A crash course in organic chemistry | Jakob Magolan

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TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Elsa Godin Relecteur: Alice Gabillault
00:12
I'd like you to ask yourself,
0
12623
1432
J'aimerais que vous vous demandiez :
00:14
what do you feel when you hear the words "organic chemistry?"
1
14973
3789
Que ressentez-vous quand vous entendez les mots « chimie organique » ?
00:18
What comes to mind?
2
18786
1166
À quoi pensez-vous ?
00:20
There is a course offered at nearly every university,
3
20763
3643
Il y a un cours dispensé dans presque toutes les universités,
00:24
and it's called Organic Chemistry,
4
24430
1889
qui s'intitule Chimie Organique,
00:26
and it is a grueling, heavy introduction to the subject,
5
26343
2769
et est une lourde et éprouvante introduction sur le sujet,
00:30
a flood of content that overwhelms students,
6
30252
2974
un flot de contenu qui accable les étudiants,
00:33
and you have to ace it if you want to become a doctor or a dentist
7
33250
4190
et vous devez réussir si vous voulez devenir docteur, dentiste
00:37
or a veterinarian.
8
37464
1362
ou vétérinaire.
00:38
And that is why so many students perceive this science like this ...
9
38850
3936
Et c'est pourquoi tant d'étudiants perçoivent cette science comme cela...
00:44
as an obstacle in their path,
10
44127
1970
comme un obstacle sur leur chemin,
00:46
and they fear it and they hate it
11
46121
2164
Ils en ont peur et la détestent
00:48
and they call it a weed-out course.
12
48309
2143
et l'appellent « cours d'élimination ».
00:50
What a cruel thing for a subject to do to young people,
13
50476
2825
C'est si cruel de faire ça à de jeunes gens,
00:53
weed them out.
14
53325
1189
les mettre à l'écart avec une matière.
00:55
And this perception spread beyond college campuses long ago.
15
55538
3780
Et cette vision s'étend depuis longtemps au-delà des campus universitaires.
00:59
There is a universal anxiety about these two words.
16
59342
3672
Une anxiété universelle règne autour de ces deux mots.
01:04
I happen to love this science,
17
64963
2426
Il se trouve que j'aime cette science,
01:07
and I think this position in which we have placed it
18
67413
2500
et je pense que la position dans laquelle nous l'avons mise
01:09
is inexcusable.
19
69937
1741
est inexcusable.
01:11
It's not good for science, and it's not good for society,
20
71702
3861
Ce n'est pas bon pour la science, ni pour notre société,
01:15
and I don't think it has to be this way.
21
75587
2567
je pense qu'il ne doit pas en être ainsi.
01:18
And I don't mean that this class should be easier. It shouldn't.
22
78178
4682
Je ne dis pas que ce cours doit être plus facile, pas du tout.
01:23
But your perception of these two words
23
83819
3817
Mais votre perception de ces deux mots
01:28
should not be defined by the experiences of premed students
24
88884
4389
ne doit pas être dictée par le ressenti d'étudiants en médecine
01:33
who frankly are going through a very anxious time of their lives.
25
93297
3160
qui traversent une période très angoissante de leur vie.
01:37
So I'm here today because I believe
26
97720
2455
Je suis donc ici aujourd'hui car je crois
01:40
that a basic knowledge of organic chemistry is valuable,
27
100199
2633
qu'une connaissance élémentaire en chimie organique est utile.
01:42
and I think that it can be made accessible to everybody,
28
102856
4612
Et je pense que l'on peut la rendre accessible à tout le monde,
01:47
and I'd like to prove that to you today.
29
107492
2413
j'aimerais vous le prouver aujourd'hui.
01:49
Would you let me try?
30
109929
1381
Permettez-vous que j'essaie ?
01:51
Audience: Yeah!
31
111334
1528
Public : Oui !
01:52
Jakob Magolan: All right, let's go for it.
32
112886
3063
Jakob Magolan  : Très bien, allons-y.
01:55
(Laughter)
33
115973
1254
(Rires)
01:57
Here I have one of these overpriced EpiPens.
34
117251
2793
J'ai ici un de ces EpiPens hors de prix.
02:00
Inside it is a drug called epinephrine.
35
120540
2281
À l'intérieur, il y a un médicament appelé épinéphrine.
02:03
Epinephrine can restart the beat of my heart,
36
123250
3134
L'épinéphrine peut relancer les battements du cœur,
02:06
or it could stop a life-threatening allergic reaction.
37
126408
2565
ou arrêter une réaction allergique mortelle.
02:08
An injection of this right here will do it.
38
128997
3364
Une injection juste ici le fera.
02:13
It would be like turning the ignition switch
39
133076
2095
C'est un peu comme appuyer sur l'interrupteur
02:15
in my body's fight-or-flight machinery.
