Cours : LES GLUCIDES (Structure et Propriétés) - Université d'Alger 1 - 1ère année médecine

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique UNIVERSITE D’ALGER 1 FACULTE DE MEDECINE D’ALGER 1ère année médecine Dr. Linda DOUAIBIA INT...

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique UNIVERSITE D’ALGER 1 FACULTE DE MEDECINE D’ALGER 1ère année médecine Dr. Linda DOUAIBIA INTRODUCTION Les biomolécules Les Acides Les Les aminé/ Les acides glucides lipides Protéines nucléiques 2  INTRODUCTION  Les glucides constituent, avec les lipides, les protéines et les acides nucléiques, les 04 principales classes des Biomolécules essentiels pour les êtres vivants.  La connaissance de la structure et des propriétés des glucides est particulièrement essentielle à la compréhension de leur rôle ainsi à diagnostiquer et traiter les maladies en relation avec les glucides telles que le diabète sucré, la galactosémie, les intolérances au fructose etc... 3 PLAN Partie A : Structure et propriétés des glucides Définition Intérêts biologiques Classification Oses : structure et propriétés Osides : structure et propriétés Parie B : Métabolisme des glucides La Glycolyse Le Cycle de Krebs La Néoglucogenèse La Voie des Pentoses Phosphates Le Métabolisme du glycogène 4  DEFINITION  Les glucides ou saccharides ou Hydrates de carbones (diététiciens) sont les biomolécules les plus abondantes dans la matière vivante.  Ce sont des molécules organiques, constituées d’un chaine carboné porteur de :  Plusieurs fonctions hydroxyles (OH) : Alcool primaire ou secondaire  Une ou plusieurs fonctions carbonyles : Aldéhyde (CHO) ou Cétone (C=O)  Parfois d’autres atomes tel que : le phosphore (P), l’azote (N) ou le soufre (S). 5 Aldéhyde H O Fonction CH 2 OH C Carbonyle Cétone H C OH C O Fonction OH HO C H secondaire HO C H H C OH H C OH H C OH H C OH Fonction OH CH2OH primaire CH 2 OH D- Glucose D- Fructose 6  Structural Fonctionnel Soutien et protection Impliqués dans les des structures processus de biologiques (cellulose reconnaissance – chitine - GAG) cellulaire sous forme liés aux Protéines Constituants des (ABO) ou Lipides Acides nucléiques RÔLES DES GLUCIDES Métabolique Energétique Intermédiaires Production d’énergie métaboliques (ATP) Transformés en Reserve énergétique molécules d’intérêt (amidon - glycogène) biologique (AMPc, NAD…) 7 CLASSIFICATION Glucides Oses Osides Aldoses Cétoses Holosides Hétérosides Oligosides Polyosides 8  I- Définition II- Classification III- Structure linéaire Les oses = Monosaccharides IV- Structure cyclique V- Propriétés physicochimiques IV- Oses d’intérêt biologique 9  I- Définition  Oses = Monosaccharides = Sucres simples  Glucide non hydrolysable  Unité de base des Glucides  Formule brute Cn(H2O)n ou CnH2nOn / n≥3  Possèdent une fonction carbonyle (Aldéhyde ou Cétone) et (n-1) fonctions hydroxyles. 10  II- Classification On classe les oses selon les critères suivants : la nature de la fonction carbonyle le nombre d’atomes de carbones la position des fonctions alcool 11  II- Classification  Selon la nature de la fonction carbonylique :. Fonction Aldéhydique → Aldose. Fonction Cétonique → Cétose  Selon le nombre de leurs atomes de carbones :. n=3 → Triose. n=4 → Tétrose. n=5 → Pentose. n=6 → Héxose. n=7 → Heptose 12  II- Classification  La combinaison des deux critères permet de caractériser un ose.  Exemples : 6 atomes de carbone 5 atomes de 1 groupement carbone aldéhydique 1 groupement 5 fonctions cétonique hydroxyles 4 fonctions hydroxyles Aldohéxose Cétopentose 13  II- Classification (C3) (C4) (C5) (C6) Triose Tétrose Pentose Héxose Aldose Aldotriose Aldotétrose Aldopentose Aldohéxose Cétose Cétotriose Cétotétrose Cétopentose Cétohexose 14  II- Classification  Les oses les plus simples sont les Trioses (n = 3) Glycéraldéhyde et Dihydroxyacétone  se sont des isomères de fonction O O H H C H C H H C OH C O H C H H C H OH O H Glycéraldéhyde Dihydroxyacétone 15  III- Structure linéaire des Oses III-1- Projection de FISHER  Pour représenter facilement les glucides, on doit parler de l’aldose le plus simple : le Glycéraldéhyde,  Dans la projection de Fischer le squelette carboné est aligné verticalement, la fonction aldéhyde est au sommet et porte le numéro 1, les fonctions alcool sont représentées simplement avec une barre horizontale. CHO CHO CHO H OH H OH OH HOH2C CH2OH CH 2OH H 16 III- Structure linéaire des Oses III-2- Nomenclature  Le carbone portant le groupement carbonyle a toujours le numéro le plus petit, à savoir : N° 1 → ALDOSE N° 2 → CETOSE Glucose Fructose 17 III-3- Filiation des oses Synthèse de KILIANI FISHER :  À partir du Glycéraldéhyde (D ou L), on peut augmenter le nombre d’atomes de carbone de la chaine, en l’allongeant par son extrémité C1; on passe du : 18