Module 1 Flashcards
Qu’est-ce que la biochimie?
La science qui étudie les molécules et les réactions chimiques de la vie.
Elle sert de pont entre la chimie et la biologie en utilisant le vocabulaire de la chimie pour
expliquer la logique des phénomènes biologiques.
C’est donc l’étude de la vie à l’échelle.
moléculaire.
Qu’est-ce que les humains sont habituellement tous capables de faire?
Capables de métaboliser (synthétiser et dégrader) différentes
substances, répondre à des stimuli environnementaux et se reproduire.
Comment appelle-t-on les molécules qui composent le vivant?
Molécules biologiques ou biomolécules.
Qu’est-ce que le vitalisme?
Les gens croyaient toujours que les êtres vivants utilisaient une force
particulière (la force « vitale ») pour permettre les transformations chimiques observées
chez les êtres vivants dans des conditions compatibles avec la vie.
Pourquoi les enzymes sont-elles importantes?
En 1897, les travaux de Buchner (et ceux de Fischer ensuite) ont débouché sur la découverte
des enzymes.
Ainsi, ils ont démontré que ce sont des molécules appelées enzymes qui catalysent les réactions chimiques du vivant.
Les expériences de Buchner et Fischer ont permis d’établir que les êtres vivants sont gouvernés par les lois de la chimie et de la physique et qu’il n’y a pas une chimie spécifique aux êtres vivants.
Les enzymes sont la différence principale entre les réactions biochimiques et les réactions de
chimie organique.
Les enzymes sont donc des catalyseurs qui permettent aux réactions chimiques d’avoir lieu
plus rapidement dans des conditions compatibles avec la vie. Les vitesses des réactions
augmentent jusqu’à 1020 fois lorsqu’elles sont catalysées par des enzymes. Toutes les
réactions métaboliques, ou presque, nécessitent la participation d’enzymes.
Les enzymes augmentent également la spécificité des réactions, ce qui explique le petit
nombre de produits intermédiaires ou de déchets à la suite des réactions biochimiques. La
complémentarité des surfaces entre une enzyme et son substrat est la base de la spécificité
biologique et de la reconnaissance moléculaire. C’est ce qu’on appelle le mécanisme clé-
serrure qui fut décrit pour la première fois par Fisher
Qu’est-ce que le le dogme central de la biologie moléculaire?
L’ADN est transcrit en ARN, qui lui est traduit en protéines. Le transfert de l’information de l’ADN
jusqu’aux protéines.
Quelles sont informations importantes à propos de la membrane cellulaire?
Chaque cellule est entourée d’une membrane (appelée membrane cellulaire ou membrane
plasmique) qui permet de contrôler le transport des substances chimiques entre l’extérieur
et l’intérieur de la cellule.
Les membranes sont formées principalement de lipides.
La formation des premières membranes a été un tournant dans l’origine de la vie. Les
membranes forment une barrière sélective entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule,
permettant de concentrer certaines molécules afin de faciliter les réactions chimiques.
Lesmembranes sont responsables de la force et de la forme de la cellule. De plus, elles
contiennent des récepteurs qui permettent à la cellule de répondre aux stimuli externes.
Qu’est-ce qu’un virus?
Les virus sont des entités plus simples que la cellule.
La plupart des auteurs ne classent pas les virus dans le vivant, car ils n’ont pas la machinerie cellulaire nécessaire à leur réplication à l’extérieur d’une cellule.
Ce sont des parasites intracellulaires obligatoires.
L’importance des organites et des compartiments?
Les organites (organelles, en anglais) et le noyau sont des compartiments intracellulaires qui
sont séparés du reste de la cellule par une membrane.
Ce sont des régions dédiées à des tâches spécialisées.
La présence de compartiment (organites) donne une polyvalence plus grande à la cellule eucaryote. En effet, différents processus, pas toujours compatibles les uns avec les autres, peuvent avoir lieu en même
temps, s’ils se déroulent dans des compartiments différents.
De plus, le transport des
molécules entre les compartiments peut servir de mécanisme de contrôle, ce que ne peuvent
faire les cellules procaryotes.
À savoir sur les cellules procaryotes?
Les procaryotes occupent virtuellement toutes les niches écologiques de la planète. Ce sont
les organismes vivants les plus abondants sur Terre.
Les cellules procaryotes correspondent à 2 domaines du vivant : les archaebactéries (aussi
appelées simplement archées) et les eubactéries (aussi appelées simplement bactéries). Ces
2 domaines montrent une diversité biochimique importante.
Les cellules procaryotes sont de taille relativement petite et ne possèdent ni noyau ni organite
(Figure 1.4). Ce sont des organismes unicellulaires. Même en absence d‘organite, le
cytoplasme n’est pas une soupe homogène. Par exemple, chez les procaryotes, le matériel
génétique est concentré dans une région de la cellule nommée nucléoïde. On retrouve aussi
une grande quantité de ribosomes.
En plus de leur membrane cellulaire, les procaryotes possèdent une paroi cellulaire
constituée de peptidoglycan ou de pseudo-peptidoglycan (Module 8) qui apporte à la cellule
un soutien structurel supplémentaire. Les bactéries à Gram – possèdent une membrane
additionnelle appelée membrane externe.
À savoir cellule eucaryote?
Les deux plus importants types de cellules eucaryotes pour ce cours sont les cellules
animales et les cellules végétales.
Les cellules végétales se distinguent des
cellules animales par la présence de chloroplastes ainsi que d’une paroi cellulaire
constituée de cellulose (Module 8).
Ces deux types de cellules ont plusieurs organites communs (mitochondrie, vacuole,
lysosome, peroxysome, réticulum endoplasmique et appareil de Golgi), mais les chloroplastes
(le siège de la photosynthèse) ne sont présents que dans les cellules végétales. Chaque
organique est dédié à une tache précise (Tableau 1.5).
Les eucaryotes sont des organismes unicellulaires ou pluricellulaires. Toutes les cellules,
même les plus simples, sont le site de milliers de réactions chimiques qui ont lieu
simultanément et de façon contrôlée.
Qu’est-ce que la théorie l’endosymbiose?
Certains organites, comme les mitochondries et les chloroplastes, contiennent leur propre
génome qui se réplique de manière autonome. Ce phénomène a mené à la théorie de
l’endosymbiose. Selon cette hypothèse, les mitochondries et les chloroplastes seraient donc
les descendants directs de symbiotes d’origine bactérienne.
Qu’est-ce que l’encombrement moléculaire?
Dans chaque cellule, il y a des centaines de millions de biomolécules. On dit qu’il y a
encombrement moléculaire (anglais : molecular crowding). L’encombrement
moléculaire (anglais : molecular crowding) est important pour une grande variété de
processus. Par exemple, la concentration très élevée des réactifs et des enzymes favorise leur
rencontre (plus de collisions). In vitro VS in vivo
Quelles sont les principaux élément qu’on retrouve chez les êtres vivants?
Au total, six éléments chimiques (C, H, O, N, P et S) représentent à eux seuls 97 % des
éléments retrouvés dans le vivant. Ces atomes ont la capacité de former des liens chimiques
stables (liens covalents) (Tableau 1.6). Notez que ce sont les éléments les plus légers qui ont
cette propriété et que la force des liens covalents est inversement proportionnelle à la taille
des atomes impliqués.
Cinq ions (Na+, K, Ca2+, Mg2+ et Cl-) sont également essentiels pour toutes les espèces vivantes. De plus, une vingtaine d’autres éléments sont présents dans le vivant.