TPE lycée biomimétisme

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nécessite une température de 1450 °C tandis que le corail synthétise son squelette à une température comprise entre 23 et 28 °C. Le corail synthétise son squelette à partir des éléments chimiques présents dans l’eau de mer, ces éléments sont le calcium et le bicarbonate.

Ca2+ + HCO3- Ca(HCO3)2

II) La médecine

a) Bat-spit (salive de chauve-souris)

Les chauves souris sont issues de l’ordre des chiroptères. Ces mammifères sont porteurs de maladies graves car ils contiennent dans leur salive des germes d’agents infectieux. Des scientifiques se sont inspirés de leur salive en dépit de leur réputation néfaste. En effet, la chauve souris possède dans sa salive une enzyme nommée « Desmodus Salivary Plasminogen Activator» ou « DSPA » qui serait capable de fluidifier le sang et permettrait de soigner des attaques cérébrales telles que l’AVC (Accident Vasculaire Cérébral), et cardiaques principalement causées par des caillots sanguins, un caillot de sang est un amoncellement de globules rouges bloqué par de la fibrine (protéine servant à coaguler le sang en cas d’hémorragie).

Cette enzyme est en effet un puissant anticoagulant (qui fluidifie le sang) et donc serait 180 fois plus efficace que le « T-pa », protéine actuellement utilisée contre les attaques cérébrales. Le T-pa devient même dangereux 3 heures après un AVC, ce qui limite la marge d’opération contrairement à l’enzyme DSPA car le T-pa détruit la fibrine mais aussi cause une dégénérescence des cellules nerveuses tandis que la DSPA ne détruit que la fibrine.

b) La crevette médicale

La crevette est un crustacé de la famille des décapodes marins (5 paires de pattes), et est surtout connue pour ses qualités gustatives.

Des scientifiques se sont inspirés de sa carapace, constituée de chitine afin d’en obtenir un dérivé bénéfique pour la médecine : le chitosane.

En effet, le chitosane pourrait être utilisé pour tout ce qui est pansements, anticoagulants, peaux artificielles, fils de sutures, etc.…

De plus, ce dérivé composé essentiellement d’eau, de protéines et de sels minéraux est tout à fait biocompatible avec les tissus humains, ce qui le rendrait beaucoup plus efficace que les pansements ou fils de sutures actuels.

III) Les transports, le mouvement

a) Merci les requins

Le requin Mako voyage à plus de 100 km/h dans l’eau, grâce à une structure cutanée particulière ; en effet, la peau du requin est couverte de denticules, ce qui créer le phénomène, appelé « effet riblet ». Ce phénomène consiste à canaliser la circulation du fluide pour que le sujet concerné puisse se déplacer plus rapidement dans ce fluide.

La science, qui suggérait que les surfaces lisses pénétraient mieux les fluides que les surfaces rugueuses sera remise en cause par une simple étude du requin, qui démontrera le contraire.

Explication concrète de l’effet riblet :

Sur la photographie ci-dessus, on observe des rainures sur différentes écailles, les écailles sont disposées de la même manière que les tuiles sur les toits des maisons, elles sont mises de façon à obtenir un creux pour une rainure, après chaque rainure vient un creux, ce qui permet la création de tout petits tourbillons lors de l’écoulement du fluide, qui, eux, vont inspirer un effet d’attirance du fluide près du corps, et réduire la résistance par rapport à ce fluide.

Ainsi les scientifiques utilisent les propriétés cutanées du requin pour améliorer le transport et le déplacement d’aujourd’hui, aussi bien en hydrodynamisme qu’en aérodynamisme, en effet, on prévoit déjà de recouvrir nos avions d’un matériau semblable pour minimiser la consommation de carburant, la pollution etc. Cependant, le prix d’un tel investissement est encore trop élevé pour être suffisamment rentable.

Une autre observation sur l’utilité de ce produit : la compétition en natation, chaque nageur compétiteur veut finir premier, et depuis la création des combinaisons en polyuréthane, les records sont battus de secondes en secondes, elles copient même la forme du requin en compressant certaines parties du nageur !

b) Les fruits d’un animal des plus anciens

On connait tous le moyen de propulsion utilisé dans les turboréacteurs, qui consiste à utiliser l’air ambiant afin de faire une accélération de celui ci, en fait le phénomène précis est que la turbine tourne pour aspirer l’air vers elle, ensuite cet air est chauffé pour créer une dilatation, rendu moins dense, l’air est éjecté de la turbine par l’effet «entonnoir», ce qui revient à dire, l’air est compressé avant sa sortie pour donner une pression considérable. Ainsi le turboréacteur utilise l’effet de recul pour avancer…

Le nautile, quant à lui, se déplace par propulsion aussi, l’eau rentre par le « centre » de sa coquille, puis voyage, de cavité en cavité, qui, elles, ne sont connectées entre elles que par un tuyau qui les traverse afin d’atteindre la partie organique de l’animal, qui agit comme une pompe, l’eau est attirée dans le tuyau par cette pompe, et ressort par l’ entonnoir, qui la compresse avant sa sortie pour augmenter la pression, schématiquement, le phénomène peut se résumer ainsi : entrée de l’eau dans le tuyau < passage de l’eau dans la pompe < sortie de l’eau compressée par l’entonnoir.

Donc le nautile et le turboréacteur ont leurs systèmes de propulsion remarquablement similaires, par propulsion par un système de pression. A la différence que le nautile est moins rapide, voire lent, proportionnellement par rapport au turboréacteur des avions. Ce réacteur naturel extrêmement léger intrigue les