2023-2024 Biochimie - Haute Ecole de Santé

Haute Ecole de Santé Haute Ecole de Santé| 1 ANATOMIE, PHYSIOLOGIE HUMAINE : ORGANISATION DU CORPS HUMAIN 3 Biochimie Aout 2023 Pr. O. Lorentz Professeur Associé HES [email protected] Haute Ecole de Santé| 2 H A U T E E C O L E D E S A N...

Haute Ecole de Santé Haute Ecole de Santé| 1 ANATOMIE, PHYSIOLOGIE HUMAINE : ORGANISATION DU CORPS HUMAIN 3 Biochimie Aout 2023 Pr. O. Lorentz Professeur Associé HES [email protected] Haute Ecole de Santé| 2 H A U T E E C O L E D E S A N T E Objectif du cours Décrire les propriétés de l’eau, des sels, des acides et des bases Enumérer les principaux composés organiques et inorganiques ainsi que leurs rôles Définir et décrire l’ADN, l’ARN et l’ATP Haute Ecole de Santé| 3 H A U T E E C O L E D E S A N T E Biochimie La biochimie est l’étude de la composition chimique de la matière vivante et des réactions qui se produisent chez les êtres vivants Les composés organiques (glucides, lipides, protéines et acides nucléiques) contiennent du carbone et sont élaborés par des organismes vivants Les composés inorganiques sont toutes les autres substances chimiques de l’organisme comme l’eau, les sels ainsi que les acides et bases Haute Ecole de Santé| 4 H A U T E E C O L E D E S A N T E Eau Le composé inorganique le plus abondant et le plus important de la matière vivante Représente 60% à 80% du volume de la plupart des cellules vivantes Ce liquide est vital en raison de ses propriétés : Capacité thermique Chaleur de vaporisation Qualité de solvant Polarité Réactivité Haute Ecole de Santé| 5 H A U T E E C O L E D E S A N T E Capacité thermique L’eau absorbe ou dégage une grande quantité de chaleur L’eau présente dans le sang distribue la chaleur parmi les tissus de l’organisme et contribue ainsi à l’homéostasie thermique. EQUILIBRE THERMIQUE Haute Ecole de Santé| 6 H A U T E E C O L E D E S A N T E Chaleur de vaporisation Lorsque l’eau s’évapore ou se vaporise, elle passe de l’état liquide à l’état gazeux (vapeur d’eau) Rupture des liaisons d’hydrogène qui retiennent les molécules d’eau Lorsque nous transpirons, la sueur s’évapore à la surface de la peau moyennant un dégagement d’une grande quantité de chaleur Ceci constitue un système de refroidissement très efficace Haute Ecole de Santé| 7 H A U T E E C O L E D E S A N T E Liaisons hydrogènes Lorsque l'air et l'eau se rencontrent, les molécules d'eau polaires sont plus fortement attirées les unes par les autres Cette attraction mutuelle amène les molécules d'eau à se regrouper et à former des liaisons hydrogène Les liaisons hydrogène jouent des rôles biologiques extrêmement importants. Haute Ecole de Santé| 8 H A U T E E C O L E D E S A N T E Qualité de solvant Solvant universel Rend possible toutes les réactions chimiques de notre organisme L’eau constitue le principal milieu de transport de l’organisme (nutriments, gaz respiratoires, déchets métaboliques) L’eau est le milieu de dissolution de certaines molécules qui jouent le rôle de lubrifiant Haute Ecole de Santé| 9 H A U T E E C O L E D E S A N T E Na + Cl —-> Na + + Cl- Solutés hydrophiles L'eau ne peut dissoudre que les solutés dits hydrophiles (Hydro- «eau», -Phile «qui aime») Les solutés hydrophiles ont des extrémités totalement ou partiellement chargées Les molécules ioniques et les molécules covalentes polaires sont hydrophiles Haute Ecole de Santé| 10 H A U T E E C O L E D E S A N T E Liaison ionique En termes simples, les particules de charge opposée s'attirent Les liaisons ioniques apparaissent généralement entre des atomes ayant un ou deux électrons de valence et des atomes ayant 7 électrons de valence La plupart des composés ioniques entrent dans la catégorie des sels Les liaisons ioniques sont faciles à identifier car les métaux ne se lient à un non-métal que par une liaison ionique. Haute Ecole de Santé| 11 H A U T E E C O L E D E S A N T E Liaison covalente La liaison covalente implique que deux non- métaux ou plus partagent des électrons (Liaison chimique le plus fort) Un atome partagera ses électrons jusqu'à ce que sa couche externe soit pleine La paire d’électrons mis en commun gravite autour de l’ensemble de la molécule et assure ainsi la stabilité de chaque atome. Haute Ecole de Santé| 12 H A U T E E C O L E D E S A N T E Solutés hydrophobes Les solutés qui n’ont pas d’extrémité chargées ne peuvent pas se dissoudre dans l’eau Ces solutés sont qualifiés d'hydrophobes (Hydro- «eau», - Phobe «qui déteste») Les molécules covalentes non chargées et non polaires sont hydrophobes Haute Ecole de Santé| 13 H A U T E E C O L E D E S A N T E Partage des électrons (les liaisons covalentes) Toutes les liaisons covalentes impliquent un partage d’électrons Les atomes ne partagent pas toujours les mêmes électrons Deux types de liaison covalente : Non polaire (partage égale) Polaire (partage inégale) Haute Ecole de Santé| 14 H A U T E E C O L E D E S A N T E Polarité La polarité de l’eau permet d’expliquer pourquoi les composés ioniques et d’autres petites molécules réactives (tels les acides et les bases) se dissocient dans l’eau c’est-à-dire que leurs ions se séparent de façon uniforme dans l’eau pour former des solutions Haute Ecole de Santé| 15 H A U T E E C O L E D E S A N T E Réactivité L’eau est un réactif important dans de nombreuses réactions chimiques, comme l’hydrolyse (Hydro- «eau», -Lyse «briser») Haute Ecole de Santé| 16 H A U T E E C O L E D E S A N T E Amortissement L’eau est incompressible, mais peut s’écouler Ces propriétés lui permettent de former un coussin protecteur autour de certains organes Réduction des lésions physiques Haute Ecole de Santé| 17 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les sels Un sel est un composé ionique (liaisons ioniques) constitué d’électrolytes Les électrolytes doivent leur nom au fait qu'ils conduisent un courant électrique dans l'eau Lorsqu’un sel se dissout dans l’eau, ils se dissocie en chacun des ions qui le compose Haute Ecole de Santé| 18 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les sels Sous leur forme ionisée, les sels jouent un rôle vital dans les fonctions de notre corps Les ions sodium et potassium ont des propriétés électrolytiques essentielles à la propagation du potentiel d’action et à la contraction musculaire Le fer ionisé entre dans la constitution des molécules d’hémoglobine présentes dans les érythrocytes (globules rouges), et qui transportent les molécules d’oxygène Les ions zinc et cuivre sont indispensables à l’activité de certaines enzymes Haute Ecole de Santé| 19 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les bases Les bases ont la particularité chimique de capturer les ions H+ Les bases sont des accepteurs de protons Comme l’acide, la base se dissout dans l’eau mais elle libère des ions hydroxyles (OH-) qui réduisent l’acidité d’une solution en acceptant un proton H+ et en formant de l’eau L’ion bicarbonate (HCO3-) est une base essentielle de l’organisme (système tampon) Haute Ecole de Santé| 20 H A U T E E C O L E D E S A N T E Acides Un acide est une substance qui se dissocie en libérant un ou plusieurs ions d’hydrogène (H+) et un ou plusieurs anions. Un acide est appelé un donneur de proton. Haute Ecole de Santé| 21 H A U T E E C O L E D E S A N T E Échelle du pH Les concentrations d'acides et de bases affectent de nombreuses réactions chimiques qui se produisent dans notre corps L'échelle de pH est un moyen simple de représenter la concentration en ions hydrogène d'une solution Une solution dont le pH est inférieur à 7 est dite acide Une solution dont le pH est supérieur à 7 est dite basique ou alcaline Haute Ecole de Santé| 22 H A U T E E C O L E D E S A N T E Échelle du pH Les solutions acides contiennent plus d'ions hydrogènes que d'ions basiques Les solutions basiques présentent les conditions inverses des solutions acides : elles contiennent moins d'ions hydrogène et plus d'ions de base Haute Ecole de Santé| 23 H A U T E E C O L E D E S A N T E pH en milieu clinique Normalement, le pH sanguin ne varie que dans un intervalle étroit allant de 7.35 à 7.45 Toute variation de quelques dixièmes d’unités peut être mortelle Un patient qui présente un pH de 7 a un pronostic vital engagé et un pH artériel à 6.85 l’expose à une mort quasi certaine Haute Ecole de Santé| 24 H A U T E E C O L E D E S A N T E Système tampon Les cellules vivantes sont extrêmement sensibles aux variations, même très légères, du pH L’homéostasie de l’équilibre acidobasique est rigoureusement réglée par les systèmes tampons, le rein et le poumon Ce système peut être débordé : pH sanguin inférieur à 7,35 qui est causé par une augmentation de la concentration totale d'ions hydrogène dans le corps (=acidose) un pH sanguin supérieur à 7,45, causé par une perte d'ions hydrogène ou un gain d'ions basiques (=alcalose) Haute Ecole de Santé| 25 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les