Chapitre 1 : Définition chimique des êtres vivants Flashcards
abiotique
processus qui n’implique aucune action biologique
agrégation
rassemblement de nombreux individus d”une même espèce animale ou végétale sur un espace restreint
protobiontes
forme ancienne de vie avant la cellule (=gouttelettes avec membrane)
Métabolisme
Ensemble de tout les processus chimiques qui se déroulent au sein d’une cellule ou d’un organisme vivant.
Entérobacteriacea
Famille de bactérie (dont echerichia coli) en forme de bâtonnets de taille 2nano m de diamètre. Elles ne forment jamais de spores et se déplacent grâce à des filaments flagellés.
Pathogène
Qualifie ce qui provoque une maladie en particulier une germe capable de déterminé une infection
Origines des procaryotes
Il y a 3,8 millard d’années
De quoi est composé la paroi bactérienne ?
1) Sucre et a.a
2) mucopeptides —> muréines
3) protéoglycanes
Mucopeptides
Constituant rigide de la paroi bactérienne composé de chaînes polysaccharide linéaires, protection mécanique contre la pression osmotique
Parois muréiques
Les chaînes polysaccharidiques de la paroi bactérienne = copolymères de 2 hexoses aminés—> N-acétylglucosamine + N-acétylmuramique qui forment de longues chaînes // pontées entre elles par des tétrapeptides
Copolymères
Macromolécule constituée par deux ou plusieurs sortes de motifs monomères. Il est donc formé d’au moins deux motifs de répétition. Le terme copolymère s’oppose à homopolymère.
Qu’elle enzyme permet de couper le lien entre Les 2 sucres NAG et NAM
Le lysozyme dans la salive, détruit la paroi bactérienne pour la tuer
A quoi sert la pénicilline?
s’attaque directement à la paroi en inhibant la synthèse de la muréine (cible de la plupart des antibiotiques)
Rôles de la paroi bactérienne? (4points)
- Servir de protection à la membrane du fait de sa résistance à casser par des procédés mécaniques.
- Oppose une résistance aux liquides contenus dans la cavité qu’elle délimite.
- Pression osmotique : pression liée à la présence de substances dissoutes (5 à 20 atm).
- Pouvoir pathogène en fonction des constituants particuliers de la paroi.
Pression osmotique
résultant de la différence de concentration des deux liquides.
Site de clivage
La zone est le lieu d’une séquence d’acides aminés jugée déterminante pour l’expression de la pathogénicité du virus ou bactéries
Hyaloplasme
Substance fondamentale du cytoplasme, le cytosol chez les animaux, constituée d’un gel à teneur riche en eau et avec un aspect hyalin, ainsi qu’en substances protéiques et en ions, dans lequel baignés les organistes.
En gros toute la partie du contenu de la bactérie qui ne présente pas de structure visible en microscopie électronique
Phosphodiesters
Alternance de sucres pentose et phosphate liés les uns aux autres par des liens covalent
Ribonucléotides
Nucleotide forme par l’union d’une purine ou d’une pyrimidine et du ribose (=constituant du riobonucléoside), auquel sont liés un, deux ou trois groupes phosphates
Sites les différents règnes des eucaryotes
-4 Règnes : Animal Végétal Protistes Mycètes
Apparition des cellules nucléées (=eucaryotes)
Il y a 2,3 milliards d’années
Sites les trois propriétés de la vie :
- Les organismes vivants établissent des échanges contrôlés avec le milieu (métabolisme).
- Pour assurer ce métabolisme, ils consomment de l’énergie.
- Ils s’autoreproduisent.
Vivre
capacité d’un système de se maintenir dans un état éloigné de l’équilibre, de croître et de se multiplier avec l’aide d’un flux continu d’énergie et de matières fournies par l’environnement.
Tout systèmes vivant doit (7 points) :
- Elaborer ses propres constituants à partir de matériaux disponibles dans l’environnement.
- Extraire de l’énergie du milieu environnant + la convertir dans diverses formes de travail qu’il doit accomplir pour rester en vie.
- Catalyser les nombreuses réactions nécessaires à ses activités.
- Informer ses processus biosynthétiques d’une manière telle que sa reproduction précise soit garantie.
- S’isoler de manière à conserver un contrôle strict sur ses échanges avec l’extérieur
- Exercer sur ces activités une régulation telle que son organisation dynamique soit maintenue en dépit de variations du milieu
- Se multiplier.
Évolution prébiotique
Stade hypothétique de l’évolution où la matière inerte soumise à certaines réactions chimiques aurait pu constituer la matière animée
A quand remonte les plus anciens microfossiles ?
Il y a 3,8 milliard d’années en Afrique du Sud
Evolution physico-chimique de la structuration et complexifications des molécules :
particules élémentaires › atomes › molécules › monomères › polymères
(ou macromolécules) > systèmes plurimoléculaires › protobiontes.
