Constituant de la matière vivante, biologie

CHAP 1 : Les constituants de la matière vivante :

Métabolisme : ensemble des réactions enzymatique qui participent au maintien et au fonctionnement d’un organisme. Il comprend :
- l’anabolisme : ensemble des réactions de synthèse : nécessite de l’énergie → endo-énergétique.
- le catabolisme : ensemble des réactions de dégradation : libère de l’énergie (ATP) → exo-énergétique
L’ATP (molécule d’énergie) permet le transfert d’énergie du catabolisme à l’anabolisme.

Les molécules constituant un organisme sont essentiellement : l’eau, les glucides, les lipides, les protides et les acides nucléiques.

I – L’eau :

▪ Eau ≈ 60% de la masse corporelle adulte (varie selon âge et sexe). On parle de constante hydrique (nécessite une régulation).

▪ Eau intervient dans les réactions de rupture de liaison covalente : hydrolyse.

▪ Eau = répartie en 2 compartiments :
- compartiment intracellulaire : dans les ȼ = 40% du poids du corps
- compartiment extracellulaire : entre les ȼ = 20% du poids du corps. Ce compartiment comprend :
  [pic 1] milieu interstitiel (lymphatique) : eau ds laquelle baigne les ȼ) = 15%
  [pic 2] milieu sanguin (plasma) : 4% 
  [pic 3] compartiment transcellulaire (cavités) = 1%

II – Sels minéraux :

→ Calcium, phosphore, sodium, potassium, magnésium, fer …

▪ Rpz ≈ 5% de la masse corporelle.

▪ Se retrouvent dans le compartiment intra et extracellulaire.

▪  Constante physiologique hydrominérale donc présence d’une régulation
 [pic 4] on ne peut dissocier l’eau des sels minéraux
Ex : constante NaCl = 9‰ (9g/l).

▪ Sels minéraux nécessaire pour la communication nerveuse.

III – Les glucides :

→ 1 % de la masse corporelle.

→ Les glucides sont des hydrates de carbone
    [pic 5] Formule générale = Cn(H2O)n

1) Les oses :

▪ Forment l’unité glucidique.
▪ Ils sont caractérisés par la présence de plusieurs fonctions alcool et d’une fonction réductrice soit aldéhyde, soit cétone.
▪ Ils sont des sucres réducteurs

- C3 : Triose
- C5 : Pentose
- C6 : hexose

a) Les pentoses :

▪ Un des constituants du nucléotide.
▪ Forme :

→ Les 2 principaux pentoses :
- désoxyribose : C5H10O4 → le nucléotide constitutif de l’ADN
- ribose : C5H10O5 → le nucléotide constitutif de l’ARN

b) Les hexoses :

▪ Les 3 principaux hexoses sont :
- Glucose
- Fructose
- Galactose[pic 6][pic 7]

▪ Sont très solubles dans l’eau 
▪ Possèdent des propriétés réductrices
▪ Glycolyse : ensemble de réactions de dégradation du glucose qui aboutit à la formation de 2 molécules d’ATP et d’un déchet : l’acide pyruvique CH3COCOOH
▪ Forme :

2) Les osides :

▪ Polymère d’oses reliés par une liaison glycosidique entre le groupement cétone ou aldéhyde et le groupement alcool de l’autre ce qui créer le départ d’une molécule d’eau.

a) Les diosides (2 oses) :

▪ Formule : C12H22 O11 
▪ L’association de 2 oses pour créer un dioside forme une molécule d’eau. 
  [pic 8] Donc l’hydrolyse des diosides donne deux molécules d’oses :
  [pic 9] C12H22 O11  +  H2O = C6H12O6 + C6H12O6

▪ Les principaux diosides sont :
- le maltose (hydrolyse = 2 molécules de glucose)
- le lactose (hydrolyse = 1 molécule de glucose + 1 molécule de galactose)
- le saccharose (hydrolyse = 1 molécule de glucose + 1 molécule de fructose) → PAS REDUCTEUR
- le cellobiose végétal (hydrolyse = 2 molécules de glucose)

b) Les polyosides :

▪ Formule : C6H10O5
▪ Polymère de 100aine ou 1000ier de molécules d’oses.
▪ Hydrolyse donne de multiples molécules d’hexoses :
(C6H10O5) + nH2O = nC6H12O6

▪ Les principaux sont :
- la cellulose : polymère de glucose constitutif de la paroi des ȼ végétale 
  [pic 10] molécule structurale (ø ramifié)
- l’amidon : polymère de glucose : réserve d’énergie (= glucidique) chez les végétaux.
- le glycogène : polymère de glucose : réserve d’énergie (=glucidique) chez les animaux (très ramifié)

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