BIOCHIMIE
Chapitre 1- Définition de la biochimie
I. Définition de la Biochimie
Les fonctions des bases des êtres vivants : - la survie individuel (fonction inné) – la survie
(reproduction)
La biochimie est la science qui étudie les réactions chimiques ayant un lieu dans la cellule
et dans l’organisme vivant ainsi que les aspects moléculaires de la vie cellulaire.
Il y a plusieurs niveau en biologie quelques-uns dépendent de la biochimie :
Molécules (constitué d’atomes) -> Biochimie (chimie de la vie)
Cellules (constitué de molécule) -> Biologie cellulaire
Tissu (ensemble de cellule) -> Histologie
Organes et systèmes -> Anatomie Physiologie
Organismes, Individus -> Physiologie : on regarde le fonction d’un organisme mais aussi sa
psychologie comme les relations avec les individus
Populations -> Ecophysiologie
La biochimie est une science ressente en tant que discipline mais plus ancienne dans l’histoire
(LAVOISIER : qui s’intéresser aux aspects chimiques de la respiration il a donc fait le lien entre la
biologie et la chimie – au début du 20ème siècle Claude BERNARD s’intéresse au
fonctionnement du foie et il a découvert la fonction glycogénique du foie). Ce sont parfois des
chimiste qui s’intéresse à la biologie ou inversement l’important est de faire le lien entre les deux
matières.
1) Les systèmes et appareils :
A chaque niveau de système relève des fonctions visible au niveau de la biochimie.
Les cellules sont observables au microscope au-delà on peut observer l’ADN au microscopes
électroniques. Les atomes ne sont pas visibles.
2) Les atomes :
La taille d’un atome est d’environs 1A. On pensait à l’époque qu’il n’y avait pas de plus petite
organisation et qu’elle était insécable. Les atomes composent tout ce qui nous entourent ainsi
que tous les êtres vivants, animales et végétales. Aujourd’hui on peut dire que les sont sécable
et composé d’électron (gravite autour du noyau) qui ont une charge négative, de protons (à
l’intérieur du noyau) qui ont une charges positives et de neutrons (à l’intérieur du noyau) qui ont
une charge neutre. On retrouve à l’intérieur du noyau de l’atome des neutrons et des protons et
autour de ce noyau des électrons qui gravitent tel les planète autour du soleil. En générale dans
le noyau on a le même nombre de protons que de neutrons, il y a également autant de charge
négative que positive. Un atome est donc électriquement Neutre.
,Il existe une centaine d’atome qui sont répertorié et classé du plus petit au plus grand dans un
tableau périodique des éléments/atomes aussi appelé tableau de Mendeleïev.
Le plus petit est l’hydrogène que l’on écrit H, il est constitué d’un proton et d’un électron. Ils
sont notés sous la forme suivante :
Le Z correspond au nombre de protons ou nombre de charges. Le A correspond au nombres
de nucléons ou de nombre de masse. Le X représente le symbole atomique.
Le corps est constitué de 66% d’eau (H²O) c’est-à-dire d’hydrogène (H) et d’oxygène(O), le
reste correspond en majorité à l’azote (N) et au carbone (C).
LA REGLE DE L’OCTET : les électrons gravitent autour du noyau grâce à un système de
couche. La 1ère couche peut porter 2 électron maximum, la 2ème couche peut en porter 8
électrons maximum, la 3ème couche peut aussi porter 8 électrons maximum… On parle de la
règle de l’octet car les couche peuvent accueillir 8 électrons au maximum. Avant d’entamer une
nouvelle couche la dernière doit être saturé.
Les atomes qui ne sont pas électriquement neutre son appelés des Ions. On a deux catégories
d’ions :
- Les Ions positifs ou cations (ex : NA+) lorsqu’un seul électron gravite sur une couche
alors on le perd. Il a donc une charge en excès positive.
- Les Ions négatifs ou anions (ex : Ce-) lorsque la dernière couche de l’atome porte 7
atomes alors on en rajoute un. Il a donc une charge en excès négative.
, Une molécule est un assemblage d’atome. La taille d’une molécule de glucose est d’environ
10A. La valence est le nombre de liaisons qu’un atome peut établir (ex : un carbone a 4
liaisons). Les molécule sont formés grâce à des liaison ionique et des liaison covalente.
3) les minéraux :
Notre organisme est constitué en grande partie d’eau (H²O) mais aussi de molécules
organiques (glucides, lipides…) spécifiques aux mondes vivants et d’éléments minéraux (sel
minéraux). Avec (C,H,O,N : constitue 95% de la matière vivante puis on a S, P, Cl, K, Ca,
Mg on arrive donc à 99% de la matière et enfin les 1% restant sont constitué d’oligo-éléments :
Fe, Si, Zn, Al, Cu…). Lorsqu’il y a une carence ou un trop plein d’oligo-élément dans le corps il
y a un risque d’anomalie physiologique. Le corps est constitué de 60 à 70% d’eau chez
l’adulte, 97,5% chez l’embryon de 6 semaines. L’email dentaire de 0,2% et le sang de 80%.
