Fiche de révision : Chap 1 - Constitution de la matière vivante

📋 Plan du Cours

1. Teneur et répartition de l’eau
2. Bilan hydrique et compartiments
3. Structure et formes de l’eau
4. Rôles de l’eau dans l’organisme
5. Macroéléments et fonctions biologiques
6. Éléments minéraux et équilibre ionique
7. Oligoéléments et fonctions principales
8. Oligoéléments et produits de santé

📖 1. Teneur et répartition de l’eau

📝 Points essentiels

• La teneur en eau diminue avec l’âge : elle est de 69 % chez le nouveau-né, de 63 % chez l’homme adulte et peut atteindre 58 % chez la personne âgée.

• La teneur en eau varie selon les tissus : les liquides de l’organisme en contiennent 95 à 99 %, les muscles 75 à 80 % et le squelette 22 %.

📖 2. Bilan hydrique et compartiments

★ À maîtriser

• Les pertes d’eau se font par :
  • les urines
  • les matières fécales
  • la sueur
  • la respiration

📌 Le bilan hydrique doit être équilibré sur 24 heures.

• Le compartiment intracellulaire représente 50 % du poids du corps, tandis que le compartiment extracellulaire en représente 20 %.

Compléments

• Les apports hydriques proviennent de l’eau de boisson et de l’eau contenue dans les aliments.

• Le compartiment extracellulaire comprend le liquide interstitiel et le plasma sanguin.

📖 3. Structure et formes de l’eau

🔑 Notions clés & Définitions

• Liaison hydrogène : Liaison électrostatique entre les pôles positifs et négatifs de molécules d’eau associées.

★ À maîtriser

• La formule brute de l’eau est $\mathrm{H_2O}$.

• Dans la molécule d’eau, l’oxygène, plus électronégatif, attire vers lui les électrons des hydrogènes, ce qui confère un pôle positif à chaque atome d’hydrogène.

📌 L’eau libre est mobile, conserve les propriétés de l’eau pure et est disponible, tandis que l’eau liée est associée par des liaisons hydrogène à des molécules et à des ions et n’est pas disponible, notamment pour les micro-organismes.

Compléments

• L’atome d’oxygène possède deux doublets qui ne sont pas engagés dans les liaisons avec les atomes d’hydrogène.

📖 4. Rôles de l’eau dans l’organisme

★ À maîtriser

• L’eau est le principal constituant de tout être vivant.

• L’eau sert de solvant et de principal milieu de transport dans l’organisme.

• L’eau participe à la thermorégulation et aux réactions chimiques, notamment l’hydrolyse et la synthèse.

Compléments

• L’eau joue un rôle d’amortisseur qui protège les organes, notamment grâce au liquide céphalo-rachidien.

📖 5. Macroéléments et fonctions biologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Macroéléments : Atomes présents en forte quantité dans l’organisme.

★ À maîtriser

• Les six macroéléments sont :

  • le carbone
  • l’hydrogène
  • l’oxygène
  • l’azote
  • le soufre
  • le phosphore

• Le carbone est l’élément primordial de la matière vivante, car de nombreuses molécules biochimiques sont construites à partir d’un squelette carboné.

• L’azote est fondamental dans la constitution des protéines et des acides nucléiques.

• Le phosphore se trouve dans l’organisme sous forme de phosphate et entre dans la constitution de molécules énergétiques comme l’ATP.

Compléments

• L’hydrogène est le plus souvent associé au carbone pour constituer des chaînes carbonées.

• L’oxygène se trouve dans les fonctions oxygénées et s’associe à l’hydrogène pour former l’eau.

• Le soufre est lié à l’hydrogène dans la fonction thiol SH et peut former des ponts disulfures qui stabilisent la molécule d’insuline.

📖 6. Éléments minéraux et équilibre ionique

🔑 Notions clés & Définitions

• Éléments minéraux : Atomes présents dans la matière sèche à un taux compris entre 0,1 % et 1 % et se trouvant sous forme ionique dans l’organisme humain.

★ À maîtriser

• Les principaux éléments minéraux cités sont :

  • le sodium
  • le potassium
  • le calcium
  • le magnésium
  • le chlore

• Le sodium se trouve dans le milieu extracellulaire et contribue à retenir l’eau dans l’organisme ; la natrémie indiquée est de 141 mmol/L.

• Avec les chlorures, le sodium participe à l’équilibre hydrique : plus l’organisme contient d’ions Na+, plus il retient d’eau.

📌 En cas d’hypertension artérielle, il est recommandé de limiter la consommation de NaCl à moins de 6 g par jour.

