Respiration, battements du cœur, cycle du sommeil, ovulation… : la vie serait-elle rythme avant toute chose ?

Dans ce livre, Albert Goldbeter présente la première synthèse des connaissances sur les rythmes observés à tous les niveaux de l’organisation biologique.

Par-delà les différences de mécanisme et de période, il met en lumière la profonde unité des rythmes du vivant.

« Une somme et une synthèse des connaissances dans un domaine fascinant et si fondamental pour l’auto-organisation de la matière. »
Jean-Marie Lehn, prix Nobel de chimie.

« Albert Goldbeter nous montre que la vie existe parce que nous oscillons. »
Jacques Haiech, Médecine/Sciences.

« Ces innombrables horloges biologiques, en nous et autour de nous, que décrit […] Albert Goldbeter dans un livre passionnant. »
Jean Claude Ameisen,
Sur les épaules de Darwin (France Inter).

« Dans un livre époustouflant de connaissances et de clarté, Albert Goldbeter rappelle l’importance des multiples rythmes – cellulaires, hormonaux, circadiens… – qui sous-tendent la vie, y compris ceux qui sont à l’œuvre, de manière imperceptible, au sein de nos cellules. »
Pascale Gruber,
Le Journal du médecin (Bruxelles).

Albert Goldbeter est professeur émérite à la faculté des sciences de l’Université libre de Bruxelles et membre de l’Académie royale de Belgique. 

