Fiche de révision : Bases de biochimie humaine

📋 Plan du Cours

1. Biologie et organisation de la matière
2. Atomes, ions et liaisons chimiques
3. pH et équilibre acido-basique
4. Micronutriments et eau
5. Glucides et métabolisme énergétique
6. Lipides et fonctions biologiques
7. Protéines et enzymes
8. Acides nucléiques et information génétique

📖 1. Biologie et organisation de la matière

🔑 Notions clés & Définitions

• Biologie : Science qui décrit les êtres vivants et étudie les phénomènes qui les caractérisent.
• Biochimie : Étude des réactions chimiques qui ont lieu au sein des êtres vivants, notamment les biomolécules et leur fonctionnement.

★ À maîtriser

📌 La matière vivante est organisée en atomes, ions et molécules, ces dernières pouvant être organiques ou inorganiques.

Compléments

• Les principales biomolécules organiques sont:
  • les protéines
  • les glucides
  • les lipides
  • les vitamines
  • les acides nucléiques
  • les enzymes

💡 Astuce mémo

Atomes → ions → molécules → matière vivante

📖 2. Atomes, ions et liaisons chimiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Atome : La plus petite unité de matière et il est électriquement neutre car son nombre de protons est égal à son nombre d’électrons.
• Ion : Atome qui a perdu ou gagné un ou plusieurs électrons.

★ À maîtriser

📌 Un cation porte une charge positive, tandis qu’un anion porte une charge négative.

Compléments

📐 Formule — Le nombre de nucléons vérifie $N = n + p$, où n est le nombre de neutrons et p le nombre de protons.

• Les liaisons chimiques comprennent:
  • la liaison covalente
  • la liaison ionique
  • la liaison hydrogène

💡 Astuce mémo

Cation positif, anion négatif

📖 3. pH et équilibre acido-basique

🔑 Notions clés & Définitions

• Acide : Entité pouvant libérer un ou plusieurs ions H+ en solution.
• Base : Entité pouvant libérer un ou plusieurs ions hydroxyle OH- en solution.

★ À maîtriser

📌 Une solution est neutre à pH = 7, acide à pH < 7 et basique à pH > 7.

• Le pH sanguin normal est compris entre 7,34 et 7,45.

Compléments

📐 Formule — La dissociation de l’eau s’écrit $H_2O + H_2O = H_3O^+ + OH^-$.

💡 Astuce mémo

pH < 7 acide, pH > 7 basique

📖 4. Micronutriments et eau

★ À maîtriser

📌 Les macrominéraux ont une teneur corporelle comprise entre 0,1 et 1,5 %, tandis que les oligoéléments ont une teneur inférieure à 0,1 %.

• Le calcium se trouve à 99 % dans les os et sa calcémie normale est comprise entre 2,3 et 2,6 mmol/L.

• L’eau représente 60 à 70 % du poids corporel, avec 40 % dans le compartiment intracellulaire et 20 % dans le compartiment extracellulaire.

• 🔄 Lors de l’osmose: l’eau se trouve dans un milieu moins concentré en solutés, elle traverse une membrane semi-perméable, elle se déplace vers le milieu plus concentré en solutés

Compléments

• Les éléments les plus abondants sont:
  • l’oxygène à 65 %
  • le carbone à 18 %
  • l’hydrogène à 10 %
  • l’azote à 3 %

💡 Astuce mémo

Hydrophile aime l’eau, hydrophobe la fuit

📖 5. Glucides et métabolisme énergétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Glucides : Molécules constituées de carbone, d’hydrogène et d’oxygène qui constituent la principale source d’énergie alimentaire.

📝 Points essentiels

• Les disaccharides fréquents sont:

  • le maltose = glucose + glucose
  • le saccharose = glucose + fructose
  • le lactose = glucose + galactose

• L’amidon est une réserve de glucose des végétaux, tandis que le glycogène est une réserve de glucose des mammifères dans le foie et les muscles.

• 🔄 La respiration cellulaire comprend:

  1. la glycolyse
  2. le cycle de Krebs
  3. la chaîne respiratoire

• La glycémie normale est comprise entre 0,9 et 1 g/L, soit 3,9 à 5,6 mmol/L.

💡 Astuce mémo

Glycolyse → Krebs → chaîne respiratoire

📖 6. Lipides et fonctions biologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Lipides : Molécules apolaires ou amphiphiles constituant notamment la matière grasse de l’organisme.
• Triglycéride : Résulte de l’association d’un glycérol avec trois acides gras et constitue une réserve énergétique stockée dans le tissu adipeux.

📝 Points essentiels

• Les phospholipides sont formés de deux acides gras, d’un glycérol et d’un groupement phosphate et constituent les membranes cellulaires.

• Le cholestérol:
  • stabilise la membrane plasmique
  • est précurseur des acides biliaires
  • est précurseur des hormones stéroïdiennes
  • est précurseur de la vitamine D

📌 Les HDL ramènent le cholestérol des organes vers le foie, tandis que les LDL le déposent sur les parois artérielles.

💡 Astuce mémo

HDL ramène au foie, LDL dépose dans les artères

📖 7. Protéines et enzymes

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéine : Molécule constituée d’un grand nombre d’acides aminés, généralement de 100 à plusieurs milliers.
• Enzyme : Protéine qui accélère une réaction chimique sans modifier son équilibre.

★ À maîtriser

• Les quatre niveaux de structure sont:

  • la structure primaire
  • la structure secondaire
  • la structure tertiaire
  • la structure quaternaire

• 🔄 Lors d’une réaction enzymatique:

  1. l’enzyme se lie au substrat
  2. un complexe enzyme-substrat se forme
  3. le produit est libéré
  4. l’enzyme retrouve son état initial

Compléments

• Les transaminases ASAT et ALAT ont des valeurs normales respectives de 4 à 40 U/L chez l’homme et de 3 à 33 U/L chez la femme.

💡 Astuce mémo

L’enzyme est une serrure, le substrat sa clé

📖 8. Acides nucléiques et information génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Nucléotide : Constitué d’une base azotée, d’un sucre et d’un phosphate.

📝 Points essentiels

📌 L’ADN est le support de l’information génétique, tandis que l’ARN participe à l’expression de cette information.

📌 L’ADN possède deux brins, le désoxyribose et la thymine, tandis que l’ARN possède un seul brin, le ribose et l’uracile.

• Les trois types d’ARN ont pour fonctions:

  • l’ARN messager copie l’information d’un brin d’ADN
  • l’ARN de transfert traduit les triplets de bases en acides aminés
  • l’ARN ribosomal participe à la traduction dans les ribosomes

• La synthèse protéique suit l’ordre transcription de l’ADN en ARNm puis traduction de l’ARNm en protéine.

💡 Astuce mémo

ADN → transcription → ARNm → traduction → protéine

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison ADN et ARN