40
135195
2030
du mécanisme de lutte ou de fuite du corps.
02:17
My heart rate, my blood pressure would go up so blood could rush to my muscles.
41
137249
3817
Fréquence cardiaque, pression sanguine grimpent pour mener le sang aux muscles.
02:21
My pupils would dilate. I would feel a wave of strength.
42
141090
2936
Les pupilles se dilatent. On ressent une vague de force.
02:24
Epinephrine has been the difference between life and death for many people.
43
144050
5150
Pour nombre de personnes, l'épinéphrine a fait la différence entre vie et mort.
02:29
This is like a little miracle that you can hold in your fingers.
44
149224
3195
C'est comme un petit miracle que vous pouvez tenir entre vos doigts.
02:33
Here is the chemical structure of epinephrine.
45
153459
3302
Voici la structure chimique de l'épinéphrine.
02:37
This is what organic chemistry looks like.
46
157753
2207
Voilà à quoi ressemble la chimie organique.
02:39
It looks like lines and letters ...
47
159984
2261
Des lignes et des lettres...
02:43
No meaning to most people.
48
163362
1597
Aucun sens pour la plupart des gens.
02:45
I'd like to show you what I see when I look at that picture.
49
165740
2850
J'aimerais vous montrer ce que je vois quand je regarde cette image.
02:49
I see a physical object
50
169645
1839
Je vois un objet physique
02:53
that has depth and rotating parts,
51
173071
2350
qui est en relief, a des parties tournantes,
02:55
and it's moving.
52
175445
1229
et est en mouvement.
02:58
We call this a compound or a molecule,
53
178864
2104
Nous l'appelons composé ou molécule,
03:00
and it is 26 atoms that are stitched together by atomic bonds.
54
180992
5746
et ce sont 26 atomes qui sont cousus ensemble par des liaisons atomiques.
03:07
The unique arrangement of these atoms gives epinephrine its identity,
55
187443
4468
L'agencement unique de ces atomes donne à l'épinéphrine son identité,
03:11
but nobody has ever actually seen one of these,
56
191935
2311
mais personne ne les a jamais vus,
03:14
because they're very small,
57
194270
1454
car ils sont très petits,
03:15
so we're going to call this an artistic impression,
58
195748
3148
nous allons donc appeler cela une représentation artistique
03:18
and I want to explain to you how small this is.
59
198920
2230
et je veux vous expliquer à quel point c'est petit.
03:22
In here, I have less than half a milligram of it dissolved in water.
60
202618
4144
Là-dedans, j'ai moins d'un demi-milligramme dissous dans l'eau.
03:26
It's the mass of a grain of sand.
61
206786
1573
C'est la masse d'un grain de sable.
03:28
The number of epinephrine molecules in here is one quintillion.
62
208383
3936
Le nombre de molécules d'épinéphrine là-dedans est d'un quintillion.
03:33
That's 18 zeroes.
63
213528
1459
Ce sont 18 zéros.
03:35
That number is hard to visualize.
64
215011
1572
Ce nombre est difficile à visualiser.
03:37
Seven billion of us on this planet?
65
217336
2685
Nous sommes sept milliards sur la planète,
03:40
Maybe 400 billion stars in our galaxy?
66
220877
4755
peut-être 400 milliards d'étoiles dans notre galaxie ?
03:45
You're not even close.
67
225656
1151
Et on en est encore loin.
03:46
If you wanted to get into the right ballpark,
68
226831
2097
Pour être sur la bonne voie,
03:48
you'd have to imagine every grain of sand
69
228952
2717
il va falloir se représenter tous les grains de sable
03:51
on every beach, under all the oceans and lakes,
70
231693
3596
sur toutes les plages de la planète, dans tous les océans et lacs,
03:55
and then shrink them all so they fit in here.
71
235313
2722
puis tous les rétrécir afin qu'ils puissent rentrer ici.
03:59
Epinephrine is so small we will never see it,
72
239821
2850
L'épinéphrine est si petite qu'on ne la verra jamais,
04:02
not through any microscope ever,
73
242695
2356
même à travers n'importe quel microscope,
04:05
but we know what it looks like,
74
245995
1549
mais on sait à quoi elle ressemble,
04:07
because it shows itself through some sophisticated machines
75
247568
3809
car elle se montre à travers certaines machines sophistiquées
04:11
with fancy names
76
251401
2132
avec des noms compliqués
04:13
like "nuclear magnetic resonance spectrometers."
77
253557
2405
comme « spectromètres de résonance magnétique nucléaire ».
04:17
So visible or not, we know this molecule very well.
78
257398
3271
Donc visible ou non, nous connaissons très bien cette molécule.