composés organiques Les molécules organiques (glucides, lipides, protéines et acides nucléiques) contiennent toutes du carbone : atome électroneutre ++ quatre électrons de valence => 4 liaisons covalentes La plupart des molécules biologiques (=macromolécules) sont des polymères (chaîne d’unités identiques appelées monomères) Haute Ecole de Santé| 26  H A U T E E C O L E D E S A N T E Synthèse par déshydratation Les monomères sont réunis au cours d’une réaction de synthèse par déshydratation : un monomère perd alors un atome d’hydrogène (H), et le monomère auquel il se joint perd un hydroxyle (OH). Une liaison covalente se forme entre les deux monomères, et une molécule d’eau est libérée. Haute Ecole de Santé| 27  H A U T E E C O L E D E S A N T E Hydrolyse L’hydrolyse est la réaction inverse. Les molécules sont dégradées. Une molécule d’eau s’ajoute à chaque liaison rompue, entraînant ainsi la libération des unités constitutives Haute Ecole de Santé| 28 H A U T E E C O L E D E S A N T E Réactions Haute Ecole de Santé| 29 H A U T E E C O L E D E S A N T E Groupes fonctionnels 20 naturels Haute Ecole de Santé| 30 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les glucides Les glucides représentent 1 à 2% de la masse cellulaire (sucre, amidon) Le rapport hydrogène / oxygène est de 2:1 1 sucre 2 sucres On classe les glucides en monosaccharides, disaccharides ou polysaccharides plusieurs sucres Le monosaccharide est l’unité de base de tous les glucides En règle générale, plus la molécule de glucide est grosse, moins elle est soluble dans l’eau. Haute Ecole de Santé| 31 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les monosaccharides 5-6 CARBONES Les monosaccharides ont de trois à sept atomes de carbone et tous, sauf les plus petits, ont généralement une structure cyclique La majorité des hydrates de carbone dans le corps ont soit cinq carbones (les pentoses) soit six carbones (les hexoses) Les deux principaux sucres pentoses sont le désoxyribose et le ribose Aucun des deux pentoses n'est utilisé directement comme carburant, mais nous les trouvons tous deux dans notre matériel génétique Haute Ecole de Santé| 32 H A U T E E C O L E D E S A N T E 1 MOLECULE DE Les monosaccharides GLUCOSE ON FAIT PLUSIEURS ATP Le principal hexose présent dans l'organisme est le sucre glucose Le glucose est la principale source de carburant de l'organisme, et le terme " sucre dans le sang " désigne la concentration de glucose dissous dans le plasma sanguin Deux autres hexoses se retrouvent en grande partie dans notre alimentation : le fructose, présent dans les fruits et certains légumes, et le galactose, présent dans les produits laitiers Haute Ecole de Santé| 33 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les monosaccharides Haute Ecole de Santé| 34 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les disaccharides Composés de 2 monomères Une molécule comportant deux monosaccharides reliés par une liaison covalente polaire Les disaccharides sont formés par synthèse de déshydratation : un atome d'hydrogène est retiré du fructose FRUCTUSE -1 H un groupe hydroxyle (-OH) est retiré du glucose GLUCOSE -HO une molécule d'eau est formée +H2O Les disaccharides peuvent être décomposés en monosaccharides par hydrolyse Les disaccharides les plus répandus sont le sucrose, le lactose et le maltose Haute Ecole de Santé| 35 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les disaccharides Haute Ecole de Santé| 36 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les polysaccharides Les polysaccharides sont les plus grands et les moins solubles des glucides Ils sont composés de longues chaînes ramifiées de monosaccharides reliés par des liaisons covalentes et formés par synthèse par déshydratation Moyen pour les plantes et les animaux de stocker une partie de leur glucose pour une utilisation ultérieure Les plantes stockent leur glucose sous une forme appelée amidon les animaux le stockent sous une forme appelée glycogène (principalement foie et muscles squelettiques) Haute Ecole de Santé| 37 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les polysaccharides La structure du glycogène est fortement ramifiée, ce qui permet au glucose du glycogène d'être stocké sous une forme compacte La structure hautement ramifiée du glycogène donne aux enzymes de nombreuses extrémités sur lesquelles travailler, de sorte que l'hydrolyse des réserves de