Les molécules organiques sont toutes constitués du sorte de squelette de carbone auxquels
viennent se greffer des atomes d’hydrogènes, d’azote et d’oxygène principalement. On a
quatre catégories de molécules organiques :
- Glucides : sucres simples (Carbonne, Hydrogène, oxygène) et sucres complexes
(Carbone, Hydrogène, Oxygène)
- Lipides : acides gras (Carbone, Hydrogène, Oxygène) et stéroïde (Carbone, Hydrogène,
Oxygène)
- Protides : acides aminés (carbone, Hydrogène, oxygène, azote)
- Acides nucléiques : nucléotides (carbone, hydrogène oxygène azote phosphore)
Elles vont être transformé dans la cellule, pour assouvir les besoins du corps (ex : glucose pour
l’énergie) on appel cette transformation le métabolisme.
II. Le métabolisme :
C’est l’ensemble des transformation que subissent les molécules dans l’organisme. Il se réalise
dans l’objectif de fournir de l’énergie, des réserves, des molécules, ou d’autres choses… Le
métabolisme se découpe en plusieurs intervention :
- anabolisme (réaction synthèse) pour fabriquer de nouvelle molécule. Ces réaction sont
endergoniques (consommation d’énergie).
- catabolisme (réaction de dégradation) casser les molécules pour libérer de l’énergie.
Ces réactions sont exergoniques (vers l’extérieur/libérer de l’énergie).
1) L’énergie dans la cellule
Les réactions exergoniques permettent de fabriquer l’ATP (Adénosine triphosphate). L’énergie
libérée par la dégradation d’une molécule est stockée dans la liaison d’un groupement
phosphate.
ADP + P ATP
Les réactions endergoniques consomment de l’énergie, donc de l’ATP. L’énergie libérée par la
cassure d’une liaison entre deux groupements phosphates est utilisée pour la synthèse d’une
nouvelle molécule ou pour la contraction musculaire par exemple.
ATP ADP + P
2) Caractéristiques de la réaction biochimique
Par rapport à une réaction chimique, il y a des particularité pour les réactions biochimiques :
- Elle se font à une température de 37° qui est une température modéré. En effet,
beaucoup de réaction chimique se font dans des températures élevé ; les réactions sont
souvent chauffées pour obtenir une transformation, contrairement à la biochimie où se
Chapitre 1- Définition de la biochimie
I. Définition de la Biochimie
Les fonctions des bases des êtres vivants : - la survie individuel (fonction inné) – la survie
(reproduction)
La biochimie est la science qui étudie les réactions chimiques ayant un lieu dans la cellule
et dans l’organisme vivant ainsi que les aspects moléculaires de la vie cellulaire.
Il y a plusieurs niveau en biologie quelques-uns dépendent de la biochimie :
Molécules (constitué d’atomes) -> Biochimie (chimie de la vie)
Cellules (constitué de molécule) -> Biologie cellulaire
Tissu (ensemble de cellule) -> Histologie
Organes et systèmes -> Anatomie Physiologie
Organismes, Individus -> Physiologie : on regarde le fonction d’un organisme mais aussi sa
psychologie comme les relations avec les individus
Populations -> Ecophysiologie
La biochimie est une science ressente en tant que discipline mais plus ancienne dans l’histoire
(LAVOISIER : qui s’intéresser aux aspects chimiques de la respiration il a donc fait le lien entre la
biologie et la chimie – au début du 20ème siècle Claude BERNARD s’intéresse au
fonctionnement du foie et il a découvert la fonction glycogénique du foie). Ce sont parfois des
chimiste qui s’intéresse à la biologie ou inversement l’important est de faire le lien entre les deux
matières.
1) Les systèmes et appareils :
A chaque niveau de système relève des fonctions visible au niveau de la biochimie.
Les cellules sont observables au microscope au-delà on peut observer l’ADN au microscopes
électroniques. Les atomes ne sont pas visibles.
2) Les atomes :
La taille d’un atome est d’environs 1A. On pensait à l’époque qu’il n’y avait pas de plus petite
organisation et qu’elle était insécable. Les atomes composent tout ce qui nous entourent ainsi
que tous les êtres vivants, animales et végétales. Aujourd’hui on peut dire que les sont sécable
et composé d’électron (gravite autour du noyau) qui ont une charge négative, de protons (à
l’intérieur du noyau) qui ont une charges positives et de neutrons (à l’intérieur du noyau) qui ont
une charge neutre. On retrouve à l’intérieur du noyau de l’atome des neutrons et des protons et
autour de ce noyau des électrons qui gravitent tel les planète autour du soleil. En générale dans
le noyau on a le même nombre de protons que de neutrons, il y a également autant de charge
négative que positive. Un atome est donc électriquement Neutre.
