Lipides ET Membranes cours 1 licence S1 biologie académie NANCY -METZ année 2020-2021 PDF

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Summary

ce cours comprend les schéma et les prises de note de tout le cours, cela peut être un plus si vous avez du mal avec cette matière meme si ma prise de note n'est pas parfaite je pense que cela peut tout de même servir...

Description

Les molécules biologiques 1 Les biomolécules

Lipides et membranes I-

L’eau et les interactions non covalentes

A- L’eau Les organismes sont composés à 65% d’eau. L’eau = → un bon tampon calorifique → Evacuation d’une faible quantité d’eau permet une forte évacuation de la chaleur • L’eau est impliquée dans de nombreuses réactions biochimiques et permet le bon fonctionnement des enzymes et des échanges (lymphes, cytoplasme) • indispensable aux échanges entre cellules, à la structure et à la fonction des molécules qui forment le vivant. -La structure de la molécule d’eau :

Ces considérations géométriques expliquent en partie la polarité de la molécule d'eau et ses propriétés de solvant. L’électronégativité*: Capacité d’un atome à attirer les électrons lorsqu’il est impliqué dans une liaison Conséquence sur la nature des liaisons : ∆E < 1,7 liaison covalente ∆E > 1,7 liaison ionique -La polarisation des liaisons covalentes Au niveau d’une liaison covalente : ∆E < 0,4 liaison non polarisée ∆E > 0,4 liaison polarisée → uniquement pour les liaisons covalentes

Exemple de O-H→ polarisé H=2,1 uamb O=3,5 uamb

3,5-2,1= 1,4 1,4 > 0,4 donc c’est une liaison polarisé

Liaison covalente Liaison non polarisée

1,7 0,4

liaison ionique

Liaison polarisé

+ l’électronégativité est importante + la liaison est polarisée.

-la polarisation des molécules Une molécule polaire est caractérisée par son moment dipolaire. Plus celui-ci est élevé plus la molécule est polaire. Si nul → molécule apolaire

Si la molécule est polaire→ soluble dans l’eau B- Interactions non covalentes → Ce sont des liaisons pour lesquelles les atomes ne mettent pas d’électrons en commun ●faible énergie ●courte vie ● liaisons difciles à casser ●impliquées dans la structure et la fonction de la plupart des molécules biologiques -les liaisons hydrogènes : →Liaison de faible énergie (environ 4,5 kcal/mole) de nature électrostatique entre un H impliqué dans une liaison polarisée et le doublet non liant d’un atome plus électronégatif (O ou N)

C’est une liaison dirigée ou directionnelle Sous forme de glace→ liaisons hydrogènes stable Sous forme d’eau liquide→ liaisons se rompent et se reforment -Les liaisons ioniques => interactions électrostatiques entre deux groupements de charges opposées (« ponts salins »)

●les électrons liants des atomes ne sont jamais mis en commun. Ce sont des interactions non directionnelles.

-Les liaisons de van der Waals →Variations de la distribution d’électrons autour d’un atome induisent la formation d’un dipôle. →Ce dernier peut influencer le nuage électronique d’un autre groupe d’atomes. →Il en résulte une attraction entre les 2 dipôles. Les molécules peuvent être polaires ou apolaires Trois types d’interactions : ●Entre 2 molécules polaires (dipôles permanents) le pôle positif d’un dipôle attire le pôle négatif de l’autre (forces de Keesom)

●Entre 1 molécule polaire (dipôle permanent) et 1 molécule apolaire (dipôle induit). La molécule polaire crée un champ électrique autour d’elle qui peut influencer une molécule apolaire dans son voisinage proche (forces de Debye).

●Entre 2 molécules apolaires. Dans une molécule apolaire les mouvements aléatoires des électrons peuvent conduire à l’établissement d’un dipôle instantané conduisant à la création d’un moment induit sur l’autre molécule apolaire (forces de London).

Conséquence de ces interactions= renforcement des interactions intermoléculaires....