Fiche de révision : Composition de la matière vivante

📋 Plan du Cours

1. Composition générale du vivant
2. Ions minéraux et biomolécules
3. Hydrosolubilité des biomolécules
4. Transport dans le plasma
5. Structure et échanges membranaires

📖 1. Composition générale du vivant

🔑 Notions clés & Définitions

• Ion inorganique : Espèce minérale porteuse d’une charge électrique, positive pour un cation et négative pour un anion.

★ À maîtriser

• Les bactéries, les levures, les cellules animales et les cellules végétales ont une composition qualitative très similaire, comprenant environ 70 % d’eau, des ions minéraux et des biomolécules parfois ionisées.

📌 Dans les tissus conjonctifs, les ions phosphate HPO4 2− et calcium Ca2+ participent à la minéralisation des os et des dents.

Compléments

• Les liquides cellulaires comprennent:
  • le plasma
  • la lymphe
  • l’urine
  • le liquide interstitiel

📖 2. Ions minéraux et biomolécules

📝 Points essentiels

📌 Les macroéléments sont des ions minéraux très abondants, tandis que les oligoéléments sont des ions minéraux peu abondants.

• Les macroéléments comprennent, dans l’ordre:

  • le sodium Na+
  • le chlorure Cl−
  • le phosphate HPO4 2−
  • le calcium Ca2+
  • le potassium K+
  • le magnésium Mg2+
  • les ions ferreux Fe2+

• Les oligoéléments comprennent, dans l’ordre:

  • le manganèse Mn2+
  • les ions cuivreux Cu2+
  • le fluorure F−
  • les ions iodure I−
  • les ions chromique Cr3+

• Les quatre grandes familles de biomolécules sont:

  • les glucides
  • les lipides
  • les protides
  • les acides nucléiques

• Les unités de base sont:

  • les acides aminés pour les protides
  • les acides gras pour les lipides
  • les oses pour les glucides
  • les bases azotées pour les acides nucléiques

💡 Astuce mémo

Macroéléments très abondants, oligoéléments peu abondants.

📖 3. Hydrosolubilité des biomolécules

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécule amphiphile : Possède une chaîne carbonée, longue ou courte, ainsi que des fonctions polaires et/ou des charges ioniques, ce qui lui confère des régions hydrophobes et hydrophiles.

★ À maîtriser

📌 Les ions sont hydrophiles, très hydrosolubles et s’entourent de molécules d’eau, qui est un solvant polaire.

📌 Une chaîne carbonée longue de plus de 8 à 10 carbones est apolaire et hydrophobe, tandis qu’une chaîne carbonée portant des fonctions polaires ou des charges ioniques est hydrophile.

Compléments

• Les fonctions polaires citées sont:

  • la fonction alcool OH
  • la fonction acide carboxylique COOH
  • la fonction amine NH2

• Les exemples sont classés ainsi:

  • hydrophiles : acide aminé, peptide, glucose et lactose
  • amphiphiles : acide palmitique, cholestérol et phospholipide
  • hydrophobes : triglycérides

💡 Astuce mémo

Chaîne carbonée longue → apolarité → hydrophobie.

📖 4. Transport dans le plasma

★ À maîtriser

📌 Les ions sont facilement transportés dans le plasma, tandis que le transport des biomolécules dépend de leur comportement face à l’eau.

• Les protéines de transport prennent en charge les biomolécules hydrophobes ou amphiphiles grâce à une poche hydrophobe, comme la testostérone transportée par la SBG.

• Les biomolécules hydrophobes ou amphiphiles peuvent être transportées au cœur de complexes protéiques les mettant à l’abri de l’eau, comme les triglycérides dans les lipoprotéines HDL et LDL.

Compléments

• Les acides aminés peuvent former des peptides par liaison peptidique, les oses des osides par liaison osidique et les acides gras des triglycérides par liaison ester.

• Le glucagon contient 29 acides aminés et l’insuline contient 51 acides aminés.

📖 5. Structure et échanges membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Bicouche de phospholipides amphiphiles séparant l’eau extracellulaire de l’eau intracellulaire et contenant aussi du cholestérol et des protéines transmembranaires.

★ À maîtriser

• Les molécules hydrophiles traversent la membrane plasmique par des protéines transmembranaires, comme le glucose par le transporteur GluT2.

• La pompe Na+/K+ utilise de l’énergie pour faire sortir le sodium et faire entrer le potassium.

• Les gaz O2 et CO2 traversent la membrane plasmique par diffusion selon leur pression.

Compléments

📌 Les molécules hydrophobes ou amphiphiles, comme la testostérone, traversent la membrane plasmique par diffusion.

💡 Astuce mémo

Hydrophiles par protéines, gaz et hydrophobes par diffusion.

📊 Tableaux de synthèse

Comportement des molécules dans l’eau