposées dans le programme des TP dans un groupe de polynôme (2 à 5 étudiants).
Le programme des TP de biophysique contient les manipulations suivants :

I) OSMOMETRIE
Mesure de l'osmolalité des solutions - contrôle de la tonicité des solutions injectables

II) VISCOSIMETRIE
Détermination du coefficient de viscosité des solutions
Détermination de la viscosité intrinsèque des macromolécules en vue de la détermination de la masse molaire moyenne viscosimétrique

III) PHENOMENES de SURFACE
Mesure de la tension superficielle des solutions à l'aide du tensiomètre
Mesure de la tension superficielle par la méthode stalagmométrique (compte-gouttes)

IV) SPECTROPHOTOMETRIE
Réalisation des spectres d'absorption des molécules en solution
Détermination de la concentration d'un principe actif en solution

V) ELECTROPHORESE
Electrophorèse des protéines du sérum

VI) POLARIMETRIE
Mesure du pouvoir rotatoire des sucres en vue de leur dosage.



Chaque TP est conclue par la rédaction d'un compte-rendu.
Il faut veiller à respecter les règlements intérieurs des TP tels que :
  • La présence obligatoire
  • La portée des blouses blanches
  • Le nettoyage et l'entretien du matériel utilisé et de la paillasse du poste du laboratoire
  • La prudence pendant les manipulation surtout à la présence des produits acides et corrosifs (risques d'infection chimique)
  • La certitude concernant les résultats obtenus
  • La rédaction et la remise du compte-rendu du TP dans les délais imposés, ...