2.1 Des molécules au métabolisme

Nature de la science

La falsification des théories : la synthèse artificielle de l’urée a aidé à falsifier le vitalisme. (1.9)

Notions clés

• La biologie moléculaire explique les processus vivants par le biais des substances chimiques impliquées.

• Les atomes de carbone peuvent former quatre liaisons covalentes qui permettent l’existence d’une diversité de composés stables.

• La vie repose sur des composés carbonés tels que les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques.

• Le métabolisme est le réseau de toutes les réactions catalysées par les enzymes qui se produisent dans une cellule ou un organisme.

• L’anabolisme est la synthèse de molécules complexes à partir de molécules plus simples, notamment la formation de macromolécules à partir de monomères, par l’intermédiaire de réactions de condensation.

• Le catabolisme est la dégradation de molécules complexes en molécules plus simples, notamment l’hydrolyse de macromolécules en monomères.

Applications et compétences

• Application : l’urée est un exemple de composé qui est produit par des organismes vivants mais qui peut également être synthétisé artificiellement.

• Compétence : dessiner des diagrammes moléculaires du glucose, du ribose, d’un acide gras saturé et d’un acide aminé généralisé.

• Compétence : identifier des produits biochimiques tels que des sucres, des lipides ou des acides aminés à partir de diagrammes moléculaires.

Directives et informations supplémentaires

• Seules les formes annulaires du D-ribose, de l’alpha–D-glucose et du béta-D-glucose sont attendues dans les schémas.

• Les sucres incluent les monosaccharides et les disaccharides.

• On s’attend à ce qu’une seule graisse saturée soit mentionnée et son nom spécifique n’est pas nécessaire.

• Le radical variable des acides aminés peut être indiqué par R. Il n’est pas nécessaire de mémoriser la structure des groupes R individuels.

• Les élèves doivent reconnaître, à partir de diagrammes moléculaires, que les triglycérides, les phospholipides et les stéroïdes sont des lipides. Des schémas des stéroïdes ne sont pas attendus.

• Les protéines ou des parties de polypeptides doivent être reconnues sur des diagrammes moléculaires montrant des acides aminés liés par des liaisons peptidiques.

Ressources :

Diapos de cours – 2.1-2.2 – Les éléments chimiques et l’eau
(13 septembre 2017)

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