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Toussaint. Chimie, Biochimie & Biologie Moléculaire. PACES. 2015.
ATOMES, BIOMOLÉCULES, GÉNOME, BIOÉNERGÉTIQUE, MÉTABOLISME
0 Sommaire détaillé & Ce qu'il faut retenir V1 PDF
1 BCH1 CHIMIE GÉNÉRALE PHYSIQUE
Ch1. Modèles pour l’atome
I. Constitution de l’atome
II. Quantification de l'énergie
III. Modèle quantique de l'atome
Ch2. Configuration électronique
I. Configuration électronique d’un atome
II. Règles de remplissage
III. Limites de la règle de Klechkovski et exceptions aux règles de remplissage
IV. Electrons de coeur / de valence Représentation de Lewis d’un atome
V. Configuration électronique d’un ion
Ch3. La classification périodique des éléments
I. Présentation
II. Evolution des propriétés
Ch4. Architecture moléculaire
I. Modèle de Lewis de la liaison covalente
II. Mésomérie
III. Géométrie des molécules
Ch5. Les interactions de faible énergie
I. Interactions électrostatiques
II. Interactions de Van der Waals
III. Liaison hydrogène
IV. Hydrophilie / hydrophobicité
Ch6. Solutions aqueuses 1 : réactions acides-bases
I. Préambule
II. Réactions acido-basiques
III. Titrages acido-basiques
Ch7. Solutions aqueuses 2 : réactions d’oxydo-réduction
I. Couple d’oxydo-réduction
II. Réactions d’oxydo-réduction
III. Potentiel redox
IV. Prévisions des réactions d’oxydo-réduction
2 BCH 2 CHIMIE ORGANIQUE
1. Chimie Organique – Introduction
1. Introduction
2. L’hybridation
3. Structures et formules des molécules organiques
2. Composés et fonctions organiques
1. Les hydrocarbures
2. Les fonctions organiques
3. Nomenclature
1. Méthode pour nommer un composé organique
2. Nommer une molécule
3. Représenter une molécule citée
4. Isomérie
1. Isomérie plane
2. Stéréoisomérie de configuration (chiralité)
3. Stéréoisomérie de configuration (Z/E et cis/trans)
4. Stéréoisomérie de conformation
5. Introduction à la réactivité
1. Contrôle cinétique et thermodynamique
2. Effets électroniques intramoléculaires
3. Propriétés et rôle des solvants
4. Electrophilie et Nucléophilie
5. Différentes réactions organiques
6. Réactions et Mécanismes 1 : SN et E
1. Les Substitutions Nucléophiles (SN)
2. Les Eliminations (E)
3. Conclusion SN et E
7. Réactions et Mécanismes 2 : Additions
1. Les Additions Eléctrophiles (AE)
2. Les Additions Nucléophiles (AN)
3 BCH3 BIOCHIMIE GÉNÉRALE
Chapitre 1 Introduction à la biochimie : les molécules du vivant
• « Bio »chimie : Définitions et généralités sur le vivant
• L’eau solvant de la vie
– Structure et propriétés de l’eau : la liaison hydrogène
– Propriétés de solvatation
– Importance des liaisons à faible énergie
• Les 4 atomes du vivant, H,C,N et O
– Le carbone
• L’apparition du phénomène « vie »
– Théorie d’Oparine et Haldane
– Expérience de Miller
– Sophistication des molécules du vivant
Chapitre 2 Thermodynamique du vivant
• Définitions et rappels généraux
– Les 2 principes
– Enthalpie libre de Gibbs
– Constante d’équilibre, d’affinité
• Exemples, oxydation du glucose,…
• Irréversibilité et régulation du métabolisme
• Nouvelle définition thermodynamique du vivant et conséquence
• Couplage énergétique
Chapitre 3 Les enzymes
Enzymes, principes
Cinétique chimique
Cinétique enzymatique
Nomenclature
Régulation des enzymes et du métabolisme
Les enzymes marqueurs de pathologie
Chapitre 4 : Bioénergétique, introduction au métabolisme
• Systèmes redox et transfert d’électrons
• Introduction au métabolisme
• Toxicité de l’oxygène
4 BCH4 BIOMOLÉCULES I: ACIDES AMINÉS ET PROTÉINES
Chapitre 1 Les acides aminés: Structures
•1. Les acides aminés: Définition et structure
•2. Codage des acides aminés
•3. Description des 21 acides aminés des protéines
–3.1 Acides aminés à Chaines latérales aliphatiques
–3.2 Acides aminés à Chaines latérales Hydroxylées, Soufrées ou hydrophiles
–3.3 Acide aminé à Chaine latérale Cyclique
–3.4 Acides aminés à Chaines latérales Aromatiques
–3.5 Acides aminés à Chaines latérales Chargées positivement
–3.6 Acides aminés à Chaines latérales Chargées négativement
–3.7 Autres acides aminés et acides aminés modifiés
•4. Les acides aminés essentiels
Chapitre 2 Les acides aminés: Propriétés Physico-chimiques
•1. Ionisation, effet du pH
•2. Classification des acides aminés
•3. Propriétés physiques des acides aminés
•4. Propriétés chimiques des acides aminés
•5. Propriétés des chaînes latérales
Chapitre 3 La liaison peptidique
•1. Définition
•2. Stéréochimie
•3. Stabilité
•4. Synthèse peptidique
•5. Hydrolyse
Chapitre 4 Les Protéines: définitions et Structures
•1. Définition
•2. Structure primaire
•3. Séquençage
•4. Structure tridimensionnelle des protéines
–4.1. Structure secondaire
–4.2. Structure tertiaire
–4.3. Structure quaternaire