04:20
We know it is made of four different types of atoms,
79
260693
2443
On sait qu'elle se compose de quatre types d'atomes,
04:23
hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.
80
263160
1913
hydrogène, carbone, oxygène et azote.
04:25
These are the colors we typically use for them.
81
265097
2767
Voici les couleurs généralement utilisées pour chacun.
04:27
Everything in our universe is made of little spheres
82
267888
2627
Tout dans notre univers est fait de petites sphères
04:30
that we call atoms.
83
270539
1176
appelées atomes.
04:31
There's about a hundred of these basic ingredients,
84
271739
2402
On en compte une centaine,
tous faits de trois particules plus petites :
04:34
and they're all made from three smaller particles:
85
274165
2359
04:36
protons, neutrons, electrons.
86
276548
1636
protons, neutrons, électrons.
04:38
We arrange these atoms into this familiar table.
87
278208
2912
Nous organisons les atomes dans ce tableau familier.
04:42
We give them each a name and a number.
88
282755
2223
Nous leurs donnons chacun un nom et un numéro.
04:45
But life as we know it doesn't need all of these,
89
285002
2326
Mais la vie qu'on connaît n'a pas besoin de tous,
04:47
just a smaller subset, just these.
90
287352
2515
juste un sous-ensemble plus petit, juste ça.
04:50
And there are four atoms in particular that stand apart from the rest
91
290671
3303
Quatre atomes en particulier sortent du lot
04:53
as the main building blocks of life,
92
293998
2033
comme éléments majeurs constitutifs de la vie,
04:56
and they are the same ones that are found in epinephrine:
93
296055
3366
et on retrouve les mêmes que dans l'épinéphrine :
04:59
hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.
94
299445
3038
hydrogène, carbone, azote et oxygène.
05:04
Now what I tell you next is the most important part.
95
304512
2915
Ce que je vais vous dire maintenant est la partie la plus importante.
05:08
When these atoms connect to form molecules,
96
308443
2856
Quand ces atomes se connectent pour former des molécules,
05:11
they follow a set of rules.
97
311323
1729
ils suivent un ensemble de règles.
05:13
Hydrogen makes one bond,
98
313076
2262
L'hydrogène fait une liaison,
05:15
oxygen always makes two,
99
315362
1746
l'oxygène en fait toujours deux,
05:17
nitrogen makes three
100
317132
1432
l'azote en fait trois,
05:18
and carbon makes four.
101
318588
1524
et le carbone en fait quatre.
05:20
That's it.
102
320857
1421
C'est ainsi.
05:22
HONC -- one, two, three, four.
103
322302
1685
HOAC ; un, deux, trois, quatre.
05:25
If you can count to four, and you can misspell the word "honk,"
104
325962
3716
Si vous savez compter jusqu'à quatre, et apprenez ce drôle de mot « hoac »,
05:29
you're going to remember this for the rest of your lives.
105
329702
2668
vous allez retenir cela pour le reste de votre vie.
05:32
(Laughter)
106
332394
1652
(Rires)
Ici j'ai quatre bols remplis de ces ingrédients.
05:34
Now here I have four bowls with these ingredients.
107
334070
2423
05:36
We can use these to build molecules.
108
336517
2764
Nous pouvons les utiliser pour construire des molécules.
05:40
Let's start with epinephrine.
109
340828
1579
Commençons avec l'épinéphrine.
05:43
Now, these bonds between atoms, they're made of electrons.
110
343464
4181
Ces liaisons entre atomes sont faites d'électrons.
05:48
Atoms use electrons like arms to reach out and hold their neighbors.
111
348454
3293
Les atomes les utilisent pour tenir leurs voisins.
05:51
Two electrons in each bond, like a handshake,
112
351771
2122
Deux par liaison, tel une poignée de mains.
05:53
and like a handshake, they are not permanent.
113
353917
2097
Ils ne sont pas liés en permanence,
ils peuvent lâcher un atome et en saisir un autre.
05:56
They can let go of one atom and grab another.
114
356038
2143
On appelle cela une réaction chimique :
05:58
That's what we call a chemical reaction,
115
358205
1906
les atomes changent de partenaires et font de nouvelles molécules.
06:00
when atoms exchange partners and make new molecules.
116
360135
2861
06:03
The backbone of epinephrine is made mostly of carbon atoms,
117
363020
3585
Le squelette de l'épinéphrine est surtout constitué d'atomes de carbone,
06:06
and that's common.
118
366629
1158
et c'est très courant.
06:07
Carbon is life's favorite structural building material,
119
367811
2683
Le carbone est l'élément structural préféré de la vie,
06:10
because it makes a good number of handshakes
120
370518
3173
car il donne un bon nombre de poignées de mains
06:13
with just the right grip strength.
121
373715
2008
avec juste la bonne force de prise.
