Fiche de révision : CM1 Neuroscience : cellule et biomolécules

📋 Plan du Cours

1. Atomes et organisation de la matière
2. Eau et familles moléculaires
3. Glucides et lipides
4. Protides et structure protéique
5. Acides nucléiques et information génétique
6. Cellule et types cellulaires
7. Molécules mixtes

📖 1. Atomes et organisation de la matière

🔑 Notions clés & Définitions

• Atome : L’élément constitutif de la matière et la plus petite unité d’une substance chimique qui ne peut pas être divisée.
• Numéro atomique : Le nombre de protons présents dans son noyau.
• Liaison chimique : Maintient des atomes ensemble afin de former une molécule stable.

📝 Points essentiels

• Le noyau atomique contient des protons chargés positivement et des neutrons sans charge, tandis que les électrons chargés négativement se trouvent autour du noyau.

• Le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote constituent 96 % de la matière vivante.

💡 Astuce mémo

CHON : carbone, hydrogène, oxygène, azote

📖 2. Eau et familles moléculaires

★ À maîtriser

• L’eau est le constituant le plus abondant de la matière vivante et représente 60 à 65 % du poids du corps, 70 % chez le nouveau-né et 95 % chez l’embryon.

• L’eau agit comme solvant et intervient dans l’édification ainsi que dans la stabilité des grosses molécules.

📌 Les molécules organiques possèdent au moins un atome de carbone, tandis que les molécules inorganiques en sont dépourvues.

Compléments

• Les quatre grandes familles sont:
  • les glucides
  • les lipides
  • les protides
  • les nucléotides et acides nucléiques

💡 Astuce mémo

Organique avec carbone, inorganique sans carbone

📖 3. Glucides et lipides

★ À maîtriser

📌 Les monosaccharides sont les monomères des glucides, les oligosaccharides regroupent 2 à 8 monosaccharides et les polysaccharides en regroupent de centaines à plusieurs milliers.

📌 Un lipide simple associe un alcool et un acide gras, tandis qu’un triglycéride associe un glycérol et trois acides gras.

• Les triglycérides sont stockés dans le tissu adipeux, où ils emmagasinent de l’énergie, protègent les organes vitaux et assurent une isolation thermique.

Compléments

• Les monosaccharides comportent 3 à 9 atomes de carbone, les pentoses en possèdent 5 et les hexoses 6.

• Les polysaccharides sont des composés ternaires de formule $C_mH_{2m}O_m$.

💡 Astuce mémo

Monosaccharides → oligosaccharides → polysaccharides

📖 4. Protides et structure protéique

📝 Points essentiels

📌 Les acides aminés sont les monomères des protides, les peptides contiennent 2 à 100 acides aminés et les protéines en contiennent au-delà de 100.

• Vingt types différents d’acides aminés suffisent à former la quasi-totalité des protéines d’un organisme.

• Les protides sont indispensables à la structure et au fonctionnement des êtres vivants et représentent 50 % de la matière sèche des cellules.

• La structure protéique comprend une structure primaire, secondaire, tertiaire et quaternaire.

💡 Astuce mémo

Primaire → secondaire → tertiaire → quaternaire

📖 5. Acides nucléiques et information génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Nucléotide : Constitué d’un groupement phosphate, d’un sucre et d’une base azotée.

★ À maîtriser

📌 L’ADN et l’ARN sont des polymères constitués de chaînes de nucléotides, mais le sucre de l’ADN est le désoxyribose et celui de l’ARN est le ribose.

• L’ADN stocke l’information génétique dans la séquence de ses nucléotides et contient notamment des gènes, qui sont des segments codant pour une protéine.

• L’expression des gènes correspond à la lecture des gènes pour fabriquer une protéine, avec l’intervention des ARN qui transportent et interprètent l’information génétique dans le cytoplasme.

• Dans l’ADN, les deux brins sont complémentaires et antiparallèles, avec un appariement spécifique entre C et G ainsi qu’entre A et T.

Compléments

• L’ADN est transmis des parents à leur descendance et 99,99 % de l’information génétique est commune chez l’homme.

• La structure de l’ADN a été décrite par Watson et Crick en 1953, et ils ont reçu le prix Nobel en 1962.

💡 Astuce mémo

Séquence d’ADN → protéine → fonction cellulaire

📖 6. Cellule et types cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : L’unité fondamentale de la vie et la plus petite unité capable d’existence autonome et de reproduction présente dans tous les organismes vivants.

★ À maîtriser

📌 Les cellules procaryotes, présentes chez les bactéries et les archées, sont toujours unicellulaires et dépourvues de véritable noyau, tandis que les cellules eucaryotes possèdent un noyau.

• Chez les cellules procaryotes, l’ADN se trouve dans le cytosol, tandis que chez les cellules eucaryotes il est renfermé dans le noyau.

• La cellule eucaryote est composée d’un cytoplasme, comprenant un cytosol et des organites.

Compléments

• Les cellules animales et végétales mesurent entre 10 et 100 micromètres.

• Le cytosol contient:

  • 85 % d’eau
  • des glucides
  • des lipides
  • des protéines
  • de l’ARN

💡 Astuce mémo

Procaryote sans noyau, eucaryote avec noyau

📖 7. Molécules mixtes

📝 Points essentiels

• Les glycoprotéines associent un glucide et une protéine, comme les glycoprotéines de la membrane cellulaire.

• Les lipoprotéines associent un lipide et une protéine, comme les globulines du sang.

📊 Tableaux de synthèse

Procaryotes et eucaryotes