UE1B-6 La Relation structure-fonction des Biomolécules : LIPIDES Flashcards
Défintion : LIPIDES
Lipos : graisse (grec) → les LIPIDES sont les matières grasses des êtres vivants.
- Constitués de Carbone, Oxygène et Hydrogène
- Absence de solubilité dans l’eau
- Soit Apolaires et Hydrophobes, soit Amphiphiles
Définition : Liaison Polarisée
→ différence d’électronégativité importante entre 2 atomes d’une liaison covalente.
Définition : Électronégativité
=> la capacité d’une molécule à attirer les électrons d’une liaison covalente
Moyen mémo-technique : FONCH dans l’ordre décroissant
° Fluor : le plus électronégatif
° Oxygène
° Azote
° Carbone
° Hydrogène
Exemple de Liaison Apolaire :
C — H
=> différence d’électronégativité pas assé importante, les éléctrons ne sont donc pas plus attiré par un atome que l’autre.
Exemple de Liaison Polaire :
C — O
=> si les deux atomes liés possèdent une électronégativité différente.
° L’atome le plus électronégatif (= celui qui possède l’électronégativité la plus grande) attire davantage les deux électrons du doublet liant (= ceux qui constituent la liaison covalente) que l’atome le moins électronégatif.
De quoi sont composés les acides gras (lipides) ?
Ils sont composés d’une longue chaîne aliphatique avec des liaisons C—H = apolaire.
- Ils possèdent également une tête polaire avec une fonction carboxyle COOH.
(dans certains cas, on ajoute une tête polaire de glycérol qui possède 3 fonctions alcool : OH)
Quels sont les grandes familles de lipides ? (6)
- Acides gras
- Glycérides (ou acylglycérols)
- Phospholipides : parmi eux les glycérophospholipides ou phosphoacylglycérols ou phosphoglycérides
- Sphingolipides : parmi eux les céramides, les phosphosphingolipides et les glycosphingolipides
- Glycolipides
- Stérols et stéroïdes
Quels sont les nombreuses fonctions essentielles chez les êtres vivants ? (4)
- Réserves intracellulaires d’énergie : vacuoles lipidiques des adipocytes qui contiennent des triglycérides
- Les principaux constituants des membranes plasmiques (bicouche de lipides) : matériaux indispensables pour l’organisation des cellules
- Médiateurs et Messagers intra- ou extracellulaires : comme les eicosanoides
- Précurseurs d’activités biologiques =
° Cholestérol dont dérivent les sels biliaires, le cortisol, les hormones stéroïdes, l’ostradiol et la testostérone
° Vitamines et coenzymes
° Pigments comme les isoprénoïdes tels que les caroténoïdes
° Photo-isomères comme le rétinal
° Antimicrobiens comme les macrolides, la tétracycline ou encore lérythromycine.
Défintion : ACIDES GRAS
=> Lipides Simples
=> Acides Carboxyliques de formule R—COOH
- R = chaîne aliphatique de liaison apolaires (C—H) : donne son caractère hydrophobe et gras à la molécule
- COOH = fonction acide carboxylique
Peuvent être saturés ou insaturés.
Combien de Carbones les acides gras peuvent-ils posséder ?
Entre 4 et 30 Carbones.
Comment détermine-t-on la saturation d’un acide gras ?
° Acide Gras Saturé : lorsqu’il ne comporte aucune double liaison = possède que des liaisons simples.
Exemple :
Acide Stéarique qui comporte 18 carbones et qui possède une température de fusion = 70°C.
° Acide Gras Insaturé : lorsqu’il y aura UNE ou PLUSIERUS doubles liaisons.
Exemple :
Acide oléique qui comporte 18 carbones et une double liaison en position 9. Sa température de fusion = 13°C.
Définition : Acide Stéarique
=> Contient 18 Carbones
=> Amphiphile avec une tête polaire hydrophile (COOH) et une chaîne aliphatique apolaire hydrophobe.
=> Acide Gras Saturé : comporte aucune double liaison.
=> Utilisé pour réaliser des bougies.
=> Température de Fusion (de l’état solide à l’état liquide) = 70°C
Définition : Acide Oléique
=> 18 Carbones
=> Acide Gras Insaturé : comporte 1 double liaison au milieu de sa chaîne
=> Température de Fusion = 13°C
( → liquide : à température ambiante / 70% d’acide oléique dans l’huile d’olive)
Définition : Point de Fusion
=> Point (ou température) de fusion correspond au passage de l’état solide à l’état liquide.
