TITRE II WIDE'S THEORY OF INTERFACED PRIMARY CYCLES

Cette théorie a pour ambition scientifique de fournir au lecteur une argumentation prouvant que l'apparition ultime des eucaryotes sur la planète Terre relève des spécificités de la minéralogie, elle-même s'appuyant sur le modèle quantique de l'atome.

Les conclusions pratiques dans le domaine de la recherche appliquée sur les archées sont immédiates: une cellule biotique ne peut être élaborée à partir d'un liposome. 

La théorie endosymbiotique énoncée par Max Taylor en 1979 puis par Lynn Margulis en 1993  postule que la mitochondrie de la cellule eucaryote dérive d'une bactérie respirante. Elle est mise ici en défaut malgré le consensus actuel.

II-1 Notion étendue de système

La notion de système abordée ici est plus précise que celle en thermodynamique, à savoir les quanta Q - particules interactives au sens large- formant son architecture sont séparés de l'environnement extérieur par une interface formant un milieu continu identifiable par ses propriétés physiques et électrochimiques communes.

Le vide de l'espace ne peut former un système du fait de l'absence d'interface. Dans l'univers, il ne peut y avoir de système isolé, concept pourtant retenu pour introduire l'entropie dans le second principe de la thermodynamique.

Les quanta Q reliés entre eux par un graphe sont répartis en deux catégories:

- QEi, accepteur d'énergie, d'une part pour générer les propriétés physiques, électrochimiques de  l'intervalle i, élément à trois dimensions de l'ensemble partitionné de l'interface, d'autre part pour réagir en qualité d'effecteur à tout changement d'état de i.

- QDi, donneur énergétique, adresse dynamiquement les QEi  pour répondre à  leur demande en énergie ou pour une mise en relation avec le milieu extérieur.

Tout intervalle i subit une force d'attraction notée Ai incluse dans les fonctionnalités du quanta QEi.

La sommation sur l'ensemble "interface" correspondant au travail de ces forces noté ΣE(Ai,QEi) est une composante dynamique de l'ensemble ΣE(QDi). On notera Ci,s,t  le coefficient qui les relie à un instant donné t. Le barycentre Bs,t de l'interface du système S est défini à partir des coordonnées spatiales des QEi pondérées par l'énergie potentielle requise pour l'exercice de la force Ai.

Le système à l'instant t  est stable sans préjuger de son état d'équilibre si ΣCi,s,t ≠ 0.

Il s'ensuit que les systèmes ainsi définis ne peuvent être entrer en contact qu'à travers leur interface respective.

L'absorption d'un système par un autre ne peut pas être réversible une fois atteint son niveau d'équilibre même si la nouvelle interface hérite de leurs propriétés initiales à cause de la réorganisation des quantas QEi générant de nouveaux coefficients Ci,s,t.

Application: Les cellules en particulier animales contaminées par un virus ne peuvent pas retourner à  leur état d'origine même par l'invagination du même virus modifié génétiquement en laboratoire pharmaceutique.

Une liaison intersystèmes s1, s2 - une adsorption - maintient en contact leurs interfaces sans échange de QEi,  contrairement à l'absorption.

Ces dernières peuvent alors subir selon leur plasticité un nouvel arrangement spatial dépendant localement de la permutation en tout point i entre s1,s2 dans les expressions (Ai,s1,t - Ai,s2,t) > 0, tenseurs vectoriels de contrainte dont la résultante pointe vers le  barycentre Bs,t de chaque système.

La comparaison entre les normes de chaque résultante vectorielle fournit une  indication sur le système dont la liaison est la moins énergétique.

II-2 Introduction d'un cycle énergétique dans un système

II-2-1  Le cycle énergétique primaire est fermé 

Le graphe reliant les quanta QDi est fermé: la dotation en énergie potentielle du système est réalisée une fois pour toute à sa formation.

Sa dégradation progressive et inévitable due à la maintenance des QEi s'effectue par un saut de variation négatif correspondant à l'ouverture du cycle pour l'expulsion d'au moins un QDi à travers l'interface.

Application: L'interaction forte du modèle de la mécanique quantique fournit un exemple de cycle fermé d'échanges d'énergie entre des combinaisons up/down à trois états de quarks reliés par une interface dynamique de vecteur à deux états assurant leur permutation: le  gluon, bozon de jauge. 