• L’hypokaliémie et l’hyperkaliémie exposent toutes deux à des troubles du rythme cardiaque.

• L’absorption du calcium dépend de la présence de vitamine D et de phosphore.

• Le calcium constitue les os et les dents, participe à la contraction musculaire et à la transmission des neuromédiateurs, contrôle l’hémostase et intervient dans la polarisation de la membrane cellulaire.

• Le magnésium est un ion intracellulaire et la magnésémie indiquée est de 0,83 mmol/L.

• Le magnésium agit comme coenzyme dans de nombreuses réactions métaboliques et active les enzymes de la famille des kinases.

• Le chlorure est un anion associé à des cations pour former des chlorures, dont le plus important est le chlorure de sodium NaCl.

Compléments

• Les sources alimentaires de sodium citées sont :

  • le fromage
  • le jambon
  • le lard
  • le bacon
  • le pain
  • les olives
  • les plats cuisinés industriels
  • les céréales de petit-déjeuner

• En association avec le potassium, le sodium permet le maintien des gradients ioniques de part et d’autre de la membrane cellulaire par la pompe sodium-potassium.

• La kaliémie indiquée est de 4 mmol/L, et les sources alimentaires de potassium citées sont les fruits secs, le chocolat et les légumes verts.

• Les diurétiques hypokaliémiants comme le furosémide augmentent les sorties de potassium, tandis que les diurétiques épargneurs de potassium comme la spironolactone s’opposent à l’aldostérone.

• La calcémie indiquée est de 2,5 mmol/L, et le lait ainsi que les produits laitiers sont les principales sources alimentaires de calcium.

📖 7. Oligoéléments et fonctions principales

★ À maîtriser

📌 Les oligoéléments sont présents en quantité infime, mais leur carence peut perturber fortement le fonctionnement cellulaire et certains deviennent toxiques à fortes doses.

• Le fer est présent dans l’hémoglobine au sein de l’hème ou associé à des protéines du plasma sanguin.

• La carence en fer peut entraîner un défaut d’oxygénation, une diminution de la résistance immunitaire et une anémie microcytaire hypochrome.

• Le fluor contribue à la synthèse des dents et à la prévention des caries ; sa carence peut retarder la dentition chez l’enfant et augmenter le nombre de caries chez l’adulte.

📌 Une dose de fluor supérieure à 1 mg/j peut entraîner une fluorose, qui se manifeste par des troubles de l’ossification, du système nerveux et des structures neuromusculaires.

• Le zinc favorise le transport de la vitamine A, la multiplication cellulaire et la cicatrisation, et il est nécessaire à la synthèse de l’insuline.

• Le cuivre intervient dans la synthèse du collagène, de l’élastine et de l’hémoglobine, ainsi que dans le fonctionnement du système nerveux et de nombreux métabolismes comme coenzyme.

• Le cuivre favorise l’absorption du fer et la fixation du calcium et du phosphore dans les os ; sa carence peut entraîner un dysfonctionnement immunitaire, une anémie, des troubles nerveux et des maladies de la peau.

• Le sélénium associé à la vitamine E est présenté comme un antioxydant majeur.

• Le lithium, dont le caractère indispensable au fonctionnement du système nerveux humain n’est pas établi, est utilisé en psychiatrie comme thymorégulateur.

📌 Le lithium est un médicament à marge thérapeutique étroite soumis à une surveillance stricte de la lithémie.

• L’iode est indispensable au métabolisme de base lié au fonctionnement de la thyroïde.

Compléments

• Les enfants et les femmes enceintes en fin de grossesse sont cités comme personnes à risque de carence en fer.

• Le fer se trouve principalement dans la viande rouge et les abats, ainsi que dans certains végétaux comme les lentilles, et son absorption intestinale est favorisée par la vitamine C.

• Les sources d’apport de fluor citées sont :

  • l’eau
  • certains sels de table
  • les dentifrices

• Une carence en zinc peut entraîner des difficultés visuelles, des maladies de la peau et la chute des cheveux.

📖 8. Oligoéléments et produits de santé

📝 Points essentiels

• Le spray nasal Stérimar Sinusite est une solution hypertonique à base d’eau de mer enrichie en cuivre, indiquée contre le rhume, la rhinite ou la sinusite chez les adultes et les enfants à partir de 6 ans.

• La forte concentration en sel de la solution Stérimar Sinusite entraîne un appel d’eau par effet osmotique, ce qui décongestionne rapidement le nez et contribue à réduire l’œdème en facilitant la sortie de l’eau des cellules de la muqueuse nasale.