glycogène peut augmenter rapidement la concentration de glucose dans le sang si nécessaire Certains polysaccharides sont attachés par des liaisons covalentes à des protéines et des lipides, ce qui donne des composés appelés respectivement glycoprotéines et glycolipides Haute Ecole de Santé| 38 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les polysaccharides Haute Ecole de Santé| 39 H A U T E E C O L E D E S A N T E graisses Les lipides Les lipides sont insolubles dans l’eau, mais très solubles dans les autres lipides (ils sont dits liposolubles) et dans les solvants organiques tels que l’alcool et l’éther Les lipides contiennent du carbone, de l’hydrogène et de l’oxygène (oxygène plus faible que les glucides) Le groupe des lipides est diversifié et comprend: les triglycérides les phospholipides les stéroïdes hormones d’autres substances lipoïdes. Haute Ecole de Santé| 40 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les triglycérides (graisses neutres) Les triglycérides portent habituellement le nom de graisses lorsqu’ils sont solides et d’huiles lorsqu’ils sont liquides Ils fournissent au corps sa source la plus efficace et la plus concentrée d’énergie stockée, car leur oxydation génère de grandes quantités d’énergie Ils sont composés de deux types d’éléments constitutifs, les acides gras et le glycérol, dans un rapport de 3:1 La digestion et l’absorption des triglycérides est complexes: avant de pouvoir être absorbées, les graisses et les huiles ingérées doivent être préalablement dégradées en leurs unités de base Haute Ecole de Santé| 41 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les triglycérides (graisses neutres) Les triglycérides se trouvent surtout sous la peau (hypoderme) Ils protègent le corps contre les lésions d’origine mécanique et isolent du froid les tissus plus profonds Les acides gras dont la chaînes carbonées ne contiennent que des liaisons covalentes simples entre les atomes de carbone et qui sont linéaires sont dites saturés (à température ambiante) Les molécules de graisses saturées sont tassées les unes contre les autres et forment une masse solide (exemple : beurre) Les acides gras dont les chaînes carbonées contiennent une ou plusieurs doubles liaisons covalentes entre les atomes de carbone sont dits insaturés (exemple : huile) Haute Ecole de Santé| 42 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les triglycérides (graisses neutres) Sur le plan alimentaire, il vaut mieux privilégier : les acides gras insaturés (huile d’olive) car ils sont moins nocifs pour la santé du cœur les acides gras Oméga 3, présents naturellement dans les poissons et dans certains produits végétaux (graines de lin, noix) les acides gras Oméga 6, qu’on trouve dans les œufs et certaines huiles, entre autres, semblent diminuer le risque de cardiopathies et de certaines maladies inflammatoires Haute Ecole de Santé| 43 H A U T E E C O L E D E S A N T E Acides gras : implication dans la santé Les acides gras oméga-3 et oméga-6 sont des acides gras dont on pense qu'ils agissent ensemble pour favoriser la santé. Ils peuvent avoir un effet protecteur contre les maladies cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux en réduisant le cholestérol total, en augmentant les HDL (lipoprotéines de haute densité ou "bon cholestérol") et en réduisant les LDL (lipoprotéines de basse densité ou "mauvais cholestérol"). En outre, les acides gras oméga-3 et oméga-6 diminuent la perte osseuse en augmentant l'utilisation du calcium par l'organisme, réduisent les symptômes de l'arthrite dus à l'inflammation, favorisent la cicatrisation des plaies, améliorent certains troubles cutanés (psoriasis, eczéma et acné) et améliorent les fonctions mentales. Haute Ecole de Santé| 44 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les triglycérides Haute Ecole de Santé| 45 H A U T E E C O L E D E S A N T E glycerol Les phospholipides Les phospholipides sont des triglycérides modifiés Ils possèdent deux chaînes d’acides gras au lieu de trois La troisième chaîne est remplacée par un groupement phosphate (PO4) auquel est attaché un groupement azoté Les deux queues d’acides gras (hydrocarbonées) sont non polaires, rendant une extrémité de la molécule hydrophobe Le reste de la molécule, y compris le groupement phosphate, forme la tête qui est 1 partie la région polaire, hydrophile hydrophobe + 1 parte Haute Ecole de Santé| 46 hydrophile H A U T E E C O L E D E S A N