La rupture du cycle se réalisant dans le cadre de l'interaction faible donne lieu à un changement d'état des gluons assurant le retour à la stabilité du système fermé. Le type d'émission consécutif d'ondes énergétiques (alpha, bêta, gamma )/particules (antiélectrons, électrons, antineutrons, neutrons) à l' interface du système s'effectue en relations avec le rapport de perte en nombre de masse initial dans les particules composites (les mésons).

La correspondance entre la Wide's theory et le modèle quantique est la suivante:
Au sein du noyau, les DEi sont reliées aux QDi par des fonctions discrètes de saut d'énergie d'amplitude instantanée légèrement différente. Cette fonctionnalité structure l'interface du système "atome" en couches de niveau d'énergie électromagnétique dans lesquelles les électrons sont "ciblés" par les protons sur un secteur angulaire i de l'interface.

Application: La polarité de la molécule d'eau H2O est justifiée par la liaison intersystèmes de la Wide's theory.  L'atome d’oxygène capte plus fortement les électrons que l'atome d'hydrogène. 

En effet, le barycentre énergétique B(H) du système "atome H" est plus rapproché de la liaison intersystèmes que celui B(O) du système "atome O". Le clivage de la molécule par hydrolyse en sera d'autant plus facilité avec libération d'ions H+ dans les solutions aqueuses. Par exemple, dans une solution acide, les ions hydrogène H+ sont plus nombreux que les ions hydroxyde HO-.

La plasticité de l'interface (H,O) engendre un angle en forme de Y dans la structure moléculaire d'où sa polarité.

II-2-2  Le cycle énergétique primaire est ouvert 

Un système à cycle énergétique primaire ouvert ne peut exister qu'à partir d'une transition d'un modèle de  système à cycle énergétique primaire fermé suivant les conditions favorables ci-dessous:

1) Mise en relation depuis le milieu extérieur d'un substrat S avec l'intervalle i de l'interface engendrant un changement d'état de ses propriétés,

2) Détection de ce substrat par le quanta QEi et notification en sa qualité d'effecteur au quanta QDi,

3) Transformation possible de S en énergie par QDi suivant les prérequis ci-dessous:

 - Constitution dans QDi d'un module de filtrage de substrats et sa mise à jour ultérieure en cas d'origine différente lors des prochaines notifications de l'étape 2.  Soit QDiS cette fonctionnalité.

- Création à l'intérieur du système d'un deuxième module TS avec mise à jour par QDi ∀i contenant les transporteurs spécifiques au substrat, à la fois acceptateur d'énergie issue de QDi et donneur d'énergie au quanta QEi .

- Requête au quanta QEi par le quanta QDi d'importation du substrat avec communication de l'adresse de TS pour mise à jour.
 
4) Importation du substrat S depuis le quanta QEi qui reçoit à cet effet de l'énergie de TS après constitution dans QEi d'un module de filtrage de substrats et sa mise à jour ultérieure en cas d'origine différente. Soit QEiS cette fonctionnalité,

5) Transformation du substrat S en énergie par le quanta QDi,

6) retour à l'étape 1 en présence d'autres substrats.

important: Les cycles peuvent se recouvrir notamment si intervalle i ≠ ensemble Interface, dans les systèmes complexes (cellules eucaryotes). Les systèmes élémentaires - faible nombre d'entrées dans les tables QDiS, QEiS - sont trés réactifs au substrat  (les virus en biologie).

Ce type de cycle est conditionné par la mémorisation de leur répétition (QDiS, TS, QEiS)identifiant le système, la production d'énergie étant dépendante de la catégorie de substrats. La Wide's theory est une première étape de la modélisation de la cellule biotique par la robotique (I.A), d'où l'emploi des qualificatifs de "modules" et de "mise à jour de tables". 

L'erreur d'interprétation serait à ce stade de les associer à des organites sous le prétexte que la fonction crée l'organe.
Si l'absorption d'un système par un autre conserve la structure de la table TS, son élargissement va conduire par arborescence vers leur complexité (exemple: le métabolisme cellulaire aérobie) et leur volume spatial.

