Fiche de révision : Eau et matière vivante

📋 Plan du Cours

1. Bilan hydrique et répartition de l’eau
2. Homéostasie et compartiments liquidiens
3. Atome et liaisons chimiques
4. Structure et propriétés de l’eau
5. Solubilité et milieu intérieur
6. Constitution chimique des êtres vivants
7. Minéraux et fonctions chimiques
8. Niveaux d’organisation biologique

📖 1. Bilan hydrique et répartition de l’eau

📝 Points essentiels

• Le corps humain contient environ 60 à 65 % d’eau, et cette proportion varie selon l’âge, les organes et la masse musculaire.

• Les apports d’eau proviennent de:

  • du catabolisme
  • des boissons
  • de l’eau des aliments

• La privation d’eau entraîne la soif à environ −1 % de perte hydrique, l’hallucination à −10 % et la mort à −15 %.

💡 Astuce mémo

Apports d’eau → compartiments hydriques → pertes d’eau

📖 2. Homéostasie et compartiments liquidiens

🔑 Notions clés & Définitions

• Homéostasie : Processus de régulation par lequel l’organisme conserve son équilibre en maintenant ses constantes, notamment le volume, la température, la pression, le pH et la composition chimique.
• Milieu intérieur : Le milieu intérieur est l’ensemble des liquides dans lesquels les cellules puisent leurs nutriments et rejettent leurs déchets métaboliques; au sens strict, il correspond au liquide interstitiel, et au sens large aux liquides extracellulaires comprenant le liquide interstitiel, la lymphe canalisée et le plasma sanguin.

★ À maîtriser

📌 Les cellules sanguines se trouvent dans le plasma, tandis que les autres cellules baignent dans le liquide interstitiel et la lymphe canalisée.

Compléments

• Les échanges entre le plasma, le liquide interstitiel, la lymphe canalisée et les cellules sont délimités par la paroi endothéliale, la membrane plasmique des cellules et la paroi des capillaires lymphatiques.

💡 Astuce mémo

Intracellulaire dedans, extracellulaire autour des cellules

📖 3. Atome et liaisons chimiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Atome : Plus petite partie stable de la matière capable de réagir chimiquement avec un autre atome.
• Liaison covalente : Mise en commun d’un électron par chacun des deux atomes liés.
• Valence : Capacité d’un atome à établir une liaison avec un autre atome.

📝 Points essentiels

• Le noyau atomique contient des protons de charge positive et des neutrons de charge nulle, tandis que le nuage électronique contient des électrons de charge négative.

📌 Un cation possède un excès de charges positives parce qu’un atome a perdu des électrons, tandis qu’un anion possède un excès de charges négatives parce qu’un atome a gagné des électrons.

💡 Astuce mémo

Un noyau chargé entouré d’un nuage électronique

📖 4. Structure et propriétés de l’eau

🔑 Notions clés & Définitions

• Polarité de l’eau : La molécule d’eau est polaire parce que l’oxygène attire davantage les électrons que l’hydrogène, ce qui lui confère une charge partielle δ− et à l’hydrogène une charge partielle δ+.
• Liaison hydrogène : Une liaison hydrogène est une interaction électrostatique faible entre un hydrogène portant une charge partielle δ+ et un accepteur chargé négativement, comme O, N ou S.

★ À maîtriser

• La molécule d’eau a pour formule $H_2O$ et possède deux liaisons covalentes formant un angle de 104°.

Compléments

• L’eau existe à l’état gazeux, solide ou liquide, et l’état solide comporte beaucoup de liaisons hydrogène entre les molécules d’eau.

💡 Astuce mémo

Liaison covalente forte dans la molécule, liaison hydrogène faible entre molécules

📖 5. Solubilité et milieu intérieur

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécule amphiphile : Une molécule amphiphile contient à la fois un groupe hydrophile, polaire ou chargé, et un groupe hydrophobe, apolaire, comme un acide gras.

★ À maîtriser

📌 Une substance hydrophile crée des liaisons avec l’eau, tandis qu’une substance hydrophobe est apolaire et fuit l’eau en minimisant son contact avec elle.

📌 Une substance hydrosoluble se dissout dans l’eau, mais une substance hydrophile n’est pas nécessairement hydrosoluble, comme l’amidon ou le coton.

Compléments

• Dans un acide gras, la chaîne carbonée est hydrophobe et le groupe carboxylique −COOH est hydrophile.

💡 Astuce mémo

Hydrophile attire l’eau, hydrophobe la fuit, amphiphile combine les deux

📖 6. Constitution chimique des êtres vivants

★ À maîtriser

📌 La matière vivante comprend des composés minéraux, caractérisés par l’absence de squelette carboné, et des composés organiques, caractérisés par un squelette carboné.

• Les macronutriments sont:
  • les protides
  • les lipides
  • les glucides

Compléments

• Les vitamines sont classées en vitamines liposolubles A, D, E, K et choline, et en vitamines hydrosolubles B1, B2, PP, B5, B6, B9, B12 et C.

💡 Astuce mémo

PLG : protides, lipides, glucides

📖 7. Minéraux et fonctions chimiques

★ À maîtriser

📌 Les macro-éléments sont des minéraux présents en grande quantité dans l’organisme, tandis que les oligo-éléments sont présents à l’état de trace.

• Les macro-éléments sont:

  • le sodium
  • le potassium
  • le calcium
  • le phosphore
  • le magnésium

• Les oligo-éléments sont:

  • le cuivre
  • l’iode
  • le sélénium
  • le fer
  • le manganèse
  • le fluor
  • le zinc

Compléments

• Le fer intervient dans la constitution de l’hémoglobine, le fluor dans la formation des os et de l’émail dentaire, et le zinc dans l’activité des enzymes et l’immunité.

• Les fonctions chimiques présentées sont:

  • alcool −OH
  • aldéhyde −CHO
  • cétone −CO−
  • carboxyle −COOH
  • ester
  • amine
  • amide

📖 8. Niveaux d’organisation biologique

📝 Points essentiels

• Les niveaux d’organisation biologique se succèdent ainsi:
  • organisme
  • appareil
  • organe
  • tissu
  • cellule
  • biomolécule

💡 Astuce mémo

Organisme → appareil → organe → tissu → cellule → biomolécule

📊 Tableaux de synthèse

Types de substances et relation avec l’eau