1. Couverture
2. Titre
3. Copyright
4. Introduction
5. Chapitre 1 - Des oscillations chimiques aux rythmes biologiques
   1. Les réactions chimiques oscillantes
   2. Bref survol des rythmes du vivant
   3. De l'expérience à la modélisation
   4. L'enchaînement de trois phases crée le rythme
6. Chapitre 2 - Une horloge biochimique
   1. Un prototype de réaction périodique
   2. Mécanisme des oscillations glycolytiques
   3. Un modèle minimal pour les oscillations
   4. Oscillations entretenues : vers le cycle limite
   5. Trois phases s'enchaînent et créent le rythme
   6. Une fenêtre pour les oscillations
   7. Un lien avec la sécrétion pulsatile d'insuline
7. Chapitre 3 - Comment le spermatozoïde éveille l'ovule
   1. Les oscillations du calcium
   2. Mécanisme moléculaire des oscillations
   3. Une valse à trois temps
   4. Codage par fréquence
   5. Une auto-organisation spatio-temporelle
   6. Oscillations et fécondation
8. Chapitre 4 - Communications pulsatiles chez les amibes sociales
   1. L'agrégation rythmique des amibes sociales
   2. Oscillations et ondes
   3. Mécanisme des oscillations
   4. Oscillations et relais
   5. Codage par fréquence des signaux
   6. L'ontogenèse d'un rythme
   7. Oscillations et régulation intracellulaire
   8. Ondes concentriques et spirales
9. Chapitre 5 - Rythmes hormonaux
   1. Sécrétion pulsatile des hormones sexuelles
   2. Bases du codage par fréquence
   3. Sécrétion pulsatile de l'hormone de croissance
   4. Sécrétion pulsatile de l'insuline
   5. Le cycle ovarien
10. Chapitre 6 - Le cerveau rythmique
    1. Excitabilité neuronale et potentiel d'action
    2. Naissance d'un rythme neuronal
    3. Oscillations en salves
    4. Réseaux de neurones oscillants et générateurs centraux de rythmes
    5. L'allure du cheval
    6. Un réseau oscillant chez la lymnée
    7. Plasticité des réseaux de neurones oscillants
    8. Oscillations neuronales et rythme respiratoire
    9. L'alternance cyclique entre sommeil lent et sommeil paradoxal
    10. Rythmes thalamocorticaux
    11. Conscience et rythmes cérébraux
11. Chapitre 7 - Le rythme cardiaque
    1. Du cœur tubulaire au cœur à quatre chambres
    2. Fréquence du rythme cardiaque
    3. D'où le cœur bat
    4. Potentiel d'action des cellules cardiaques
    5. Les courants du rythme cardiaque
    6. Troubles du rythme cardiaque : arythmies et fibrillation
    7. Maladies des canaux ioniques et arythmies cardiaques
    8. La formation d'ondes spirales
12. Chapitre 8 - Rythmes circadiens
    1. Nature endogène des rythmes circadiens
    2. Les rythmes circadiens chez la drosophile
    3. Entraînement et déphasage par la lumière
    4. Rythmes circadiens du champignon Neurospora
    5. Fonction adaptative des rythmes circadiens chez les cyanobactéries
    6. L'horloge circadienne des mammifères
    7. Une impulsion lumineuse peut supprimer le rythme
    8. Rythmes circadiens, bruit et chaos
    9. Contrôle circadien de l'expression des gènes
    10. Un rythme d'anticipation de la nourriture
    11. Un lien avec le cycle cellulaire et la croissance tumorale
    12. L'horloge circadienne chez l'homme et ses perturbations : décalage horaire et travail de nuit
    13. Dysfonctionnement de l'horloge et troubles du sommeil
    14. À chacun son chronotype
    15. Rythmes et horaires scolaires
    16. L'impact du changement d'heure
    17. De la chronopharmacologie à la chronothérapie du cancer
13. Chapitre 9 - Un oscillateur fait tourner le cycle cellulaire
    1. L'oscillateur des cellules embryonnaires chez la grenouille
    2. Dynamique de l'oscillateur mitotique
    3. Rôle des rétroactions positives dans les oscillations
    4. Cycle de division cellulaire chez la levure
    5. Le cycle des cellules de mammifères
    6. Rôle des points de contrôle
    7. Cycle cellulaire et prolifération tumorale
    8. Multiplicité des sources d'oscillations
    9. Contrôle du cycle par la densité cellulaire et la matrice extracellulaire
    10. Entraînement par l'horloge circadienne
14. Chapitre 10 - De nouveaux rythmes cellulaires
    1. Oscillations de facteurs contrôlant la transcription des gènes
    2. Navette oscillante d'un facteur de transcription
    3. L'horloge de segmentation
    4. Compartimentation temporelle chez la levure
    5. Oscillateurs synthétiques : création de rythmes artificiels
15. Chapitre 11 - Rythmes annuels et pluriannuels
    1. Photopériodisme et floraison des plantes
    2. Cycle de vie des insectes
    3. La migration des papillons monarques
    4. Hibernation, reproduction et mue
    5. Migrations des oiseaux
    6. Un rythme saisonnier chez l'homme ?
    7. Réchauffement climatique et rythmes saisonniers
    8. Les cigales périodiques
    9. Rythme de floraison du bambou
    10. Oscillations prédateurs-proies en écologie
    11. Récurrence périodique des épidémies
    12. Les rythmes nous aident à compter le temps
16. Chapitre 12 - Du comportement périodique au chaos
    1. Retour aux oscillations en salves
    2. Chaos et attracteurs étranges
    3. Birythmicité
    4. Du chaos dans les rythmes circadiens ?
    5. D'autres oscillations complexes
    6. Multiplicité des boucles de régulation, source de complexité
17. Chapitre 13 - Rythmes à composante psychologique
    1. Troubles bipolaires : la maniaco-dépression
    2. Variations cycliques du poids
    3. Dynamique familiale oscillante
18. Chapitre 14 - Pourquoi tant de rythmes ?
    1. L'imbrication des rythmes, en parallèle et en série
    2. Un tableau détaillé des rythmes du vivant
    3. La synchronisation des rythmes
    4. Machines répétitives et compteurs de temps
    5. Des maladies périodiques
    6. Le rôle des modèles
    7. Instabilités et auto-organisation temporelle
    8. Les régulations à l'origine des rythmes du vivant
19. Conclusions et perspectives
20. Bibliographie
    1. Chapitre 1 - Des oscillations chimiques aux rythmes biologiques
    2. Chapitre 2 - Une horloge biochimique
    3. Chapitre 3 - Comment le spermatozoïde éveille l'ovule
    4. Chapitre 4 - Communications pulsatiles chez les amibes sociales
    5. Chapitre 5 - Rythmes hormonaux
    6. Chapitre 6 - Le cerveau rythmique
    7. Chapitre 7 - Le rythme cardiaque
    8. Chapitre 8 - Rythmes circadiens
    9. Chapitre 9 - Un oscillateur fait tourner le cycle cellulaire
    10. Chapitre 10 - De nouveaux rythmes cellulaires
    11. Chapitre 11 - Rythmes annuels et pluriannuels
    12. Chapitre 12 - Du comportement périodique au chaos
    13. Chapitre 13 - Rythmes à composante psychologique
    14. Chapitre 14 - Pourquoi tant de rythmes ?
    15. Conclusions et perspectives
21. Remerciements
22. Index
23. Table