T E Les stéroïdes hormones Les stéroïdes ont une structure très différente des graisses Ils sont liposolubles et contiennent peu d’oxygène Le stéroïde le plus important pour l’être humain est le cholestérol (œufs, la viande et le fromage) La vitamine D, produite dans la peau est nécessaire à la croissance et aux fonctions normales des os. Les hormones stéroïdes ne sont présentes dans l’organisme qu’en petite quantité, mais elles sont essentielles à l’homéostasie (œstrogène, progestérone et testostérone) Sans hormones sexuelles, la reproduction serait impossible, et l’absence de corticostéroïdes (produits pas les glandes surrénales) entraîne la mort (cortisol, aldostérone). Haute Ecole de Santé| 47 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les eicosanoïdes Un groupe de lipides principalement dérivés de l’acide arachidonique dans les arachides Particulièrement importantes, les prostaglandines participent à divers processus physiologiques comme la coagulation sanguine, la réaction inflammatoire, la régulation de la pression artérielle et les contractions utérines lors de l’accouchement. Les vitamines liposolubles, les lipoprotéines qui transportent les acides gras et le choléstérol dans le sang, les glycolipides qui ont un rôle dans l’immunité. Haute Ecole de Santé| 48 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les protéines Les protéines représentent 10 à 30% de la masse cellulaire et forment le principal matériau structural de l’organisme Certaines protéines jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement cellulaire Les protéines remplissent des fonctions plus variées que toute autre molécule du corps (enzymes, hémoglobine du sang, protéines contractiles du muscle) Haute Ecole de Santé| 49  familles de protéines H A U T E E C O L E D E S A N T E composés de acides Les protéines aminés Haute Ecole de Santé| 50 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les acides aminés et liaisons peptidiques Les unités de base des protéines sont de petites molécules appelées acides aminés Un acide aminé peut donc agir soit comme une base (accepteur de proton), soit comme un acide (donneur de proton) Toutes les protéines contiennent du carbone, de l’oxygène, de l’hydrogène et de l’azote, et beaucoup renferment également du soufre 2 souffres peuvent faire liaison Les protéines sont de longues chaînes d’acides aminés, dont les liaisons sont formées par une réaction de synthèse par déshydratation La liaison qui en résulte est constituée par un arrangement caractéristique d’atomes appelé peptide Les polypeptides contenant plus de 50 acides aminés sont appelés protéines Haute Ecole de Santé| 51 H A U T E E C O L E D E S A N T E Niveaux d’organisation structurale des protéines On peut décrire les protéines selon 4 niveaux d’organisation structurale : structures primaire structures secondaire structure tertiaire structure quaternaire La structure primaire, c’est la chaîne polypeptidique formée par une séquence linéaire d’acides aminés liés La structure secondaire correspond à un enroulement de la chaîne polypeptidique sur elle-même (à l’image d’un tire- bouchon) qui porte le nom d’hélice alpha (𝜶). Le feuillet plissé (𝜷) est un autre type de structure secondaire Haute Ecole de Santé| 52 H A U T E E C O L E D E S A N T E Niveaux d’organisation structurale des protéines La structure tertiaire correspond à un niveau de complexité supplémentaire, et qui se manifeste par une superposition de ces deux structures secondaires hélicoïdales et plissées qui vont se replier les unes sur les autres, rendant la molécule globulaire (en forme de boule) La structure quaternaire correspond un regroupement de deux (ou plus) chaînes polypeptidiques qui va former une protéine fonctionnelle complexe (exemple : la molécule de transthyrétine qui transporte les hormones thyroïdiennes dans le sang) intéraction entre plusieurs protéines Haute Ecole de Santé| 53 H A U T E E C O L E D E S A N T E Niveaux d’organisation structurale des protéines Haute Ecole de Santé| 54 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les protéines fibreuses et protéines globulaires C’est la structure générale d’une protéine qui détermine sa fonction biologique Les protéines sont classées selon leur forme : Les protéines fibreuses ou protéines structurales forment de longs brins (ex: collagène) cette structure est un matériau idéal pour assurer aux tissus un support mécanique et une