Glucides Lipides Protines Acides nucliques Plan de match

Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques

Plan de match q Introduction des nutriments q Les macromolécules (chapitre 2) Ä Les glucides Ä Les lipides Ä Les protéines Ä Les acides nucléiques Marieb et Hoehn p. 49 à 59 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 2

Nutriments q Les nutriments sont: Ä Substances chimiques présentes dans nos aliments Ä Résultat de la digestion des aliments Ä Absorbés dans l’organisme après digestion Ä Utilisés par les cellules 3 3

Nutriments q Les nutriments assurent des besoins essentiels tel que … Ä Combustible pour générer de l’Énergie Ä Construire des structures cellulaires Ä Remplacer les éléments usés Ä Synthétiser des molécules fonctionnelles Nutriments Matériaux Énergie Mouvement Chaleur Croissance Entretien Réparation Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 4

Macromolécules Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques

Glucides p. 49 q Les glucides sont les principaux combustibles utilisés par les cellules pour générer l’énergie. Ä Monosaccharides Ä Disaccharides Ä Polysaccharides Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 6

Les monosaccharides q Monomères des glucides q Sucres simples : CH 2 O q Nomenclature : Ä Longueur de la chaîne (3 -7 C) + « ose » Ä Exemples : pentose = 5 C ou hexose = 6 C q Arrangement spatial (glucose) : Ä Forme cyclique abrégée p. 51 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 7

Les monosaccharides q Molécules simples qui ne peuvent pas s’hydrolyser. q Quelques exemples : Ä Glucose (hexose = C 6 H 12 O 6) : v Nutriment essentiel aux cellules = Énergie ü Cellules nerveuses et gl. rouges v Respiration cellulaire et fermentation Ä Fructose (hexose = C 6 H 12 O 6) Ä Ribose (pentose) : ARN Module 1 – Transport membranaire et Énergie 8

Les disaccharides q Disacch. = monosacch. + monosacch. q Réactions de : Ä Synthèse = Condensation (déshydratation) Ä Dégradation = Hydrolyse +É Liaison glycosidique +É Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire Fig. 2. 14 9

Les disaccharides q Quelques exemples : Ä Maltose = Glucose-glucose v Malt (Bière) Ä Saccharose = Glucose-fructose v Sucre de table Ä Lactose = Glucose-galactose v Produits laitiers p. 49 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 10

Les polysaccharides q Les polysaccharides sont formés par l’union de plusieurs monosaccharides (Glucoses) q 2 classes selon leur rôle : Réserve d’énergie Fonction structurale p. 50 -52 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 11

Les polysaccharides q Les polysaccharides de réserve énergétique q L’amidon : Ä Emmagasiné sous forme de granules Ä Polymère de glucose Ä Exclusif aux Végétaux q Le glycogène : Ä Emmagasiné dans le foie et muscles v Réserve temporaire = 24 heures Ä Polymère de glucose Ä Exclusif aux Animaux Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 12

Les polysaccharides q Les polysaccharides structuraux Ä Servent à fabriquer des structures solides q La cellulose : Ä Polymère de glucose : v Constitue une paroi rigide Ä Exclusif aux Végétaux Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 13

Les polysaccharides structuraux q La cellulose : Ä Nos enzymes digestives sont incapables de dégrader les liaisons glycosidiques du polymère. Ä La cellulose est évacuée avec les matières fécales. Stimule l’intestin = améliore les contractions !!! Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 14

Les polysaccharides structuraux q La chitine : Ä Polysaccharide structural Ä Polymère de glucose + amine : Ä Arthropodes v Exosquelette Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 15

Les lipides q Les lipides sont essentiels pour absorber les vitamines liposolubles (ADEK) et comme réserve d’Énergie q PAS des polymères !!! q Caractéristique commune : Ä Hydrophobes q 3 classes : Triglycérides (Graisses) Phosphoglycérolipides Stéroïdes p. 52 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 16

Les graisses q Graisses (triglycérides) : Ä Glycérol + 3 acides gras (= ou ≠) Fig. 2. 14 Triglycéride + 3 H 2 O Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 17

Les graisses q Acides gras saturés : Ä Chaîne saturée en –H Ä Graisses animales Ä Solide à T°ambiante Ä Favorisent les dépôts lipidiques dans les vaisseaux sanguins H (…) C H H C (…) H 18 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

Les graisses q Acides gras insaturés : Ä 1+ liaisons doubles entre les C=C Ä Liaison double cis Ä Huiles végétales ou de poisson Ä Liquide à T°ambiante (…) H C H C (…) Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 19

