Tous les êtres vivants sont constitués :

• De matières minérales : eau et sels minéraux

• De matières organiques : glucides, lipides, protides, acides nucléiques

Ces molécules réagissent entre elles en permanence pour permettre la vie cellulaire et l’organisation fonctionnelle de l’organisme.

L’eau :

• Molécule essentielle à la vie (60% de la masse corporelle adulte)
• Se trouve en intra et extracellulaire, ainsi que dans le sang
• Structure : 1 atome d’oxygène lié à 2 atomes d’hydrogène

Propriétés de l’eau :

• L’oxygène est plus électronégatif que l’hydrogène → attire les électrons partagés
• Molécule polarisée :
• Charge partielle négative autour de l’oxygène
• Charges partielles positives autour des hydrogènes

Ponts hydrogène :

• Liaison dipôle-dipôle faible
• Entre un H et un atome électronégatif déjà lié à un autre
• Donnent cohérence, flexibilité, évolutivité aux molécules
• Responsables de la solubilité (ponts se brisent à T° faible)

L’eau :

• Molécules d’eau en mouvement → ponts H temporaires
• En dessous de 4°C : ponts H + stables → structure + figée, densité ↘️
• Permet dissolution des corps polaires (hydrophiles)
• Solides ioniques : dissociation des ions, hydratation et dispersion
• Solides polaires : solubilité variable (ex : sel bien soluble)
• Molécules non polaires (hydrophobes) : insolubles (ex : lipides)

Milieu réactionnel :

• L’eau est le support des réactions chimiques vitales
• Déplacements et rencontres moléculaires essentiels à la vie

Molécules organiques : C, H, O

Structure :

• Cycles carbonés : hexose (6C) ou pentose (5C)
• Rôle : énergie + structure

Glucides simples :

• Monosaccharides : glucose, fructose, galactose
• Absorbés facilement, non hydrolysables

• Disaccharides : 2 monosaccharides
• Saccharose (sucre de table)
• Maltose (hydrolyse amidon)
• Lactose (lait)

Glucose :

• Hexose naturel, produit de la photosynthèse
• Présent dans les fruits, jus de plantes
• Source principale d’énergie (respiration cellulaire)
• Forme circulante : sucre sanguin
• Forme de stockage : glycogène

Fructose :

• Pentose présent dans fruits, miel, betterave sucrière
• Faible absorption intestinale (flatulences > 50 g/j)
• Très utilisé en industrie agroalimentaire

Galactose :

• Peu présent seul
• Glucose = lactose
• 
  
• Aussi présent en polymère : galactane (acacia)

Glucides complexes :

• Polysaccharides = polymères de monosaccharides
• Amidon (plantes)
• Glycogène (animaux)

Hétérosaccharides :

• Glucides + autres molécules :
• Glycoprotéines : anticorps, protéines membranaires
• Glycolipides : membranes nerveuses, globules rouges

Molécules organiques : C, H, O

Insolubles dans l’eau, solubles dans l’alcool

3 grandes familles :

• Triglycérides : huiles, graisses
• Phosphoglycérolipides
• Stéroïdes

Triglycérides :

• 1 glycérol + 3 acides gras
• Acide gras = chaîne C + COOH (carboxyle) + CH3 (méthyl)

Acides gras :

• Saturés : liaisons simples, structure linéaire, solides à T° ambiante (graisses)
• Insaturés : ≥1 double liaison, structure non linéaire, liquides (huiles)
• Recommandation : augmentation AG insaturés, diminution AG saturés

Rôles :

• Réserve énergétique (x2 par rapport au glucose)
• Isolation thermique
• Protection mécanique (amortisseur)
• Stockés dans tissu adipeux

Phosphoglycérolipides :

• 1 glycérol + 2 AG + 1 phosphate
• Structure amphiphile :
• Tête hydrophile (phosphate)
• 2 queues hydrophobes (AG)
• Rôle : composant des membranes cellulaires

Stéroïdes :

• 4 cycles de 5-6 carbones (noyau stérol)
• Ex : cholestérol (précurseur de nombreuses molécules)

Rôles :

• Fluidité des membranes
• Synthèse d’hormones stéroïdiennes
• Vitamine D
• Sels biliaires (digestion lipides)

Molécules organiques : C, H, O

Regroupent : acides aminés, peptides, protéines

Acides aminés :

• Base structurale du protide
• Composés de :
• 1 atome H
• 1 fonction acide (COOH)
• 1 fonction amine (NH2)
• 1 groupement R (variable)
• Certains sont essentiels : doivent être apportés par l’alimentation

Peptides / Polypeptides :

• Assemblage d’AA : peptides (≈10 AA) → polypeptides (chaînes longues)

🔹 Protéines :

• 1 ou plusieurs polypeptides
• Structures complexes et nombreuses (20 000 à 100 000 types)

Rôles :

• Structures cellulaires (kératine, collagène)
• Enzymes (catalyseurs)
• Réserve énergétique (albumine)
• Communication nerveuse (neurotransmetteurs)
• Communication hormonale (hormones)

Molécules organiques : C, H, O, N, Phosphore

Formés de polymères de nucléotides

3 types :

• ADN (acide désoxyribonucléique)
• ARN (acide ribonucléique)
• ATP (nucléotide énergétique)

Nucléotide :

• 1 glucide : ribose ou désoxyribose
• 1 phosphate
• 1 base azotée :
• A (Adénine)
• G (Guanine)
• C (Cytosine)
• T (Thymine - ADN)
• U (Uracile - ARN)

Structure :

• ARN : 1 brin de nucléotides
• ADN : 2 brins unis par des liaisons hydrogène entre bases complémentaires