- dépend essentiellement de la présence ou non de doubles liaisons au sein de la chaîne de l’acide gras.
Si la chaîne d’acide gras est rectiligne…
- parce qu’elle ne comporte pas de double liaison :
Les Acides Gras seront très regroupés :
→ nécessite une température plus importante pour les séparer
Si la chaîne d’acide gras comporte des angles…
- parce qu’elle comporte des doubles liaisons :
Les Acides Gras seront très espacés :
→ nécessite une température basse pour les séparer
Autres exemple d’acides gras… (2)
° Acide Linoléique : comporte 18 Carbones et 2 Doubles Liaisons, avec un point de fusion de -5°C = Vitamine F (OMÉGA 6)
° Acide Linolénique : comporte 18 Carbones et 3 Doubles Liaisons, avec un point de fusion de -11°C (OMÉGA 3 ou 6)
Comment détermine-t-on l’appellation d’un acide gras ?
Exemple : Acide Linoléique = OMÉGA 6
Pour déterminer l’Oméga = on regarde le carbone sur lequel se trouve la double liaison en partant de l’extrémité terminale (CH3).
Pour déterminer le Delta = on regarde le carbone sur lequel se trouve la double liaison en partant du groupe COOH.
Quels sont les Acides Gras essentiels ?
=> les Acides Gras Polyinsaturés (plusieurs doubles liaisons)
- doivent être apportés par l’alimentation
→ indispensables pour certaines fonctions biologiques.
Pourquoi les Acides Gras sont très importants ?
- Pour le développement du Système Nerveux
- Pour le développement du Système Immunitaire
- Pour la Croissance
- Pour l’État de la peau
- Pour le fonctionnement de la Rétine
En quoi sont-ils importants ?
Parce que les Acides Gras entrent dans la composition des membranes plasmique.
Quel effet ont les Acides Gras sur l’Appareil Cardio-vasculaire ?
=> un effet Thrombogène : augmentent le risque de formation de plaques d’athérosclérose.
Qu’est-il préférable pour une alimentation saine ?
- Utiliser l’huile d’olive, de noix, de tournesol
- Limiter les huiles d’arachides, de palme (contiennent surtout des Acides Gras Saturés)
Quel est le médiateur chimique dérivé d’Acides Gras ?
Les Eicosanoïdes : dérivent d’Acides Gras Polyinsaturés avec principalement
= Acide Arachidonique.
Quelles sont les grandes familles dont sont issus les Eicosanoïdes ?
- Famille d’Hormones Lipophiles et de Cytokines telles que les Prostaglandines (= médiateurs).
Dans quoi sont impliqués les Eicosanoïdes ?
Ils sont impliqués dans :
- la régulation du métabolisme
- la contraction des muscles lisses utérins
- ont un rôle vasconstricteur
- ont un rôle vasodilatateur
- ont un rôle dans l’inflammation, la douleur et la fièvre
Concernant l’ACIDE ARACHIDONIQUE…
Si une Cellules est endommagée => Phospholipase = dégradation des phospholipides membranaires en Acide Arachidonique => CYCLO-OXYGÉNASE / COX => Formation des Prostaglandines.
Cette enzyme COX est inhibée de façon irréversible par l’Aspirine (= permet de réduire la fièvre, l’inflammation et la douleur).
Définition : Triglycérides
=> Lipides Complexes : formés d’un Glycérol dont les fonctions Hydroxyles sont estérifiées par 3 Acides Gras.
Où retrouve-t-on les Triglycérides ?
- Dans les graisses animales
- Dans les produits laitiers
- Dans les graines des végétaux
Concernant la quantité de Triglycérides dans le sang ?
Ils ne doivent pas dépasser 150 mg/dL
→ Sinon ils augmentent les risques de maladies cardiovasculaires = l’athérosclérose et le diabète.
Dans quel mécanisme sont impliqués les Triglycérides ?
Dans le stockage des graisse au niveau des Adipocytes.
Quelles est la constitution des Triglycérides ?