La pérennité d'un système ouvert dépend de deux facteurs:
- disponibilité du substrat dans l'environnement extérieur
- durée de vie des cycles énergétiques fermés qui le compose (i.e. un atome)
d'où l'enchaînement temporel: formation atomes => molécules => univers minéral => univers organique => univers minéral avec sédiments organiques=> molécules => désintégration atomes

II-2-3 Conséquences sur la structure du système ouvert:
En dehors du rejet par le quanta QEi du substrat S pour non conformité aux  propriétés physiques, électrochimiques de l'intervalle, le taux de concentration des substrats doit être ajusté selon la rapidité d'exécution d'un cycle complet. Deux cas de figures:

1er cas: Le flux entrant est dynamiquement géré à distance par le quanta QEi selon le taux de concentration en substrats S.  Leur mise en attente avant prise en charge à l'étape 4 s'effectue dans la couche même de l'interface. L'interface est donc monocouche.

2ième cas: A l'opposé, le quanta QEi doit donc être inséré dans l'interface dont la structure devient bicouche. A ce stade de l'évolution, le qualificatif "plasmique" est impropre. Les propriétés de QEi intègrent l'ajustement d'un gradient électrochimique de concentration en substrats S entre l'extérieur et l'intérieur du système. Il y a formation d'une cellule.

La division cellulaire n'est pas traitée dans ce blog, ni même la composition intracellulaire héritée d'une cellule abiotique.  
Les chaînes polypeptidiques composant  les protéines sont structurées à partir des atomes P, C, N, S, H,O. Sans la présence de phosphates dans la couche terrestre (se référer à la localisation bien connue des gisements actuels - Maroc, Chine, États-Unis,Afrique du Sud), le genre humain n'existerait pas!

Application: La liaison entre atomes (système à cycle énergétique primaire fermé) permet la formation de nombreuses molécules chimiques complexes à fort niveau d'énergie. Elles sont utilisées comme substrats par clivage, les quanta QDi engendrant leur dégradation Dans la glycolyse, les coenzymes subissent une réduction, les molécules organiques, une oxydation (se référer au bilan chimique de cette chaîne REDOX).

A titre d'exemple, les polyméres - macromolécules constituées d'une chaîne d'atomes par covalence- peuvent être reliées entre elles par des liaisons secondaires d'énergie plus faibles - rapport de 1 à 100 kJ/mol- assurant une moindre cohésion dans le cas d'une structure polymorphe tout en conservant ses propriétés intrinséques.

Une chaîne élémentaire de nucléotides (ADN,ARN) est le type même d'un polymère comprenant une liaison principale phosphodiester (phosphate + glucide) avec l'une des cinq bases azotées  suivant la combinaison entre leurs atomes N, H, C, O. Leurs liaisons secondaires de moindre stabilité sont assurées par un atome d' hydrogène.

La fonction d'état en thermodynamique ne dépend que de l'état initial et de l'état final décrits par des variables physiques (pression P, volume V, nombre de moles N, température T...) mesurables en raison de la taille macroscopique du système étudié. Elle peut donc être être intégrée à l'aide des mathématiques dans l'étude du déclenchement des étapes du cycle du système ouvert. La biologie cellulaire est très bien documentée sur l'action des enzymes qui, en abaissant leur énergie d'activation, provoque leur réaction.

II-3 Révision de la théorie endosymbiotique
 
La recherche appliquée en biologie procède par analogie morphologique pour classifier les espèces en branche des archées, bactéries, procaryotes et eurcaryotes. Elle génère ainsi arbitrairement une discontinuité temporelle dans leur évolution soumise en permanence au cours de millions d'années au mouvement brownien moléculaire par endocytose sur des cellules souvent de taille inférieure à un micromètre (1 µm). D'où l'idée, en se référant à leur taille, que les organites des cellules eucaryotes (taille 10-100 µm) proviendraient notamment de bactéries aérobies (taille 1 µm) à partir de l'analyse fonctionnelle de leur membrane plasmique cellulaire. Il a été démontré plus haut que l'évolution d'un système, donc des espèces, est liée aux tables TS, non QE.

En réalité, la recherche appliquée en biologie - contrairement aux mathématiques "pures" - ne peut s'exercer que dans un cadre institutionnel car elle nécessite des moyens en personnel, matériel de plus en plus complexe donc onéreux avec un retour sur investissement de départ incertain, notamment dans l'industrie pharmaceutique.

Le responsable d'un département de recherches est en premier lieu un cadre devant assumer ses obligations administratives, d'où ce raccourci systémique de la théorie endosymbiotique.

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