Fact sur la meteorite de Murchison
En 1969 elle est tombé dans le désert australien et contenait les 20 a.a naturels, c-à-d les a.a propre à la matière vivante
Prebiotic
Qui précède l’apparition de la vie sur terre
Spectroscopie
La spectroscopie, ou spectrométrie, est l’étude expérimentale du spectre d’un phénomène physique, c’est-à-dire de sa décomposition sur une échelle d’énergie, ou toute autre grandeur se ramenant à une énergie (fréquence, longueur
d’onde, etc. ).
1ère Hypothèse des biomonomères : Oparine
-atmosphere primitive ; composé de gaz due à la dégazéification du noyau terrestre et non oxydante (=pas de couche d’ozone)
——> atm bombardée par le rayonnement énergétique peut crée des molécules organiques ; cyanure d’hydrogène HCN , formaldéhyde CH2O
Résumé de l’expérience de Miller
But : simuler conditions de l’atm primitive
Experience : mélange gazeux bombardée de décharge électriques durant une semaine
Résultat : a.a et composé organique formés
Interprétation: preuve que les molécules organiques peuvent êtres synthétisées en dehors des êtres vivants
Biomonomères :
Éléments constitutifs des macromolécules biologiques telles des purines, des pyrimidines, des sucres, de l’ATP
Proténoïdes
Molécules proches des protéines et formées d’une centaine d’acides aminés
1ère Hypothèse des biopolymères : Oparine
Évolution chimique du à la copolymérisation, environnement pauvre en eau + chaleur + radiations
Résumé de l’expérience des biopolymères
a.a anhydre a 60°c forment des proténoïdes, l’eau s’évapore évitant l’hydrolysent.
L’argile et la lave favorisent la polymérisation; l’argile absorbe bcp de type de monomère donc concentration local élevé. Argile sécher et chauffe produit la polymérisation
Hydrolyse
On appelle hydrolyse toute réaction chimique au cours de laquelle il y a rupture de liaison d’une molécule par l’eau. L’hydrolyse d’un ester conduit par exemple à la formation d’un acide carboxylique et d’un alcool.
caractéristique des proténoïdes semblables aux enzymes
1) peuvent catalyser des réactions chimiques
2) sont dénaturés par la chaleur
suggère que ces molécules pourraient avoir été produites sur terre avant l’existence d’êtres vivants
2ème hypothèse les protobiontes : Oparine
Apparition de la vie dans de microscopiques gouttes complexes : protobiontes ;
- structure a membrane cellulaire
- concentration en molécules élevées catalyse des réactions internes
- structure interne délimitante (zone/ frontière/ sites)
–> accumulation d’agrégats, pression de sélection en faveur des système prébiotiques pourvus d’une activité particulière plus efficace (catalyseur ou autoreplications)
agréger
unir en un tout (particules solide)
milieu confiné
C-à-d dans un environnement qui les rapproche et les places dans une solution qui peut être différentes du milieu extérieur.
3 caractéristique d’une cellule vivante :
- unité discrète
- réactions ordonnées dans l’espace et le temps
- séparé de son milieu par une membranes
polymère
Se dit d’une grosse molécule formée par l’enchaînement de monomères.
protobiontes expérience :
peuvent se former spontanément apt de constituant organiques. formation d’agrégats moléculaires avec enzymes prélèvent des éléments du milieu extérieure
qu’elle est la différence entre les agrégats macromoléculaires et les cellules moderne ?
microsphères peuvent s’auto reproduire mais aucune certitude sur la similitude entre la cellule mère et la fille. alors que
les cellules filles moderne, reçoivent l’information génétique identique (assure la transmission de génération en génération)
Évolution biologique
modification de l’information génétique a travers les générations
Hétérotrophes
Qui se nourrit de substances organiques, ne peut effectuer lui-même la synthèse de ses éléments constituants
Autotrophes
Capable d’élaborer sa propre substance à partir des minéraux (ex. les végétaux chlorophylliens).
caractéristique des premiers organisme vivants :
- bactérie
- Hétérotrophes
- consommateur de matière organique produit par les UV
Comment c’est déroulé l’acquisition de la photosynthèse?
milieu appauvri, trop de CO2 —> apparition des premières organismes photosynthétique dans des milieu riche en CO2 donc avantage sélectif énorme (synthèses apt d’H2O et de CO2)
augmentation du potentiel biologique terrestres en créant des organismes autotrophes
problème lié a L’O2 ?
modification de l’atm terrestres devenue trop oxydante, excluant la possibilité de synthétiser de la matière organiques en dehors des êtres vivants car :
- création d’une couche d’ozone qui arrête les UV
- dés formations de molécules, immédiatement détruites par l’oxydation.
5 étapes de l’apparition de la vie :
1° présence d’eau + atmosphère gazeuse
2° synthèse biomonomères
3° synthèse biopolymères
4° protobiontes possédant chacun sa propre machinerie chimique
5° reproduction de cellules moderne filles même capacités métaboliques que la cellule mère.
comment a été établi la géochronologie de la Terre ?
par datation radiométrique
