Biomolécules : glucides, lipides et protéines
Les biomolécules sont organisées en grandes familles dont la structure chimique explique directement les propriétés et les fonctions.
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Panorama des biomolécules
Idée clé
Les biomolécules majeures sont les glucides, les lipides et les protéines.
- Elles assurent réserve énergétique, structure et catalyse.
- Leur fonction dépend de leur organisation moléculaire.
Grandes fonctions biologiques
| Fonction | Exemple | Idée associée |
|---|---|---|
| Réserve énergétique | Glucides, lipides | Stockage d'énergie |
| Structure | Cellulose, membranes | Architecture cellulaire |
| Catalyse | Enzymes protéiques | Accélération des réactions |
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Glucides
Du sucre simple au polymère
Monosaccharides
- Unités de base des glucides.
- Molécules simples et solubles.
- Exemple : glucose.
Polysaccharides
- Chaînes de monosaccharides.
- Fonction de réserve ou de structure.
- Exemples : amidon, glycogène, cellulose.
Liaisons et rôle
- 1
Assembler des monosaccharides par une liaison glycosidique.
- 2
Former un polymère glucidique.
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Lipides
Comparer deux lipides majeurs
Triglycérides
- Glycérol + trois acides gras.
- Réserve énergétique concentrée.
- Molécules très hydrophobes.
Phospholipides
- Tête polaire et queues apolaires.
- Molécules amphiphiles.
- Base des bicouches membranaires.
Organisation membranaire
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Protéines
Des acides aminés à la forme
Niveaux de structure
| Niveau | Définition | Idée |
|---|---|---|
| Primaire | Séquence d'acides aminés | Ordre linéaire |
| Secondaire | Repli local | Hélice ou feuillet |
| Tertiaire | Repli global | Forme tridimensionnelle |
| Quaternaire | Association de sous-unités | Complexe protéique |
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Liaisons et propriétés
Types de liaisons
Liaisons covalentes
- Assemblent les monomères.
- Exemple : liaison peptidique.
- Fortes et stables.
Interactions faibles
- Stabilisent les formes 3D.
- Exemples : hydrogène, ioniques, hydrophobes.
- Indispensables à la conformation.
Lien structure-fonction
La structure chimique conditionne les propriétés, qui déterminent la fonction biologique.
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Dénaturation et hydrolyse
Deux ruptures à ne pas confondre
Dénaturation
- Modifie la conformation des protéines.
- Peut être due à la chaleur ou au pH.
- Fait perdre l'activité biologique.
Hydrolyse
- Rupture d'un polymère par l'eau.
- Concerne glucides, lipides et protéines.
- Libère des unités plus simples.
Mini-défi
- Pourquoi un phospholipide s'assemble-t-il en bicouche.
- Quelle liaison relie deux acides aminés.
Mémo
Pense en trio : assembler par liaisons, stabiliser par interactions faibles, détruire par hydrolyse ou dénaturation.
- Les biomolécules sont organisées en grandes familles dont la structure chimique explique directement les propriétés et les fonctions.