•5. Quelques exemples de structures
Chapitre 5 Les modifications post-traductionnelles
•1. Définitions
•2. Clivage de chaine polypeptidique
•3. Elimination d’acides aminés (Méthionine)
•4. Acétylation, hydroxylation, biotinylation, sulfonation d’acides aminés
•5. Glutamylation et glycylation
•6. Ubiquitinylation
•7. Formation de ponts covalents
•8. Ancrage lipidique
•9. Glycosylations
•10. Phosphorylation
•11. Modifications accidentelles
Chapitre 6 Les protéines: Propriétés physico-chimiques et classification
•1. Définitions
•2. Charge et solubilité
•3. Dénaturation thermique
•4. Coloration, Réactions du Biuret
•5. Hydrolyse chimique, enzymatique
•6. Classification des protéines
Chapitre 7 Méthodes d’analyse et de séparation des peptides et protéines
•1. Ultrafiltration
•2. Chromatographies
• 2.1. Exclusion en gel
• 2.2. Echange d’ion
• 2.3. Affinité
•3. Electrophorèses
•4. Analyse protéomique
•5. Détermination structurale
5 BCH4 BIOMOLÉCULES I: GLUCIDES
Chapitre 1 : Structure des glucides
• Notions générales sur la structure des sucres
• Des exemples de glucide et leur rôle
• Les dérivés des oses
• Les osides
• Les polysaccharides complexes
• Les glycoprotéines
• Les glycanes
• Importance de la structure des sucres en biologie
Plan de la première partie : Rôle, structure, vocabulaires
• Rôle des glucides
• Propriétés principales
• Classification
• Structure : isomérie, nomenclature, numérotation des
carbones, stéréoisomères, énantioméres
• Carbone asymétrique
• Représentation de Fischer
• Pouvoir rotatoire des sucres (série D et L)
• Epimérie
• Structure cyclique
• Anomérie
• En résumé
Chapitre 2 : Méthodes d’étude du glucose en biologie
• Rappels sur les propriétés des sucres
• Méthodes d’étude physiques : polarymétrie
• Méthodes chimiques
• Méthodes enzymatiques
• Etapes préanalytiques
• Sucres urinaires
• Le diabétique
Chapitre 3 : Digestion et absorption des glucides
• La digestion des sucres
– Dans l’intestin : les étapes, vue générale, rôle de l’amylase pour l’amidon
– Dans la bordure en brosse :
• Absorption
• Les transporteurs
• Importance des sucres dans l’alimentation, leur devenir
• La glycolyse aérobie
• La glycolyse anaérobie
6 BCH5 BIOMOLÉCULES II: LIPIDES & COENZYMES
Les lipides et dérivés Généralités
• Définition
• Caractéristiques
• Propriétés physiques
• Sources
• classification
Les lipides et dérivés Partie 1 : Les acides gras
Les lipides et dérivés Partie 2 : Les lipides simples Les acylglycérides - Les cérides - Les stérides
Les lipides et dérivés Partie 3 : Les lipides complexes Les glycérophospholipides - Les sphingolipides
Les lipides et dérivés Partie 4 : Les composés à caractère lipidique (lipoïdes)
Les lipides et dérivés
Partie 5 : Digestion, absorption et transport des lipides
Partie 6 : Méthodes d’analyse
7 BCH6 BIOLOGIE MOLÉCULAIRE
Chapitre 1 : Introduction
Biochimie des acides nucléiques
Biochimie de l’information génétique
Méthodes d’étude
Chapitre 2 : Les acides nucléiques et génomes
I. ADN
II. ARN
III. Propriétés physico-chimiques des acides nucléiques
IV. Biosynthèse
V. Conditionnement cellulaire
VI. Organisation génomique
Chapitre 3 : La réplication du matériel génétique
I. Réplication de l ’ADN chez les procaryotes
II. Réplication de l ’ADN chez les eucaryotes
III. Réplication de l ’ADN mitochondrial
IV. Réplication à partir d ’ARN
Chapitre 4 : Maintenance et variations du matériel génétique
I. Maintenance de l’ADN
1- Altération
2- Mécanismes de correction
3- Correction immédiate
4- Correction secondaire
5- Correction translésionnelle
II. Variations
1-Types de variations
2- Conséquences des variations
3- Principaux polymorphismes
III. Recombinaisons
1- Altération
2- Mécanismes de correction
3- Correction immédiate
4- Correction secondaire
5- Correction translésionnelle
IV. Transpositions
1- Transposition d’ADN
2- Rétrotransposition
Chapitre 5 : La transcription
I. Transcription, ARN polymérase et matrice ADN
II. Mécanisme de la transcription
III. Maturation des ARN chez les eucaryotes
IV. Dégradation des ARN
V. Inhibiteurs de la transcription
VI. ARN catalytiques : les ribozymes
Chapitre 6 : La traduction
I. Le code génétique
II. Les molécules informationnelles de la traduction
III. La traduction
Chapitre 7 : Régulation de l’expression du message génétique
I. Régulation génique des procaryotes
1. Les opérons
2. Les régulons, les ribo-régulateurs
II. Régulation génique des eucaryotes
1. Régulation chromatinienne
2. Régulation transcriptionnelle
3. Régulation post transcriptionnelle
4. Régulation traductionnelle
5. Régulation post-traductionnelle
Chapitre 8 : Méthodes d’études
I. Matériel biologique et outils enzymatique de biologie moléculaire
II. Techniques d’étude des génomes