,Il existe une centaine d’atome qui sont répertorié et classé du plus petit au plus grand dans un
tableau périodique des éléments/atomes aussi appelé tableau de Mendeleïev.
Le plus petit est l’hydrogène que l’on écrit H, il est constitué d’un proton et d’un électron. Ils
sont notés sous la forme suivante :
Le Z correspond au nombre de protons ou nombre de charges. Le A correspond au nombres
de nucléons ou de nombre de masse. Le X représente le symbole atomique.
Le corps est constitué de 66% d’eau (H²O) c’est-à-dire d’hydrogène (H) et d’oxygène(O), le
reste correspond en majorité à l’azote (N) et au carbone (C).
LA REGLE DE L’OCTET : les électrons gravitent autour du noyau grâce à un système de
couche. La 1ère couche peut porter 2 électron maximum, la 2ème couche peut en porter 8
électrons maximum, la 3ème couche peut aussi porter 8 électrons maximum… On parle de la
règle de l’octet car les couche peuvent accueillir 8 électrons au maximum. Avant d’entamer une
nouvelle couche la dernière doit être saturé.
Les atomes qui ne sont pas électriquement neutre son appelés des Ions. On a deux catégories
d’ions :
- Les Ions positifs ou cations (ex : NA+) lorsqu’un seul électron gravite sur une couche
alors on le perd. Il a donc une charge en excès positive.
- Les Ions négatifs ou anions (ex : Ce-) lorsque la dernière couche de l’atome porte 7
atomes alors on en rajoute un. Il a donc une charge en excès négative.
, Une molécule est un assemblage d’atome. La taille d’une molécule de glucose est d’environ
10A. La valence est le nombre de liaisons qu’un atome peut établir (ex : un carbone a 4
liaisons). Les molécule sont formés grâce à des liaison ionique et des liaison covalente.
3) les minéraux :
Notre organisme est constitué en grande partie d’eau (H²O) mais aussi de molécules
organiques (glucides, lipides…) spécifiques aux mondes vivants et d’éléments minéraux (sel
minéraux). Avec (C,H,O,N : constitue 95% de la matière vivante puis on a S, P, Cl, K, Ca,
Mg on arrive donc à 99% de la matière et enfin les 1% restant sont constitué d’oligo-éléments :
Fe, Si, Zn, Al, Cu…). Lorsqu’il y a une carence ou un trop plein d’oligo-élément dans le corps il
y a un risque d’anomalie physiologique. Le corps est constitué de 60 à 70% d’eau chez
l’adulte, 97,5% chez l’embryon de 6 semaines. L’email dentaire de 0,2% et le sang de 80%.
Les molécules organiques sont toutes constitués du sorte de squelette de carbone auxquels
viennent se greffer des atomes d’hydrogènes, d’azote et d’oxygène principalement. On a
quatre catégories de molécules organiques :
- Glucides : sucres simples (Carbonne, Hydrogène, oxygène) et sucres complexes
(Carbone, Hydrogène, Oxygène)
- Lipides : acides gras (Carbone, Hydrogène, Oxygène) et stéroïde (Carbone, Hydrogène,
Oxygène)
- Protides : acides aminés (carbone, Hydrogène, oxygène, azote)
- Acides nucléiques : nucléotides (carbone, hydrogène oxygène azote phosphore)
Elles vont être transformé dans la cellule, pour assouvir les besoins du corps (ex : glucose pour
l’énergie) on appel cette transformation le métabolisme.
II. Le métabolisme :
C’est l’ensemble des transformation que subissent les molécules dans l’organisme. Il se réalise
dans l’objectif de fournir de l’énergie, des réserves, des molécules, ou d’autres choses… Le
métabolisme se découpe en plusieurs intervention :
- anabolisme (réaction synthèse) pour fabriquer de nouvelle molécule. Ces réaction sont
endergoniques (consommation d’énergie).
- catabolisme (réaction de dégradation) casser les molécules pour libérer de l’énergie.
Ces réactions sont exergoniques (vers l’extérieur/libérer de l’énergie).
1) L’énergie dans la cellule
Les réactions exergoniques permettent de fabriquer l’ATP (Adénosine triphosphate). L’énergie
libérée par la dégradation d’une molécule est stockée dans la liaison d’un groupement
phosphate.
ADP + P ATP
Les réactions endergoniques consomment de l’énergie, donc de l’ATP. L’énergie libérée par la
cassure d’une liaison entre deux groupements phosphates est utilisée pour la synthèse d’une
nouvelle molécule ou pour la contraction musculaire par exemple.
ATP ADP + P
2) Caractéristiques de la réaction biochimique
Par rapport à une réaction chimique, il y a des particularité pour les réactions biochimiques :
- Elle se font à une température de 37° qui est une température modéré. En effet,
beaucoup de réaction chimique se font dans des températures élevé ; les réactions sont
souvent chauffées pour obtenir une transformation, contrairement à la biochimie où se