06:15
That's why we define organic chemistry as the study of carbon molecules.
122
375747
3721
C'est pourquoi on définit la chimie organique
comme l'étude des molécules de carbone.
06:20
Now, if we build the smallest molecules we can think of that follow our rules,
123
380559
4963
Si on forme les plus petites molécules imaginables
qui suivent les mêmes règles, et les mettent en valeur,
06:25
they highlight our rules, and they have familiar names:
124
385546
2572
avec des noms familiers :
06:28
water, ammonia and methane, H20 and NH3 and CH4.
125
388142
3785
l'eau, l'ammoniaque et le méthane H20 et NH3 et CH4.
06:33
The words "hydrogen," "oxygen" and "nitrogen" --
126
393739
2461
Les mots « hydrogène », « oxygène » et « azote » ;
06:36
we use the same words
127
396224
2268
nous utilisons les mêmes mots
06:38
to name these three molecules that have two atoms each.
128
398516
2651
pour nommer ces trois molécules de deux atomes chacune.
06:41
They still follow the rules,
129
401191
1341
Elles suivent bien les règles,
06:42
because they have one, two and three bonds between them.
130
402556
2668
car elles ont une, deux ou trois liaisons entre elles.
06:45
That's why oxygen gets called O2.
131
405248
1725
Donc on appelle l'oxygène O2.
06:48
I can show you combustion.
132
408449
1945
Je peux vous montrer la combustion.
06:51
Here's carbon dioxide, CO2.
133
411323
2421
Voilà le dioxyde de carbone, CO2.
06:53
Above it, let's place water and oxygen, and beside it, some flammable fuels.
134
413768
4904
Plaçons au-dessus l'eau et l'oxygène, et à côté certains combustibles.
06:58
These fuels are made of just hydrogen and carbon.
135
418696
2302
Ils sont juste faits d'hydrogène et de carbone.
07:01
That's why we call them hydrocarbons. We're very creative.
136
421022
2716
On les appelle donc hydrocarbures. On est très créatif.
07:03
(Laughter)
137
423762
1456
(Rires)
07:05
So when these crash into molecules of oxygen,
138
425242
2143
Quand elles heurtent des molécules d'oxygène,
07:07
as they do in your engine or in your barbecues,
139
427409
3714
comme elles le font dans votre moteur ou dans vos barbecues,
elles libèrent de l'énergie et s'assemblent,
07:12
they release energy and they reassemble,
140
432091
1993
et tout atome de carbone finit au centre d'un CO2,
07:14
and every carbon atom ends up at the center of a CO2 molecule,
141
434108
2992
07:17
holding on to two oxygens,
142
437124
1242
tenant deux oxygènes,
07:18
and all the hydrogens end up as parts of waters,
143
438390
2449
tous les hydrogènes finissent dans des molécules d'eau,
07:20
and everybody follows the rules.
144
440863
1992
Et tout le monde suit les règles.
07:22
They are not optional,
145
442879
1318
Elles ne sont pas en option,
07:24
and they're not optional for bigger molecules either,
146
444221
2478
et ne le sont pas non plus pour les grosses molécules.
07:26
like these three.
147
446723
1418
Comme ces trois-là.
07:29
This is our favorite vitamin
148
449347
2175
Notre vitamine préférée
07:31
sitting next to our favorite drug,
149
451546
1650
à coté de notre drogue préférée.
07:33
(Laughter)
150
453220
1246
(Rires)
07:34
and morphine is one of the most important stories in medical history.
151
454490
3739
La morphine, une des plus importantes découvertes dans l'histoire médicale.
07:38
It marks medicine's first real triumph over physical pain,
152
458253
2912
Cela marque le premier vrai triomphe sur la douleur physique.
07:41
and every molecule has a story,
153
461189
2004
Chaque molécule a une histoire,
07:43
and they are all published.
154
463217
1584
et elles sont toutes publiées.
07:44
They're written by scientists, and they're read by other scientists,
155
464825
3466
Elles sont écrites par des scientifiques, lues par d'autres scientifiques.
07:48
so we have handy representations to do this quickly on paper,
156
468315
3075
Nous avons d'utiles représentations pour les dessiner sur papier.
07:51
and I need to teach you how to do that.
157
471414
1859
Je dois vous apprendre comment.
Donc posons l'épinéphrine à plat sur une feuille,
07:53
So we lay epinephrine flat on a page,
158
473297
2775
07:56
and then we replace all the spheres with simple letters,
159
476096
2680
et remplaçons les sphères par de simples lettres,
07:58
and then the bonds that lie in the plane of the page,
160
478800
2495
les liaisons qui sont dans le plan de la page,
08:01
they just become regular lines,
161
481319
1809
deviennent juste de simples lignes,
08:03
and the bonds that point forwards and backwards,
162
483152
2253
les liaisons qui pointent devant et derrière,
08:05
they become little triangles,
163
485429
1398
deviennent de petits triangles,
08:06
either solid or dashed to indicate depth.
