Transcript version PowerPoint

Biochimie structurale
Biochimie
structurale
1
Biochimie structurale
Objectif général
L’enseignement de Biochimie cellulaire permet de connaître les principales molécules constitutives du
vivant ainsi que leurs propriétés.
- Après une étude structurale des molécules énergétiques (glucides, lipides), on s’attachera aux
protéines dont on étudiera les représentants fondamentaux en biochimie : les enzymes.
- Les caractéristiques des liaisons chimiques seront abordées.
- Une introduction à l’enzymologie sera présentée.
Note : Nous avons centré notre propos sur les molécules d’intérêt en agroalimentaire.
Ce module permettra par la suite d’aborder la biochimie métabolique ainsi que la biochimie
alimentaire
Ce module comprends 2 niveaux :
Niveau 1
: les fondamentaux. Vue synthétique et globale. Des mécanismes importants détaillés. A savoir
Niveau 2
: les approfondissements. Ils ne sont pas indispensables en 1ère lecture mais permettent d’acquérir
une vision plus complète du module proposée, soit les mécanismes sont détaillés au niveau biochimique,
soit des formules développées.
J. RAYNAL
Mise à jour : septembre 2011
Biochimie structurale
Objectifs détaillés
• Connaître les propriétés de l’eau
• Connaître la structure et le rôle des glucides.
• Notion d’isomérie (séries D et L), représentations de Fisher et de Haworth. Définir les différences
structurales entre les anomères, les épimères et les isomères des oses simples.
• Connaître les oses principaux, le principe de la liaison osidique et les osides importants : diholosides (lactose,
maltose, saccharose), polyosides (amidon, glycogène, cellulose), hétérosides (mucopolysaccharides, importance
des glycoprotéines).
• Connaître les principaux acides gras saturés et insaturés (incidences sur les propriétés).
• Notion d’acides gras essentiels.
• Formule des triglycérides et principe de la composition et liaisons qui unissent les lipides complexes.
•
•
•
•
Connaître les familles et les propriétés générales des acides aminés.
Décrire la structure de la liaison peptidique.
Définir et décrire les différentes structures des protéines et les types de liaisons.
Connaître les différents types de protéines.
• Les enzymes : définitions, principe du site actif.
• Incidence du pH et de la température sur l’activité des enzymes.
• Notion d’énergie d’activation.
3
La Biochimie - Définition
La Biochimie : C'est d'une part l'étude des molécules qui constituent les êtres vivants, plus
précisément l'étude de leur structure ou conformation.
C'est d'autre part, l'étude de la transformation de ces molécules, c'est-à-dire l'étude des
réactions chimiques au sein de la cellule et des organismes, notamment :
- les réactions de dégradation (ou catabolisme) des aliments qui fournissent l'énergie
nécessaire aux organismes
- les réactions de biosynthèse (ou anabolisme) des composés dont les cellules ont besoin.
Enfin, le but de la biochimie est d'intégrer les données obtenus à l'échelle moléculaire à un
niveau de complexité supérieure, celui de la cellule, puis celui de l'organe et enfin celui de
l'organisme.
Pour mener à bien leurs études, les biochimistes font appel à des techniques et des
connaissances issues de nombreuses disciplines scientifiques autres que la biologie, par
exemple :
- la nomenclature de chimie organique pour la dénomination des molécules biologiques;
- la cinétique chimique pour l'étude des réactions chimiques et celle des propriétés
catalytiques des enzymes (enzymologie);
- la thermodynamique pour l'étude de l'évolution des réactions chimiques et des variations
de l'énergie emmagasinée dans les biomolécules au cours de ces réactions (bioénergétique);
- la physique pour la détermination de structure tridimensionnelle de macromolécules
(diffraction des rayons X, résonance magnétique nucléaire);
- l'informatique pour l'analyse de séquences nucléotidiques ou d'acides aminés (alignements,
recherche dans les banques de données).
Plan du module : Biochimie structurale
L’eau
Propriétés de l’eau
Les Protides
Les acides aminés
La liaison peptidique
Les peptides
Les protéines
Les Glucides
Structure
Etude de quelques oses et dérivés
Etude de quelques osides et dérivés
Les Enzymes
Définitions
Structure
La réaction enzymatique
Effet du pH
Effet de la température
Régulation enzymatique
Les Lipides
Les acides gras
Les glycérolipides
Sphingolipides
Cérides
Lipides polyisopréniques
Eau
Glucides
Lipides
Protides
Enzymes