Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques Macromolécules Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques

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

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

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

Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques Macromolécules Glucides Lipides Protéines Acides nucléiques

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

Les monosaccharides Monomères des glucides Sucres simples : CH2O Nomenclature : Longueur de la chaîne (3-7 C) + « ose » Exemples : pentose = 5C ou hexose = 6C Arrangement spatial (glucose) : Forme cyclique abrégée p.51 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

Les monosaccharides Molécules simples qui ne peuvent pas s’hydrolyser. Quelques exemples : Glucose (hexose = C6H12O6) : Nutriment essentiel aux cellules = Énergie Cellules nerveuses et gl. rouges Respiration cellulaire et fermentation Fructose (hexose = C6H12O6) Ribose (pentose) : ARN Module 1 – Transport membranaire et Énergie

Les disaccharides Disacch. = monosacch. + monosacch. Réactions de : Synthèse = Condensation (déshydratation) Dégradation = Hydrolyse Liaison glycosidique +É +É Fig. 2.14 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

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

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

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

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

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

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

Les graisses Graisses (triglycérides) : Triglycéride Glycérol + 3 acides gras (= ou ≠) Fig. 2.14 Triglycéride + 3 H2O Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

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

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

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

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

Les phosphoglycérolipides « Similaires » aux graisses : Glycérol 2 acides gras Groupement phosphate Fig. 2.16b Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

Les phosphoglycérolipides Caractère « amphipathique » : Tête hydrophile Queue hydrophobe Fig. 2.16b

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

Les stéroïdes Composition : Squelette de 4 cycles de C. Diversité des groupements fonctionnels qui y sont rattachés Fig. 2.16 c Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

Les protéines (Tableau 2.3 p.59) Fonctions Elles soutiennent les tissus Elles transportent des substances Elles transmettent des messages d’un point à l’autre de l’organisme Elles produisent le mouvement Elles défendent l’organisme contre des substances étrangères Elles accélèrent les réactions métaboliques Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

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

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

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

Les protéines Réaction de condensation : Liaison peptidique : C H N OH +É C H N OH O R C H N O R OH H2O Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

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

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

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

Les acides nucléiques Polymères = ADN et ARN Monomères = nucléotides Structure : Pentose Base azotée Groupement phosphate T : Fig. 2.25 Module 1 – Biologie cellulaire et Transport membranaire

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

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

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