164
486851
2139
soit pleins soit hachurés pour indiquer la profondeur.
08:09
We don't actually draw these carbons.
165
489330
2231
On ne dessine pas ces carbones.
08:11
We save time by just hiding them.
166
491585
2811
On gagne du temps en les cachant.
08:14
They're represented by corners between the bonds,
167
494897
3136
Ils sont représentés par des angles entre les liaisons,
08:18
and we also hide every hydrogen that's bonded to a carbon.
168
498057
3633
et on cache également tout hydrogène lié à un carbone.
08:22
We know they're there
169
502583
1158
On sait qu'ils sont là
08:23
whenever a carbon is showing us any fewer than four bonds.
170
503765
2898
chaque fois qu'un carbone nous montre moins de quatre liaisons.
08:27
The last thing that's done is the bonds between OH and NH.
171
507853
2936
La dernière chose à faire est les liaisons entre OH et NH.
08:31
We just get rid of those to make it cleaner,
172
511432
2088
On les élimine pour que ça soit plus propre,
08:33
and that's all there is to it.
173
513544
1477
et c'est tout.
C'est la façon professionnelle de dessiner les molécules.
08:35
This is the professional way to draw molecules.
174
515045
2580
08:37
This is what you see on Wikipedia pages.
175
517649
2411
C'est ce que vous voyez sur Wikipédia.
08:42
It takes a little bit of practice, but I think everyone here could do it,
176
522793
3762
Ça demande un peu de pratique mais je pense que vous en êtes capables.
08:46
but for today, this is epinephrine.
177
526579
2726
Mais pour aujourd'hui, voici l'épinéphrine.
08:49
This is also called adrenaline. They're one and the same.
178
529886
2928
Elle est aussi appelée adrénaline, C'est la même chose.
08:52
It's made by your adrenal glands.
179
532838
1612
Elle est produite par vos glandes surrénales.
08:54
You have this molecule swimming through your body right now.
180
534474
2952
Cette molécule nage dans votre corps en ce moment.
08:57
It's a natural molecule.
181
537450
1690
C'est une molécule naturelle.
08:59
This EpiPen would just give you a quick quintillion more of them.
182
539164
4244
Cet EpiPen va juste vous en donner un rapide quintillion en plus.
09:03
(Laughter)
183
543432
1650
(Rires)
09:05
We can extract epinephrine
184
545106
3191
Nous pouvons extraire l'épinéphrine
09:08
from the adrenal glands of sheep or cattle,
185
548321
3420
des glandes surrénales de moutons ou de bovins.
09:11
but that's not where this stuff comes from.
186
551765
2334
Mais ce n'est pas de là que cette chose provient.
09:14
We make this epinephrine in a factory
187
554123
2868
On fabrique l'épinéphrine dans une usine
09:17
by stitching together smaller molecules that come mostly from petroleum.
188
557015
5239
en assemblant de plus petites molécules venant pour la plupart du pétrole.
09:23
And this is 100 percent synthetic.
189
563322
1709
Et c'est 100% synthétique.
09:25
And that word, "synthetic," makes some of us uncomfortable.
190
565862
3253
Et ce mot, « synthétique », en met certain mal à l'aise.
09:29
It's not like the word "natural," which makes us feel safe.
191
569964
3295
Ce n'est pas comme « naturel », avec lequel on se sent en sécurité.
09:33
But these two molecules, they cannot be distinguished.
192
573283
3642
Mais ces deux molécules, on ne peut pas les distinguer.
09:38
We're not talking about two cars that are coming off an assembly line here.
193
578263
3896
On ne parle pas ici de deux voitures qui sortent d'une chaîne de montage.
09:42
A car can have a scratch on it,
194
582183
2041
Une voiture peut avoir une rayure,
09:44
and you can't scratch an atom.
195
584248
1855
il est impossible de rayer un atome.
09:46
These two are identical in a surreal, almost mathematical sense.
196
586127
4548
Ces deux-là sont identiques dans un sens surréel, presque mathématique.
09:50
At this atomic scale, math practically touches reality.
197
590699
3101
À cette échelle atomique, les maths touchent presque la réalité.
09:54
And a molecule of epinephrine ...
198
594128
1619
Et la molécule d'épinéphrine...
09:56
it has no memory of its origin.
199
596779
1699
elle n'a pas souvenir de son origine.
09:58
It just is what it is,
200
598502
1405
Elle est elle-même.
