Les Molécules: La Base de la Vie

Concepts importants Biochimie Eau Composé organique macromolécule Hydrate de carbone Monosaccharide Disaccharide Polysaccharide Amidon Glycogène Cellulose Acide gras Protéines Acides aminé Polypeptide Acide nucléique nucléotide

Eau : H2O Eau est liquide à la température de la pièce (20oC). L’eau dissous la plupart des molécules essentielles à la vie. Elle change de température de façon progressive (très lentement). Elle est la seul substance qui augmente de volume lorsqu’elle passe de l’état liquide à l’état solide.

Biochimie Étude des réactions et des molécules qui réagissent pour assurer la vie. Composé organique : molécule qui contient du C (sauf CO, CO2, et CO3). Les molécules qui forment une partie importante des cellules vivantes ont toutes un ‘squelette’ de carbone.

Biochimie La plupart des molécules organiques essentielles à la vie sont des macromolécules (grosse molécules) - Hydrates de carbone Lipides Protéines Acides nucléiques

1. Les Hydrates de Carbone Rôle : emmagasiner énergie à court et long terme. (source originale d’énergie)

Hydrates de Carbone (Structure) Sous Unité (ou monomère)= Monosaccharide ou sucre simple : Formée de 3 à 7 atomes de Carbone ex : glucose (une des principales sources d’énergie chez les plantes et animaux), fructose, galactose. Disaccharide ou sucre double : 2 sucres simples ensemble. Ex : saccharose (sucre alimentaire) = glucose + fructose, maltose = glucose + glucose Polysaccharide : plusieurs sucres simples ensemble. Ex : amidon (stocke énergie chez végétaux), glycogène (stocke énergie chez animaux), cellulose (fabrication de paroi cellulaire chez végétaux).

Monosaccharide (Monomère) Disaccharide (dimere) Polysaccharide (Polymère)

Exemples de polysaccharides Monomère de glucose amidon Glycogène Cellulose 9

2. Les Lipides Rôles : stockage de substance nutritives et énergie à long terme (2,25 fois plus d’énergie que les hydrates de carbone), isolation protection des organes internes, fabrication d’hormones et composante structurale primaire de la membrane cellulaire.

Lipides (Structure) Sous-unité (monomère)= Groupement glycérol + 3 acides gras Les acides gras peuvent être longs, courts, saturés (solides) ou insaturés (souvent liquide)

Lipides

3. Les Protéines Rôles : Fabrique les enzymes qui faciliter les réactions chimiques Aide transport les substance à travers les membranes cellulaires ou dans le sang. Messagers chimiques comme insuline (hormone) la plupart des composantes des cellules sont faites de divers types de protéines: Exemples: kératine (cheveux, ongle), os, muscle, tendon, ligament, amylase (enzyme), hémoglobine, hormones

Les Protéines Les protéines sont des polymères d’acide aminé. L’atome carbone central est entouré d’un groupe amine, d’un groupe carboxyle, d’un atome hydrogène et d’un groupe variable R (radical) Il y a 20 différents groupes R communément trouvés dans les organismes vivants, et par conséquent 20 différents acides aminés, Toutes les protéines sont des chaines de ces 20 acides aminés (a.a.). Structure générale d’un acide aminé

Les Protéines

Protéines (Structure) Sous-unité (monomère)= Les Acides Aminés Ex : acide aminé + acide aminé + a.a. + a.a. +... = protéine Les acides aminés forment les polypeptides qui forment les protéines. Il y a 20 a.a., mais 8 a.a. essentiels (on ne les produit pas, on doit les manger)

Acides Aminés > Protéines (Monomère) (Monomère) (Monomère) (Polymère)

Une complexe protéique

4. Les Acides Nucléiques Rôles : dirigent croissance et développement de toute forme vivante au moyen d’un code chimique. Déterminent caractéristiques et fonctionnement de chaque cellule. (Code génétique) Exemples: ADN, ARN

Acides Nucléiques (Structure) Sous-unité (monomère)= Les nucléotides qui sont formés d’un groupement phosphate, sucre (ribose ou désoxyribose) et un des 5 bases azotées. Les Exemples ARN : un brin de nucléotides qui contiennent du ribose. ADN : 2 brins de nucléotides qui contiennent du désoxyribose.

Acides Nucléiques Il y a cinq bases azotées: Adénine Guanine Cytosine Thymine Uracile

Acides Nucléiques Un Nucléotide – Sous- unité ou un monomère d’une acide nucléique

Hydrolyse Processus par laquelle on coupe les grandes polymères ou macromolécules en monomères avec l’addition de l’eau. Hydro= l’eau Lyse = coupé Alors: Hydrolyse = coupé avec l’eau

Condensation ou Déshydratation de Synthèse Processus par laquelle les monomères s'attachent ensemble pour former les grandes polymères ou macromolécules, avec une perte d'un molécule d'eau.

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