Génie Biologique - Polytech Clermont

Génie Biologique
Index des Modules d'enseignement
Les Modules d'enseignement 2
Semestre 5 2
[37AP5CO1] Chimie Organique 1 2
[37AP5BBC] Bioénergétique et Biocatalyse 3
[37AP5BS1] Biochimie structurale et métabolique 1 4
[37AP5GB1] Génie des Bioprocédés 1 5
Semestre 6 6
[37AP6TS] Techniques de séparation 6
[37AP6CO2] Chimie organique 2 7
[37AP6SYB] Synthèses et bilans 8
[37AP6BS2] Biochimie structurale et métabolique 2 9
[37AP6BML] Biologie moléculaire 10
[37AP6MI1] Microbiologie Générale 1 11
[37AP6GB2] Génie des Bioprocédés 2 12
Semestre 7 13
[47AP7GNT] Génétique 13
[47AP7BIF] Génie génétique - Bioinformatique 15
[47AP7GGN] Génie génétique - TP 16
[47AP7PHV] Biotechnologies végétales 16
[47AP7GB3] Génie des Bioprocédés 3 19
[47AP7MI2] Microbiologie 2 20
[47AP7SMB] Synthèse de biomolécules 22
[47AP7SHS] Management 23
Semestre 8 26
[47AP8BBC] Bioprocédés et Biocatalyse 26
[47AP8IMM] Immunologie 29
[47AP8GB4] Génie des Bioprocédés 4 30
[47AP8GGN] Module optionnel Biotech' 31
[47AP8MIN] Module optionnel Microbiologie industrielle 32
[47AP8PRO] Projet tuteuré 33
[47AP8CMC] Communication 33
[47AP8STG] Stage de 4ième année 36
Semestre 9 37
[57AP9IA] Bioprocédés des Industries Alimentaires 37
[57AP9IE] Bioprocédés des industries de l'environnement 43
[57AP9IP] Bioprocédés des industries Pharmaceutiques 50
[57AP9SHS] Sciences Humaines et Sociales 58
[57AP9PPP] Projet 61
Semestre 10 62
[57AP10ST] Projet industriel (stage ingénieur) 62
Index des Éléments de cours 63
Génie Biologique 1 / 63 30/09/2014

Génie Biologique
Semestre 5
Chimie Organique 1 37AP5CO1
Semestre 5 4 ECTS Composante SF
Objectifs Ce module est destiné à acquérir les bases de la chimie organique permettant de décrire les molécules
pour comprendre leur réactivité.
Mots clés : Structure électronique, Représentation des molécules, stéréochimie, spectrométrie de masse.
Plan du cours :
Structure électronique des atomes et molécules
Représentation des molécules
Analyse conformationnelle
Stéréoisomérie
Prostéréoisomérie
Spectrométrie de masse
Acquis de l'apprentissage - Connaitre la nomenclature de molécules et composés chimiques (MAITRISE)
- Comprendre et appréhender l'analyse confirmationnelle, la stéréochimie, prostéréochimie, spectrométrie de masse
(MAITRISE)
- Etre capable de décrire des molécules organiques afin d’appréhender leur réactivité (MAITRISE)
- Etre capable de caractériser des molécules par des techniques d’analyse (MAITRISE)
- Etre capable d'utiliser la représentation 3D pour décrire des molécules (MAITRISE)
Description Apprentissage des bases de la chimie organique. Etude de la nomenclature des molécules organiques, de leur
représentation tridimensionnelle, de leur stéréochimie et prostéréochimie. Analyse des molécules organiques par
spectrométrie de masse.
Horaire encadré 45h
Travail personnel 15h
Enseignants HELAINE Virgile, DELORT Anne-Marie
Évaluation Contrôle continu, Écrit (coeff. 1)
Examen final, Écrit (coeff. 2)
Syllabus Traité de Chimie Organique, Vollhardt, Schore, 2nde éd., De Boeck Université
Connaissances préalables Niveau L2, DUT, Prépa
Responsable HELAINE Virgile
Parcours BIP - Bioprocédés pour l' Industrie Pharmaceutique
BIA - Bioprocédés pour l' Industrie Alimentaire
BIE - Bioprocédés pour les Industries de l'Environnement
Génie Biologique 2 / 63 30/09/2014