09:59
and once you have it,
201
599931
1151
Et une fois qu'on l'a,
10:01
the words "natural" and "synthetic," they don't matter,
202
601106
4411
les mots « naturel » et « synthétique », n'ont plus d'importance.
10:06
and nature synthesizes this molecule just like we do,
203
606284
3212
La nature synthétise cette molécule comme nous le faisons.
10:09
except nature is much better at this than we are.
204
609520
2287
Sauf que la nature est bien meilleure que nous.
10:11
Before there was life on earth,
205
611831
2378
Avant qu'il y ait la vie sur Terre,
10:14
all the molecules were small, simple:
206
614233
3007
toutes les molécules étaient petites et simples :
10:17
carbon dioxide, water, nitrogen,
207
617264
1651
dioxyde de carbone, eau, azote,...
10:20
just simple things.
208
620018
1150
que des choses simples.
10:21
The emergence of life changed that.
209
621192
1948
L'arrivée de la vie a changé cela.
Elle a créé des usines biosynthétiques alimentées par la lumière du Soleil,
10:23
Life brought biosynthetic factories that are powered by sunlight,
210
623164
3236
10:26
and inside these factories, small molecules crash into each other
211
626424
3515
et à l'intérieur de celles-ci, de petites molécules en percutent d'autres
10:29
and become large ones: carbohydrates, proteins, nucleic acids,
212
629963
3308
et en deviennent des grandes : glucides, protéines, acides nucléiques,
10:33
multitudes of spectacular creations.
213
633295
2453
une multitude de créations spectaculaires.
10:37
Nature is the original organic chemist,
214
637613
2325
La nature est le véritable chimiste organique.
10:40
and her construction also fills our sky with the oxygen gas we breathe,
215
640932
3423
Ses travaux remplissent aussi le ciel avec l'oxygène que nous respirons,
10:44
this high-energy oxygen.
216
644379
1468
cet oxygène à haute énergie.
10:47
All of these molecules are infused with the energy of the sun.
217
647597
3261
Toutes ces molécules sont infusées avec l'énergie solaire.
10:50
They store it like batteries.
218
650882
1468
Elles la stockent comme des batteries.
10:52
So nature is made of chemicals.
219
652810
2842
Donc la nature est faite de produits chimiques.
10:56
Maybe you guys can help me to reclaim this word, "chemical,"
220
656251
2937
Peut-être pouvez-vous m'aider à récupérer ce mot, « chimique »
10:59
because it has been stolen from us.
221
659212
2499
car on nous l'a volé.
11:01
It doesn't mean toxic, and it doesn't mean harmful,
222
661735
2699
Ça ne signifie pas toxique, et ça ne signifie pas nocif,
11:04
and it doesn't mean man-made or unnatural.
223
664458
2635
et ça ne signifie pas artificiel ou non naturel.
11:07
It just means "stuff," OK?
224
667117
3253
Ça signifie juste « substance », OK ?
11:10
(Laughter)
225
670394
1521
(Rires)
11:11
You can't have chemical-free lump charcoal.
226
671939
4036
Vous ne pouvez avoir de charbon de bois sans produits chimiques.
11:15
That is ridiculous.
227
675999
1210
C'est ridicule.
11:17
(Laughter)
228
677233
1001
(Rires)
11:18
And I'd like to do one more word.
229
678258
1833
Et je souhaite faire un autre parallèle.
11:20
The word "natural" doesn't mean "safe,"
230
680932
2675
Le mot « naturel » ne veut pas dire « sûr »,
11:23
and you all know that.
231
683631
2508
et vous le savez tous.
11:26
Plenty of nature's chemicals are quite toxic,
232
686163
4483
Beaucoup de produits chimiques de la nature sont assez toxiques,
11:30
and others are delicious,
233
690670
2603
et d'autres sont délicieux,
11:33
and some are both ...
234
693297
1922
et d'autres les deux...
11:35
(Laughter)
235
695243
1371
(Rires)
11:36
toxic and delicious.
236
696638
1690
Toxique et délicieux.
11:38
The only way to tell whether something is harmful
237
698813
2778
Le seul moyen de dire si quelque chose est nocif
11:41
is to test it,
238
701615
1872
est de le tester,
11:43
and I don't mean you guys.
239
703511
2158
et je ne veux pas dire vous.
11:45
Professional toxicologists: we have these people.
240
705693
2809
Des toxicologues professionnels : nous avons ces personnes.
11:48
They're well-trained,
241
708526
1514
Elles sont bien formées,
11:50
and you should trust them like I do.
242
710064
2002
et vous devriez les croire comme moi.
11:52
So nature's molecules are everywhere,
243
712893
1770
Les molécules naturelles sont partout,
11:54
including the ones that have decomposed
244
714687
1873
y compris celles qui se sont décomposées
11:56
into these black mixtures that we call petroleum.