résistance à l’étirement Les protéines globulaires ou protéines fonctionnelles sont compactes et sphériques  certaines d’entre-elles (les anticorps) contribuent à l’immunité, d’autres (les hormones peptidiques) régulent la croissance et le développement, et d’autres encore (les enzymes) sont des catalyseurs essentiels à presque toutes les réactions chimique de l’organisme Haute Ecole de Santé| 55 H A U T E E C O L E D E S A N T E Les protéines fibreuses et protéines globulaires Haute Ecole de Santé| 56 H A U T E E C O L E D E S A N T E Enzyme et activité enzymatique Les enzymes sont des protéines globulaires qui servent de catalyseurs biologiques Un catalyseur est une substance qui règle et accélère la vitesse d’une réaction biochimique Haute Ecole de Santé| 57 H A U T E E C O L E D E S A N T E Caractéristiques des enzymes Certaines enzymes ne sont constituées que de protéines Dans d’autres cas, l’enzyme fonctionnelle comporte deux parties : une apoenzyme (partie protéinique) une coenzyme (cofacteur métallique ou organique) Une enzyme est constituée d’un site actif (lieu d’une activité catalytique) auquel se lie un substrat Haute Ecole de Santé| 58 H A U T E E C O L E D E S A N T E Caractéristiques des enzymes Les enzymes sont spécifiques Certaines ne peuvent agir que sur une seule réaction chimique Généralement, on nomme les enzymes d’après le type de réaction qu’elles catalysent : les hydrolases ajoutent une molécule d’eau pendant l’hydrolyse les oxydases ajoutent de l’oxygène etc… Le nom de la plupart de enzymes se termine par le suffixe « -ase » Certaines enzymes sont élaborées sous forme inactive et ne deviennent fonctionnelles que si elles sont activées, souvent par un changement de pH du milieu Certaines enzymes sont désactivées sitôt après avoir joué leur rôle de catalyseurs, comme celles qui assurent la coagulation sanguine en cas de lésions des parois d’un Haute Ecole de Santé| 59 vaisseau sanguin H A U T E E C O L E D E S A N T E Les étapes de l’activité enzymatique Haute Ecole de Santé| 60 H A U T E E C O L E D E S A N T E Rôle de l’ADN et de l’ARN les mitocondries ont leur propre ADN Haute Ecole de Santé| 61 H A U T E E C O L E D E S A N T E Structure de l’ADN et l’ARN Chaque nucléotide a 3 composants : Une base azotée (4 types distincts) Un sucre (pentose) Un groupement phosphate Haute Ecole de Santé| 62 H A U T E E C O L E D E S A N T E Energie, glucose, ATP Le glucose n’est pas directement utilisable pour les fonctions cellulaires La dégradation du glucose doit être couplée à la synthèse de l’adénosine tryphosphate (ATP), pour rendre l’énergie disponible L’ATP est la principale molécule de transfert d’énergie dans les cellules et elle fournit une forme d’énergie directement exploitable par toutes les cellules de l’organisme Du point de vue de sa structure, l’ATP est un nucléotide d’ARN (un sucre ribose + une base azotée adénine + un groupement phosphate) Haute Ecole de Santé| 63  Glucose : respiration cellulaire (glycolyse et cycle de Krebs) Lieu de production : cytoplasme cellulaire Lieu de production : Mitochondrie 1 molécule de glucose génère via la respiration cellulaire 36 molécules d’ATP Haute Ecole de Santé| 64 H A U T E E C O L E D E S A N T E Hydrolyse de l’ATP L’hydrolyse de l’ATP autorise un travail, c’est-à-dire la mise en action, d’un grand nombre de processus vitaux comme le transport membranaire ou la contraction musculaire La rupture de la liaison phosphate terminale de l’ATP produit une molécule dotée de deux groupements phosphate - l’adénosine diphosphate (ADP)- et un groupement phosphate inorganique Le tout est accompagné par un dégagement d’énergie Les réserves d’ATP de la cellule s’épuisent rapidement et doivent être reconstituées continuellement par l’oxydation du glucose et d’autres molécules représentant des sources d’énergie. Haute Ecole de Santé| 65  H A U T E E C O L E D E S A N T E Hydrolyse de l’ATP Haute Ecole de Santé| 66  Merci de votre attention. Haute Ecole de Santé Chemin de l’Agasse 5 1950 Sion hevs.ch/heds Haute Ecole de Santé| 67 Tips and Tricks Marieb, Chapitre 2, p.44-68 Powerpoint – Biochimie Capsule vidéo – Le corps humain sous toutes ses coutures, 1ère étape Vérifiez vos acquis + Questions de révision Haute Ecole de Santé| 68 Bibliographie Marieb, E.N., & Hoenh K. (2019). Anatomie et physiologie humaine (11e éd.). ERPI. Amerman, E.C. (2016). Human anatomy & physiology (12e éd.). Pearson. Haute Ecole de Santé| 69