Génie Biologique
Semestre 5
Bioénergétique et Biocatalyse 37AP5BBC
Semestre 5 3 ECTS Composante SF
Objectifs Acquérir les connaissances de bases dans les domaines de la bioénergétique et de la biocatalyse.
Mots clés : Bioénergétique, Structure/fonction des protéines, Enzymologie, pHmétrie, Oxydoréduction.
Plan du cours :
Bioénergétique (Thermodynamique, Potentiels redox, Voies de communication).
Structure des protéines (Acides aminés, Peptides et protéines, Structure des protéines, Relation structure/fonction).
Enzymologie (Etat de transition et énergie d’activation, Cofacteurs, Cinétique enzymatique, Classification).
Acquis de l'apprentissage - Connaitre les principes généraux de la bioénergétique et comprendre des phénomènes énergétiques contrôlant les
réactions biologiques (MAITRISE)
- Connaitre la structure des protéines et l'importance des relations structure-fonctions (MAITRISE)
- Maîtriser la pHmétrie et les réactions d’oxydoréduction appliquées aux milieux biologiques (APPLICATION)
- Maîtriser l’enzymologie michaëlienne et allostérique en milieu conventionnel (APPLICATION)
- Etre capable d'étudier des biocatalyseurs industriels via des études cinétiques enzymatiques et manipuler des
données pHmétriques (APPLICATION)
Description Acquérir les connaissances de base dans les domaines de la bioénergétique et de la biocatalyse (enzymes et
coenzymes). Les Cours Magistraux sont appuyés par des Travaux Dirigés. Un rappel de biochimie structurale relatif
aux acides aminés et aux différents niveaux de structure des protéines vient en appui de la partie biocatalyse.
Horaire encadré 32h
Travail personnel 11h
Enseignants PIERRE Guillaume, MICHAUD Philippe, DELATTRE Cedric
Évaluation Contrôle continu, Écrit (coeff. 1)
Examen final, Écrit (coeff. 2)
Syllabus Biochemistry, Lehninger
Enzymes, Pelmont J.
Biochemistry, Voet
Support Des ressources pédagogiques (cours, exercices, corrections, résumés podcast, forum) sont accessibles sous l'espace
pédagogique CLAROLINE de l'Espace Numérique de Travail.
Connaissances préalables Niveau L2, DUT, Prépa
Responsable MICHAUD Philippe
Parcours BIP - Bioprocédés pour l' Industrie Pharmaceutique
BIA - Bioprocédés pour l' Industrie Alimentaire
BIE - Bioprocédés pour les Industries de l'Environnement
Génie Biologique 3 / 63 30/09/2014

Génie Biologique
Semestre 5
Biochimie structurale et métabolique 1 37AP5BS1
Semestre 5 3 ECTS Composante SF
Objectifs Compréhension de la structure des biomolécules et du métabolisme cellulaire.
Mots clés : Structure des glucides, Métabolisme des glucides, Structure des lipides, Métabolisme des lipides.
Plan du cours :
Biochimie structurale des glucides (Monosaccharides, osides, Propriétés chimiques, Applications).
Lipides et membranes (Structure des lipides, Métabolisme des acides gras, Corps cétoniques, Membranes et
biomembranes).
Métabolisme des glucides (Glycolyse, Cycle de l’acide citrique, Néoglucogenèse, Voie des pentoses phosphates,
Métabolisme du glycogène).
Acquis de l'apprentissage - Comprendre le métabolisme cellulaire (catabolisme et anabolisme) des plantes, animaux et de la plupart des
microorganismes pour ces deux classes de biomolécules (MAITRISE)
- Utiliser et maîtriser des grandes voies métaboliques (production de métabolites, bioénergie, …) (MAITRISE)
- Connaitre les structures de composés glucidiques et lipidiques et leur réactivité chimique (APPLICATION)
- Connaitre des fonctions et utilisations de composés glucidiques et lipidiques dans les industries (APPLICATION)
Description Compréhension de la structure des glucides et des lipides et de leurs métabolismes cellulaires. Les Cours Magistraux
sont appuyés par des Travaux Dirigés.
Horaire encadré 35h
Travail personnel 12h
Enseignants PIERRE Guillaume, MICHAUD Philippe, DELATTRE Cedric
Évaluation Contrôle continu, Écrit (coeff. 1)
Examen final, Écrit (coeff. 2)
Syllabus Biochemistry, Lehninger
Biochemistry, Stryer
Biochimie Générale, Weil
Support Des ressources pédagogiques (cours, exercices, corrections, résumés podcast, forum) sont accessibles sous l'espace
pédagogique CLAROLINE de l'Espace Numérique de Travail.
Connaissances préalables Notion de bases de chimie organique (grandes familles de fonctions chimiques et réactivité).
Pré-requis 37AP5BBC - Bioénergétique et Biocatalyse
Responsable MICHAUD Philippe
Parcours BIP - Bioprocédés pour l' Industrie Pharmaceutique
BIA - Bioprocédés pour l' Industrie Alimentaire
BIE - Bioprocédés pour les Industries de l'Environnement
Génie Biologique 4 / 63 30/09/2014