=> Formés à partir d’une molécule de glycérol estérifiée par 3 Acides Aminés
=> une tête polaire glycérol + 3 chaînes d’acides gras
= 3 liaisons esters (élimination de 3 molécules d’eau à partir du glycérol des 3 acides gras)
Les Lipides Constitutifs = GLYCÉROPHOSPHOLIPIDES
- Une tête Polaire Hydrophile = Glycérol (3 fonctions alcool) + phosphate + Choline ou Sérine ou Éthanolamine ou Inositol (alcool ou aminoalcool)
- 2 Acides Gras (de 14 à 24 Carbones : peuvent être saturés ou insaturés)
Liaisons dans la tête Polaire des Phospholipides…
- Une Liaison d’Ester Phosphorique avec l’Acide Phosphoriques.
- 2 liaisons d’Ester Carboxylique avec les Acides Carboxyliques des 2 Acides Gras.
Que confèrent les 2 Acides Gras au Phospholipide ?
Son caractère Apolaire et Hydrophobe.
Qu’est-ce qui procure les dispositions et la mobilité différente des molécules des Acides Gras ?
En fonction :
- longueur des chaînes d’acides gras
- la présence ou non de doubles liaisons
Composition des Phospholipides…
- Tête Polaire
- 2 Jambes Apolaires Hydrophobes
= Molécules Bipolaires ou Amphiphiles avec des propriétés physicochimiques mixtes en milieu aqueux.
C’est quoi les propriétés physico-chimiques mixtes en milieu aqueux ?
En milieu aqueux, les lipides s’organisent soit en micelles, soit en bicouche de façon que la partie hydrophobe soit protégée à l’intérieur et la partie hydrophile s’expose vers l’extérieur (vers l’eau).
Formation de LIPOSOMES
=> Bicouches de lipides possèdent des propriétés d’auto-fermeture = génère des Liposomes
Quelles est l’une des principales propriétés des membranes ?
=> Leur Fluidité = très importante pour la flexion, la rotation des lipides et leur diffusion latérale.
- Lipides : toujours en mouvement
Qu’est-ce qui conditionne la fluidité des membranes ?
- composition lipidique
- température
- présence de cholestérol
Par quoi est procuré l’État Fluide ?
Par des chaînes d’Acides Gras courtes et instaurés.
Par quoi est procurés l’État Visqueux ?
Par des chaînes d’Acides Gras longues et saturés.
Composition Lipidique : si insaturation
=> Formation d’un Angle : qui espace les lipides au sein de la bicouche.
Composition Lipidique : s’il n’y a pas de doubles liaisons
=> Lipides très peu espacés et compactés = Diminue la Fluidité.
Différence entre les Animaux Homéothermes et les Plantes/Micro-organisme
° Animaux Homéothermes : Capables de réguler leur température.
° Plantes/Micro-organisme : Subissent les variations de température extérieure.
Quel impact possède la température sur les membranes, chez les êtres vivants homéothermes ?
=> Elle n’a aucun impact sur les membranes.
MAIS, que se passe-t-il à basse température sur les membranes ?
=> Elles auront tendance à figer et à perdre leurs fonctions
= certains organismes vont devoir adapter en permanence la composition lipidique de leur membrane, en synthétisant des Acides Gras Insaturés lorsque la température baisse = pour augmenter la fluidité.
Concernant le Cholestérol…
=> Peut constituer jusqu’à 50% de la membrane !
(2 cas de figures)
1er cas de figure : CHOLESTÉROL
Si la membrane = initialement visqueuse (=riche en acides gras saturés) => le cholestérol va s’intercaler entre les Acides Gras => DIMINUER les interactions hydrophobes => Augmente la fluidité
2ème cas de figure : CHOLESTÉROL
Si la membrane = initialement Fluide (= riches en Acides Gras Insaturés) => Cholestérol va s’intercaler entre les Acides Gras => AUGMENTER les interactions hydrophobes => Diminue la Fluidité
C’est quoi l’Asymétrie de la Membrane ?
=> la composition en lipides = différente entre le feuillet Interne et le feuillet Externe.
Défintion : Liposomes
=> Bicouche repliée sur elle-même
Intérêt Pharmaceutique : Liposomes
- ont la capacité de fusionner avec d’autres membranes biologiques : développer des vecteurs de façon à délivrer des substances thérapeutiques aux cellules.
Pour quoi sont utilisés les Liposomes ?
° Pour les Vaccins à ARNm messagers, pour délivrer de l’Acide Hyaluronique.
° Pour cibler les cellules tumorales et délivrer des drogues Anticancéreuses.
