Fiche de révision : Biologie moléculaire et biomolécules

Plan du Cours

  1. Atomes et composés inorganiques
  2. Eau et milieux de l’organisme
  3. Ions et minéraux essentiels
  4. Vocabulaire des concentrations ioniques
  5. Protéines et acides aminés
  6. Lipides et acides gras
  7. Glucides et réserves énergétiques
  8. Osmose et organisation microscopique

1. Atomes et composés inorganiques

★ À maîtriser

  • Les molécules organiques sont constituées majoritairement de quatre atomes :

    • carbone
    • azote
    • hydrogène
    • oxygène
  • Les composés inorganiques cités sont :

    • l’eau
    • l’oxygène
    • le gaz carbonique
    • les oligoéléments
    • les ions, notamment sodium et potassium
  • Les formules chimiques de l’eau, du gaz carbonique et du diazote sont respectivement H₂O, CO₂ et N₂.

Compléments

  • Le gaz carbonique est expiré lors du cycle respiratoire et constitue un produit de dégradation des molécules organiques.

2. Eau et milieux de l’organisme

Notions clés & Définitions

  • Liquide interstitiel : Le liquide interstitiel, ou lymphe interstitielle, occupe l’espace entre les capillaires sanguins et les cellules et permet les échanges de nutriments, d’oxygène, de déchets et de substances synthétisées.

★ À maîtriser

  • Chez l’être humain adulte, l’eau représente 55 à 65 % de l’organisme.

  • L’eau joue des rôles de solvant, de transport des nutriments et déchets, de maintien de la volémie et de la pression sanguine, d’équilibre thermique et de protection.

  • Le milieu extracellulaire comprend le plasma ainsi que la lymphe interstitielle et la lymphe canalisée.

Compléments

  • L’eau compose 80 % du sang.

  • Le surplus de liquide interstitiel est drainé par les capillaires lymphatiques et devient la lymphe canalisée.

  • Le tableau associe les pourcentages d’eau corporelle suivants aux âges : embryon 97 %, nourrisson 70 %, adulte 55–65 % et sujet âgé 45 %.

Astuce mémo

L’eau traverse les compartiments : intracellulaire dedans, extracellulaire autour des cellules.

3. Ions et minéraux essentiels

★ À maîtriser

📌 Le sodium est le principal cation extracellulaire, tandis que le potassium est le principal cation intracellulaire.

  • Le sodium (Na⁺) participe à la régulation du bilan hydrique et sa concentration sanguine est de 135–145 mmol/L.

  • Le potassium (K⁺) intervient dans la contraction musculaire et cardiaque et sa concentration sanguine est de 3,5–4,5 mmol/L.

Compléments

  • Le calcium (Ca²⁺) intervient dans la coagulation sanguine, la constitution des os, la contraction musculaire et la conduction du signal dans la synapse; sa concentration sanguine est de 2,2–2,6 mmol/L.

  • Le magnésium (Mg²⁺) est un cofacteur enzymatique, un constituant de l’os et intervient dans la conduction neuromusculaire; sa concentration sanguine est de 0,7–1,1 mmol/L.

  • Le chlore (Cl⁻) contribue à l’équilibre hydrominéral et à l’équilibre du pH; sa concentration sanguine est de 95–105 mmol/L.

  • Les oligoéléments cités sont :

    • iode
    • fluor
    • cuivre

4. Vocabulaire des concentrations ioniques

Notions clés & Définitions

  • Natrémie : La quantité d’ions sodium dans le sang.
  • Kaliémie : La quantité d’ions potassium dans le sang.
  • Natriurie : La quantité d’ions sodium dans les urines.
  • Calcémie : La quantité d’ions calcium dans le sang.

Points essentiels

  • La kaliurie est la quantité d’ions potassium dans les urines.

  • La calciurie est la quantité d’ions calcium dans les urines.

  • L’hyperkaliémie désigne une quantité trop importante d’ions potassium dans le sang, et l’hypokaliémie une quantité insuffisante.

  • L’hypernatrémie désigne une quantité trop importante d’ions sodium dans le sang, et l’hyponatrémie une quantité insuffisante.

5. Protéines et acides aminés

★ À maîtriser

📌 Les protéines sont constituées d’acides aminés, les glucides d’oses, les lipides d’acides gras et les acides nucléiques de nucléotides.