Génie Biologique
Semestre 5
Génie des Bioprocédés 1 37AP5GB1
Semestre 5 2 ECTS Composante ST2I
Objectifs Acquérir les bases du Génie Chimique et Biochimique : écriture des bilans matière et énergie à toutes les
échelles de description des procédés. Résolution de ces bilans.
Mots clés : Loi de conservation, thermodynamique, mécanique des fluides, transferts de chaleur et de matière,
bilan matière, bilan énergétique, bilan macroscopique, bilan thermique, procédés de fermentation.
Plan du cours :
Lois de conservation, Bilans matière : global et macroscopique, Bilan énergique : global et macroscopique, Bilan
macroscopique sur la quantité de mouvement, Degrés de liberté, Bilans matière sur des procédés de fermentation,
Bilans thermique sur une culture en aérobiose.
Acquis de l'apprentissage - Etre capable de calculer (bilans) des appareils sur une opération unitaire ou sur une usine (chaleur, matière et
quantité de mouvement) (MAITRISE)
- Etre capable de concevoir des appareils afin de réaliser une réaction ou une série de réactions chimiques,
biochimiques ou microbiologiques (MAITRISE)
- Etre capable de mettre en oeuvre des appareils afin de réaliser une réaction ou une série de réactions chimiques,
biochimiques ou microbiologiques (MAITRISE)
- Maitriser l'élaboration et la mise en oeuvre de procédés fermentaires (MAITRISE)
Description Le Génie des Bioprocédés a pour but de concevoir et de calculer des appareils, de les mettre en œuvre afin de réaliser
une réaction ou une série de réactions chimiques, biochimiques ou microbiologiques. Afin de réaliser ces objectifs, il
s’appuie sur les Sciences de l’Ingénieur : Thermodynamique, Mécaniques des Fluides, Transferts de Chaleur et de
Matière et Bilans. Le cours présente les différents types de bilans à réaliser sur une opération ou sur une usine :
chaleur, matière et quantité de mouvement. Il détaille les termes qui doivent être inclus dans les différents bilans. Par
ailleurs, différentes notions sont abordées sous forme d’exemple comme le nombre de degrés de liberté ou les
constantes de temps des systèmes. Enfin, les bilans de matière et de chaleur dans les fermenteurs sont écrits sous
forme de systèmes d’équations ou sous forme matricielle.
Horaire encadré 29h
Travail personnel 10h
Enseignants LEBERT André, PONS Agnès
Évaluation Contrôle continu, Écrit (coeff. 1)
Examen final, Écrit (coeff. 2)
Syllabus Basic principles and calculations in chemical engineering, Himmelblau D.M, Briggs J., 7 th ed. , 2004, Prentice Hall
Bioreaction engineering principles, Nielsen J, Villadsen J, Linden G,, 2nd ed., 2002, Springer
Connaissances préalables Niveau L2
Responsable LEBERT André
Parcours BIP - Bioprocédés pour l' Industrie Pharmaceutique
BIA - Bioprocédés pour l' Industrie Alimentaire
BIE - Bioprocédés pour les Industries de l'Environnement
Génie Biologique 5 / 63 30/09/2014