Fiche de révision : Les macromolécules du corps humain

📋 Plan du Cours

1. Les quatre familles moléculaires
2. Structure et rôle des glucides
3. Structure et diversité des lipides
4. Protéines et acides aminés
5. Enzymes et hormones
6. Les acides nucléiques

📖 1. Les quatre familles moléculaires

📝 Points essentiels

• Les quatre grandes familles de molécules présentes dans le corps humain sont:
  • les glucides
  • les lipides
  • les protéines
  • les acides nucléiques

📖 2. Structure et rôle des glucides

🔑 Notions clés & Définitions

• Glucides : Également appelés carbohydrates, ils constituent la principale source d’énergie de l’organisme et sont composés de carbone, d’oxygène et d’hydrogène.
• Oses : Sucres simples dont le plus courant est le glucose, et dans lesquels le nombre d’atomes de carbone est généralement compris entre trois et sept.
• Glycémie : Concentration de glucose dans le sang.

★ À maîtriser

📌 Les glucides ne se stockent pas et sont donc consommés en priorité.

📌 Les aldoses possèdent un groupe carbonyle à l’extrémité de la chaîne carbonée, tandis que les cétoses possèdent un groupe carbonyle au milieu de la chaîne carbonée.

• Un disaccharide se forme lorsque deux monosaccharides subissent une réaction de déshydratation, aussi appelée condensation ou synthèse de déshydratation, avec formation d’une liaison glycosidique, libération d’une molécule d’eau et création d’une liaison covalente.

📌 Lorsque la glycémie est trop élevée, l’insuline produite par le pancréas favorise la mise en réserve du glucose excédentaire dans le foie et les muscles, tandis que lorsque la glycémie est trop basse, le glucagon stimule la libération du glucose stocké dans le foie.

Compléments

• La formule chimique générale des oses est $C_n(H_2O)_n$.

• Selon leur nombre d’atomes de carbone, les oses peuvent être:

  • des trioses à trois carbones
  • des pentoses à cinq carbones
  • des hexoses à six carbones

• Le ribose et le désoxyribose sont deux oses essentiels à la formation de l’ossature sucre-phosphate des brins d’ARN et d’ADN.

💡 Astuce mémo

Oses → disaccharides → régulation de la glycémie

📖 3. Structure et diversité des lipides

🔑 Notions clés & Définitions

• Lipides : Composés en grande partie non polaires, donc hydrophobes et insolubles dans l’eau, qui constituent la principale forme de stockage de l’énergie à long terme sous forme de graisses.
• Acides gras : Constitués d’une longue chaîne d’hydrocarbures portant un groupe carboxyle, avec une variation possible de quatre à trente-six carbones et une fréquence plus courante de douze à dix-huit carbones.
• Cholestérol : Lipide de la famille des stérols à noyau cyclique, synthétisé par le foie, qui régule la fluidité membranaire, stabilise les membranes cellulaires et est un précurseur des sels biliaires et des acides aminés selon le cours.
• Glycérol : Alcool organique à trois carbones, cinq hydrogènes et trois groupes hydroxyles.

★ À maîtriser

• La liaison de trois acides gras au squelette d’un glycérol par une réaction de déshydratation forme un triglycéride et libère trois molécules d’eau.

📌 Un acide gras saturé ne possède que des liaisons simples entre les carbones et est saturé en hydrogène, tandis qu’un acide gras insaturé possède au moins une double liaison.

Compléments

• Le tissu adipeux est principalement composé de lipides.

• Les triglycérides sont les glycérides les plus abondants, constituent principalement les graisses animales, les huiles végétales et les produits laitiers, et sont stockés sous forme de gouttelettes dans les adipocytes.

• Les oméga-3 et les oméga-6 sont des acides gras polyinsaturés essentiels trouvés principalement dans certains poissons gras et dans les graines de chia, lin, noix, cameline, colza et soja.

💡 Astuce mémo

Saturé = liaisons simples ; insaturé = au moins une double liaison

📖 4. Protéines et acides aminés

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéines : Polymères d’acides aminés très abondants, dont les fonctions peuvent être structurelles, régulatrices, contractiles, protectrices, de transport ou de stockage, enzymatiques ou toxiques.
• Acide aminé : Molécule possédant un carbone alpha central lié à un groupe amino NH2, un groupe carboxyle COOH, un atome d’hydrogène et une chaîne latérale R.
• Acides aminés essentiels : Acides aminés qui ne peuvent pas être synthétisés par l’organisme et doivent donc être apportés par l’alimentation.

📝 Points essentiels

• Les acides aminés essentiels jouent un rôle crucial dans la croissance musculaire, la synthèse des protéines et la production d’enzymes et d’hormones.

📖 5. Enzymes et hormones

🔑 Notions clés & Définitions

• Enzymes : Protéines catalyseurs qui accélèrent les réactions chimiques sans être modifiées ni consommées et diminuent l’énergie nécessaire à la réaction.
• Substrat : Molécule sur laquelle agit une enzyme.
• Hormones : Les hormones sont généralement des protéines ou des stéroïdes sécrétés par des cellules endocrines qui contrôlent ou régulent des processus physiologiques spécifiques.

★ À maîtriser

📌 Le catabolisme correspond à la dégradation de la matière organique par des enzymes cataboliques, tandis que l’anabolisme correspond à la synthèse de matière organique par des enzymes anaboliques.

• Une hormone atteint une cellule cible, se lie à un récepteur situé dans le noyau ou à la surface cellulaire, puis transmet un message qui stimule un organe cible à accomplir une action spécifique.

Compléments

• Il existe plus de 3500 enzymes, chacune ayant un rôle spécifique.

💡 Astuce mémo

Fixation au substrat ou au récepteur → réaction ou réponse spécifique

📖 6. Les acides nucléiques

★ À maîtriser

• Les deux grands types d’acides nucléiques sont l’acide désoxyribonucléique, ou ADN, et l’acide ribonucléique, ou ARN.

Compléments

• L’ADN et l’ARN seront développés dans la partie consacrée à l’information génétique, au génome et à l’hérédité.

💡 Astuce mémo

ADN et ARN : deux grands types d’acides nucléiques

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des molécules énergétiques