File - Philippe Cournoyer Évolution et diversité du vivant
1. Le vivant est fait essentiellement de carbone
2. Le vivant est fait de volumineuses molécules à base de
carbone qui servent de support structural aux êtres vivants
3. Les propriétés des molécules organiques dépendent de leur
squelette carboné et de leurs groupements fonctionnels
4. Les molécules organiques complexes du vivant s’édifient à
partir de molécules plus simples
5. Les réactions de condensation et d’hydrolyse construisent et
démantèlent les polymères
6. Le métabolisme
Partie 1 : Introduction aux molécules organiques
1. Le vivant est fait de volumineuses molécules à base de
carbone qui servent de support structural aux êtres vivants
Le carbone produit de grosses
molécules parce qu’il établit quatre
liaisons chimiques lorsqu'il réagit (4
électrons de valence). Il est comme un
carrefour d'où une molécule peut se
ramifier dans quatre directions. Cela
produit de grandes chaînes carbonées,
droites, ramifiées et ou cycliques,
favorables à la structuration des êtres
vivants.
D’une certaine façon, les molécules
du vivant sont constituées d’un
squelette de carbone auquel se
greffent d’autres atomes comme
l’hydrogène, l’oxygène, l’azote, le
phosphore …
Campbell (3eéd.) —Figure 4.5 : 62
2. Les molécules du carbone sont les molécules du vivant mais
les molécules minérales sont essentielles à la vie
MOLÉCULES ORGANIQUES MOLÉCULES MINÉRALES
•Molécules ne contenant pas
de carbone sauf certains
composés du carbone comme
le CO2(p. 61) et les
carbonates CO32- qui sont
abondants dans
l'environnement. Ces
composés sont considérés à
la fois comme organiques et
inorganiques.
•Étudiées par la chimie
inorganique
•Unies par liaisons ioniques
•De petite taille, ces molécules
ne peuvent servir de support
structural aux êtres vivants.
•Eau, sels minéraux, acides
et bases
•Molécules à base de carbone
•Étudiées par la chimie organique
•Unies par liaisons covalentes
•Les composés organiques peuvent être très petits ou
gigantesques et servir alors de molécules structurantes
pour le vivant.
•Le méthane CH4est minuscule alors que certaines
protéines ont une masse moléculaire supérieure à 1 000
000 daltons. (1 dalton = la masse d'un proton ou d'un
neutron c'est-à-dire 1, p. 33)
•Les molécules du carbone proviennent généralement de
l'activité métabolique des «vivants» sauf les composés du
carbone qui sont abondants dans l'environnement (CO2et
carbonates CO32- ) ainsi que les composés du carbone
synthétisés par les chimistes (fibres textiles synthétiques à
base de polyester : Tergal, Dacron...).
•Protéines, acides nucléiques (ADN et ARN), glucides,
lipides et vitamines
3. Les propriétés des molécules organiques (et donc leur rôle
biologique) dépendent de leur squelette carboné et de leurs
groupements fonctionnels
Glucose
Sucre du pain, du
riz, des patates… Galactose
Sucre du lait Fructose
Sucre des fruits
Leur squelette
carboné Campbell (3eéd.)
—Figure 5.3 : 73
Exemple des isomères
Les isomères sont
des molécules qui
ont la même formule
moléculaire mais un
arrangement distinct
de leurs atomes.
Ils n’ont pas les
mêmes propriétés.
La cellule
préfère le
glucose.
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