245
716584
2310
dans ces mélanges noirs qu'on appelle pétrole.
11:58
We refine these molecules.
246
718918
2230
Nous raffinons ces molécules.
12:01
There's nothing unnatural about them.
247
721695
1819
Il n'y a là rien de non naturel.
12:03
We purify them.
248
723538
1150
Nous les purifions.
12:06
Now, our dependence on them for energy --
249
726228
2968
Aujourd'hui, on en dépend pour l'énergie.
12:09
that means that every one of those carbons gets converted into a molecule of CO2.
250
729220
4009
Ça signifie que tous ces carbones sont convertis en molécule de CO2.
12:13
That's a greenhouse gas that is messing up our climate.
251
733253
2944
C'est un gaz à effet de serre qui détraque notre climat.
12:16
Maybe knowing this chemistry will make that reality easier to accept
252
736221
3691
Peut-être que connaître cette chimie rendra la réalité plus facile à accepter
12:19
for some people, I don't know,
253
739936
1470
pour certains, je ne sais pas.
12:21
but these molecules are not just fossil fuels.
254
741430
2283
Mais ces molécules ne sont pas que des combustibles fossiles.
12:24
They're also the cheapest available raw materials
255
744523
2642
Mais aussi les matières premières disponibles les moins chères
12:27
for doing something that we call synthesis.
256
747189
2334
pour faire quelque chose que l'on appelle « synthèse ».
12:30
We're using them like pieces of LEGO.
257
750195
2102
On les utilise comme des pièces de Lego.
12:33
We have learned how to connect them or break them apart with great control.
258
753083
4287
Nous avons appris comment les relier ou les séparer avec beaucoup de contrôle.
12:37
I have done a lot of this myself,
259
757394
1606
J'en ai moi-même fait beaucoup,
et ça m'épate toujours autant que ce soit possible.
12:39
and I still think it's amazing it's even possible.
260
759024
2349
12:41
What we do is kind of like assembling LEGO
261
761397
3302
Ce que l'on fait, c'est un peu comme assembler des Lego
12:44
by dumping boxes of it into washing machines,
262
764723
3032
en en jetant des boîtes dans des machines à laver,
12:47
but it works.
263
767779
1305
mais ça fonctionne.
On peut faire des molécules
12:49
We can make molecules that are exact copies of nature, like epinephrine,
264
769108
4213
qui sont l'exacte copie de la nature, comme l'épinéphrine,
12:53
or we can make creations of our own from scratch, like these two.
265
773345
3992
ou on peut créer les nôtres à partir de zéro, comme ces deux-là,
12:57
One of these eases the symptoms of multiple sclerosis;
266
777361
4270
La première soulage les symptômes de la sclérose en plaques ;
13:01
the other one cures a type of blood cancer that we call T-cell lymphoma.
267
781655
3787
la deuxième soigne un type de cancer du sang appelé lymphome T.
13:05
A molecule with the right size and shape, it's like a key in a lock,
268
785466
4232
Une molécule de bonnes taille et forme, c'est comme une clé dans une serrure,
13:09
and when it fits, it interferes with the chemistry of a disease.
269
789722
3475
et quand elle s'adapte, elle perturbe le fonctionnement de la maladie.
13:13
That's how drugs work.
270
793221
1293
C'est ainsi que fonctionnent les médicaments.
13:15
Natural or synthetic,
271
795580
1620
Naturels ou synthétiques, ce sont juste des molécules
13:17
they're all just molecules that happen to fit snugly somewhere important.
272
797224
3460
qui s'ajustent très bien à un endroit clé.
13:20
But nature is much better at making them than we are,
273
800708
2680
Mais la nature est bien meilleure que nous pour les faire,
13:23
so hers look more impressive than ours,
274
803412
2112
donc les siennes sont plus impressionnantes,
13:25
like this one.
275
805548
1578
comme celle-ci.
13:27
This is called vancomycin.
276
807150
1945
On l'appelle vancomycine.
13:29
She gave this majestic beast two chlorine atoms
277
809119
3063
Elle a donné à cette bête majestueuse deux atomes de chlore
13:32
to wear like a pair of earrings.
278
812206
2185
qu'elle porte en guise de boucles d'oreilles.
13:34
We found vancomycin in a puddle of mud in a jungle in Borneo in 1953.
279
814415
5167
On a découvert la vancomycine dans une flaque de boue
dans une jungle de Bornéo en 1953. Elle est produite par une bactérie.
13:39
It's made by a bacteria.
280
819606
1816
13:42
We can't synthesize this cost-efficiently in a lab.
281
822355
2746
On ne peut pas la synthétiser de façon rentable dans un labo.