Acides gras saturés vs insaturés Il est saturé en hydrogènes = on ne peut PAS ajouter d’autres H. On pourrait ajouter 2 H en transformant la liaison double en liaison simple. Plusieurs doubles liaisons. Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 20

Les graisses q Transformation: Hydrogénation partielle Ä Ajout artificiel d’ions hydrogènes pour combler les doubles liaisons p. 52 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 21

Les graisses q Fonctions Ä Réserve d’É 2 X + énergétique le glycogène ! Ä + légères que les glucides Ä Coussins protecteurs autour des organes Ä Couche isolante sous la peau Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 22

Les phosphoglycérolipides q « Similaires » aux graisses : Ä Glycérol Ä 2 acides gras Ä Groupement phosphate Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire Fig. 2. 16 b 23

Les phosphoglycérolipides q Caractère « amphipathique » : Ä Tête hydrophile Ä Queue hydrophobe Fig. 2. 16 b 24

Les phosphoglycérolipides q Fonction : Ä Constituant principal de la membrane plasmique Ä Forment spontanément une double couche en contact avec l’eau Ä Frontière entre la cellule et son environnement Eau Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 25

Les stéroïdes q Composition : Ä Squelette de 4 cycles de C. Ä Diversité des groupements fonctionnels qui y sont rattachés Fig. 2. 16 c Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 26

Les stéroïdes q Le cholestérol : Ä Composante de la mb plasmique des ¢ animales et q Précurseur des hormones sexuelles Fig. 2 -16 c 27

Les protéines (Tableau 2. 3 p. 59) Fonctions q Elles soutiennent les tissus q Elles transportent des substances q Elles transmettent des messages d’un point à l’autre de l’organisme q Elles produisent le mouvement q Elles défendent l’organisme contre des substances étrangères q Elles accélèrent les réactions métaboliques Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 28

Les protéines q Les protéines amènent les acides aminés indispensables pour la synthèse des protéines du corps. Ä Protéines complètes v Plus grande quantité d’ a. a. essentiels ü Œufs, viande et produits laitiers Ä Protéines incomplètes v Plus petite quantité d’un ou plusieurs a. a essentiels ü Légumineuse, noix et céréales Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 29

Les protéines q Facteurs déterminant l’utilisation des a. a Ä Loi du tout ou rien v Présence de tous les a. a. v Quantité suffisante ü A. A essentiels ne peuvent pas être emmagasinés ou synthétisés Ä Apport énergétique suffisant v Glucides et lipides doivent fournir assez d’Énergie p. 1059 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 30

Acides aminés essentiels Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire Fig. 24 -2 31

Les protéines q Polymère = polypeptide q Monomères = acides aminés (20) : Ä Groupement carboxyle (acide) Ä Groupement variable Ä Groupement amine q Structure répétitive Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire Fig. 2 -17 32

Les protéines q Réaction de condensation : Ä Liaison peptidique : H H R N C O C H N OH +É H H R C N O C H R O H R C C N C H H OH O C OH H 2 O Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 33

Niveaux d’organisation des protéines q Structure primaire : Ä Séquence en a. a. = polypeptide Ä Déterminée par les gènes (= ADN) Ä Détermine la fonction de la protéine Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 34

Niveaux d’organisation des protéines Secondaire Feuillet Hélice Tertiaire • Stabilisation de la conformation par différentes liaisons chimiques Quaternaire • Interactions entre les sousunités • Détermine la forme de la protéine • La protéine devient fonctionnelle Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 35

Les protéines q Facteurs déterminants pour la conformation de la protéine : Ä p. H , [sels], T° Ä Dénaturation d’une protéine : v v Elle se déroule Perd sa configuration N’est plus fonctionnelle *Réversible Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 36

Les protéines q La dénaturation : Dénaturation Renaturation C : Fig. 5 -25 37

Les acides nucléiques q Polymères = ADN et ARN q Monomères = nucléotides q Structure : Ä Pentose Ä Base azotée Ä Groupement phosphate T : Fig. 2. 25 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 38

Les acides nucléiques q ADN : Ä Double hélice Ä Fonctions : v Contient l’information génétique (gènes) q ARN : Ä 1 brin Ä Fonctions : v Synthèse des protéines (ARNm, ARNt, ARNr) Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 39

À voir !!! q Voici un excellent site Internet portant sur les macromolécules : http: //www. cegep-stefoy. qc. ca/profs/gbourbonnais/pascal/fya/chimc ell/notesmolecules/index. htm Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 40

Pour le prochain cours … q Théorie (Chapitre 3) Ä Terminer vos exercices sur les macromolécules (Chap. 2). Ä Marieb : p. 94 à 109 (organites cellulaires). Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire 41