  • Il existe 20 acides aminés, dont 8 essentiels.

  • Les acides aminés essentiels ne peuvent pas être fabriqués par l’organisme et doivent être apportés par l’alimentation.

  • L’actine et la myosine permettent la contraction musculaire, tandis que l’hémoglobine transporte l’oxygène et le gaz carbonique dans le sang.

Compléments

  • Les immunoglobulines contribuent à la défense de l’organisme lors de la réaction antigène-anticorps, et l’insuline agit comme messager chimique dans la régulation de la glycémie.

  • Les enzymes catalysent les réactions chimiques du métabolisme.

  • Le collagène est une protéine de structure du tissu conjonctif, présente autour de la plupart des organes et constituant principal du derme.

  • La myoglobine est une protéine de structure voisine de l’hémoglobine qui met l’oxygène en réserve dans le cœur et les muscles.

6. Lipides et acides gras

★ À maîtriser

  • Les quatre principaux groupes de lipides sont :

    • les acides gras
    • les triglycérides
    • les phospholipides
    • les stéroïdes
  • Les acides gras se répartissent en trois types :

    • saturés
    • insaturés
    • trans
  • Les phospholipides sont le principal constituant des membranes cellulaires, tandis que le cholestérol en est aussi un constituant.

Compléments

  • Les acides gras oméga 3 et oméga 6 sont des acides gras essentiels.

  • Les triglycérides constituent une forme de réserve énergétique dans le tissu adipeux, et les acides gras entrent dans leur constitution.

  • Les stéroïdes constituent certaines hormones.

  • Le cours associe les acides gras mono-insaturés à une augmentation des risques cardiovasculaires, les oméga 6 à une action anti-inflammatoire, les oméga 3 à une diminution des risques cardiovasculaires, les acides gras trans à une majoration des risques inflammatoire et de cancer, et les acides gras saturés à une majoration du risque de cancer colorectal.

7. Glucides et réserves énergétiques

★ À maîtriser

  • Le glucose est la principale source d’énergie cellulaire.

📌 Le glucose et le fructose sont des monosaccharides, le lactose et le saccharose des disaccharides, et le glycogène et l’amidon des polysaccharides.

  • Le glycogène est une réserve glucidique stockée dans le foie et les muscles, tandis que l’amidon est une réserve glucidique végétale.

Compléments

  • Le saccharose constitue le sucre alimentaire.

  • Le ribose est un constituant des acides nucléiques, notamment de l’ARN.

  • La cellulose est un polysaccharide végétal non assimilable, donc non digestible par l’être humain.

8. Osmose et organisation microscopique

Notions clés & Définitions

  • Osmose : Le transfert d’eau d’une solution diluée vers une solution concentrée à travers une membrane semi-perméable.

Points essentiels

  • Lorsqu’ils sont séparés par une membrane, l’eau se déplace du milieu hypotonique vers le milieu hypertonique.

  • Les niveaux d’organisation microscopique, par ordre croissant, sont :

    • atome
    • molécule
    • macromolécule
    • organite
    • cellule

Astuce mémo

Atome → molécule → macromolécule → organite → cellule

Tableaux de synthèse

Biomolécules et éléments de base

ClasseÉlément de baseExemples ou rôle
ProtéinesAcides aminésContraction, transport, défense, catalyse
GlucidesOsesÉnergie et réserves glucidiques
LipidesAcides grasMembranes et réserve énergétique
Acides nucléiquesNucléotidesLe ribose entre dans la composition de l’ARN

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur Biologie moléculaire et biomolécules avec 10 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Un étudiant vérifie des formules et le devenir respiratoire de certains composés. Quelles propositions sont exactes ?

2. Une équipe décrit la composition en eau et les fonctions des milieux de l’organisme. Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont exactes ?

Faire le QCM →

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les concepts clés de Biologie moléculaire et biomolécules avec 10 flashcards interactives.

Quels quatre atomes constituent majoritairement les molécules organiques ?

Le carbone, l’azote, l’hydrogène et l’oxygène.

Quels composés inorganiques sont cités, notamment parmi les ions ?

L’eau, l’oxygène, le gaz carbonique, les oligoéléments et les ions sodium et potassium.

Quelle part de l’organisme l’eau représente-t-elle chez l’adulte humain ?

55 à 65 % de l’organisme.

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