13:45
It's too complicated for us, but we can harvest it from its natural source,
282
825798
4319
C'est trop complexe, mais on peut la collecter depuis sa source naturelle,
13:50
and we do, because this is one of our most powerful antibiotics.
283
830141
4183
et on le fait, car c'est un de nos antibiotiques les plus puissants.
13:54
And new molecules are reported in our literature every day.
284
834348
2955
On signale de nouvelles molécules dans nos documents chaque jour.
13:57
We make them or we find them in every corner of this planet.
285
837327
3230
On les fait ou on en trouve dans tous les recoins de la planète.
14:01
And that's where drugs come from,
286
841982
1691
Et c'est l'origine des médicaments,
14:03
and that's why your doctors have amazing powers ...
287
843697
2245
c'est ce qui donne d'étonnants pouvoirs aux docteurs...
14:05
(Laughter)
288
845966
1022
(Rires)
soigner des infections mortelles et autres.
14:07
to cure deadly infections and everything else.
289
847012
2206
Être médecin aujourd'hui, c'est comme être un chevalier à l'armure étincelante.
14:09
Being a physician today is like being a knight in shining armor.
290
849242
3715
14:13
They fight battles with courage and composure,
291
853948
2901
Ils combattent avec courage et sang-froid,
14:16
but also with good equipment.
292
856873
1620
mais aussi avec un bon équipement.
14:18
So let's not forget the role of the blacksmith in this picture,
293
858517
4018
Donc n'oublions pas le rôle du forgeron sur cette image.
14:22
because without the blacksmith, things would look a little different ...
294
862559
3463
Car sans le forgeron, les choses ont l'air un peu différentes...
14:26
(Laughter)
295
866046
2093
(Rires)
14:28
But this science is bigger than medicine.
296
868163
2333
Mais cette science s'étend au-delà de la médecine.
14:30
It is oils and solvents and flavors, fabrics, all plastics,
297
870520
6219
Ce sont huiles et solvants, arômes, tissus, tous les plastiques,
14:36
the cushions that you're sitting on right now --
298
876763
2270
les coussins sur lesquels vous êtes assis,
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they're all manufactured, and they're mostly carbon,
299
879057
2460
tout est fabriqué, et principalement fait de carbone,
14:41
so that makes all of it organic chemistry.
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881541
2034
tout cela constitue la chimie organique.
14:43
This is a rich science.
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883599
2189
C'est une science riche.
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I left out a lot today:
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885812
1854
J'en ai beaucoup omis aujourd'hui :
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phosphorus and sulfur and the other atoms,
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887690
3185
le phosphore, le soufre et les autres atomes.
14:51
and why they all bond the way they do,
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891812
2285
Pourquoi ils se lient comme ils le font,
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and symmetry
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894121
1255
la symétrie,
14:55
and non-bonding electrons,
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895400
1821
les électrons non liants,
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and atoms that are charged,
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1544
les atomes qui sont chargés,
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and reactions and their mechanisms, and it goes on and on and on,
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898813
3096
les réactions et leurs mécanismes, et ça continue encore...
15:01
and synthesis takes a long time to learn.
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2010
et la synthèse prend du temps à apprendre.
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But I didn't come here to teach you guys organic chemistry --
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2881
Mais je ne suis pas ici pour vous enseigner la chimie organique.
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I just wanted to show it to you,
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1842
Je voulais juste vous la montrer,
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and I had a lot of help with that today from a young man named Weston Durland,
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5039
et aujourd'hui un jeune homme nommé Weston Durland m'a beaucoup aidé,
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and you've already seen him.
313
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1476
et vous l'avez déjà vu.
15:16
He's an undergraduate student in chemistry,
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916427
2151
C'est un étudiant en chimie de premier cycle,
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and he also happens to be pretty good with computer graphics.
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918602
3278
et il s'avère qu'il est aussi très doué en infographie.
15:21
(Laughter)
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921904
1737
(Rires)
15:23
So Weston designed all the moving molecules
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4088
Donc Weston a conçu toutes les molécules en mouvement
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that you saw today.
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que vous avez vues aujourd'hui.
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He and I wanted to demonstrate through the use of graphics like these
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Lui et moi voulions faire une démonstration avec ces dessins
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to help someone talk about this intricate science.
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2458
pour aider n'importe qui à parler de cette science complexe.
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But our main goal was just to show you
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2341
Mais notre but principal était juste de vous montrer
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that organic chemistry is not something to be afraid of.
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qu'il ne faut pas avoir peur de la chimie organique.
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It is, at its core, a window
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3190
C'est, fondamentalement, une fenêtre
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through which the beauty of the natural world looks richer.
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944632
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par laquelle la beauté du monde naturel paraît plus riche.
15:48
Thank you.
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948365
1151
Merci.
15:49
(Applause)
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(Applaudissements)
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