 | |
| BIOC0120-1 | Biochimie générale
 |
|
| Durée : | 30h Th, 10h Pr, 5h SEM |
|
| Crédits/ECTS : |
|
|
| Titulaire(s) : | Bernard Rogister |
|
| Langue : | Langue française |
|
| Aperçu général : | Enseignant : B. ROGISTER, Chargé de Cours
Le principal objectif de la biochimie est la compréhension complète au niveau moléculaire de tous les processus chimiques associés aux cellules vivantes. Cet objectif se réalise notamment par l'isolement des molécules et par la détermination de leur structure et l'analyse de leur fonctionnement. Le domaine de la biochimie est aussi vaste que la vie elle-même. Partout où existe la vie, des réactions chimiques se produisent. Les biochimistes étudient les transformations chimiques qui surviennent chez les micro-organismes, les végétaux, les poissons, les insectes, les mammifères inférieurs et supérieurs, les êtres humains.
Cependant les connaissances biochimiques des autres formes de vie sont souvent directement pertinentes à la biochimie des êtres humains. Par exemple, les théories contemporaines de la régulation des activités des gènes et des enzymes émanent des premières études sur les moisissures du pain et les bactéries. Tout comme la physiologie générale, la biochimie générale démontre l'unicité du vivant.
Ce cours est destiné à faire connaître la structure moléculaire des organismes, la notion de séquences métaboliques, les règles d'intégration de ces séquences, les bases générales de l'énergétique des cellules, la source d'énergie libre intracellulaire, la spécialisation biochimique des tissus. Les exemples seront plus spécifiquement choisis pour initier l'étudiant à la Biochimie Humaine. |
|
| Objectif du cours : | Objectifs généraux du cours :
Décrire les principales propriétés des espèces moléculaires composant les êtres vivants.
Donner une information claire et structurée sur les grandes lignes des réactions chimiques se déroulant à l'intérieur de la cellule.
Analyser les relations existant entre les différentes espèces moléculaires
Expliquer comment la structure d'une cellule se maintient et éventuellement se perpétue ou comment encore celle-ci effectue un travail spécialisé.
Permettre aux étudiants d'aborder par la suite les cours de physiologie générale et humaine sur une base solide de connaissances en biochimie.
Développer l'esprit critique des étudiants en exposant les faits pro et contra certaines hypothèses encore incomplètement vérifiées à l'heure actuelle.
Objectifs spécifiques du cours :
1. Décrire les propriétés principales des molécules du vivant : glucides, lipides, acides aminés, peptides, protéines, acides nucléiques, principaux hétérocycles (co-enzymes, vitamines, nucléosides...).
2. Donner les bases de l'enzymologie (cinétique, classification des enzymes, mécanismes réactionnels,...)
3. Rappeler des bases de thermodynamique et les appliquer à certaines spécificités rencontrées dans le monde du vivant : les molécules " de niveau énergétique élevé ", le couplage des réactions, ...
4. Expliquer l'organisation générale des principales séquences métaboliques des êtres vivants en les intégrant les unes par rapport aux autres et ébaucher les bases des contrôles de ces séquences métaboliques.
5. Décrire en détails les vois cataboliques cellulaires aboutissant à la formation de molécules à liaisons riches en énergie.
6. Décrire en détails les voies anaboliques conduisant à la synthèse des nucléotides, des acides nucléiques, des protéines, des lipides et des glucides.
7. Appliquer toutes ces notions au mécanisme de la contraction musculaire. |
|
| Pré-requis : | - En amont: Biologie, Chimie
Relations avec cours ultérieurs
- En aval: Biochimie Humaine, Physiologie Humaine, Eléments de Pathologie |
|
| Travaux pratiques : | Les séances de travaux pratiques se dérouleront par groupes de trois étudiants. Trois séances seront organisées aux dates renseignées par le programme-horaire. Ces séances sont consacrées à la manipulation de protéines : chromatographie, dosage de protéines, dosages d'une activité enzymatique et gel d'électrophorèse. Ces séances se dérouleront avec un tuteur (assistant ou chef de travaux), un élève moniteur et un préparateur en guise d'encadrement. Un rapport par étudiant est à remettre quelques jours après la dernière séance pour le dernier groupe de la section. La note obtenue par le rapport comptera pour 10 % des points de la note finale de l'examen. Néanmoins un échec à l'examen et une note satisfaisante ou supérieure obtenue au rapport des travaux pratiques ne dispenserait pas l'étudiant de l'assistance à ces travaux pratiques lorsque l'année académique est recommencée. La présence aux travaux pratiques est obligatoire. |
|
| Organisation : | 1 : Introduction aux réactions chimiques se déroulant dans la cellule. 1. Chimie, Energie et Métabolisme.
2. Les enzymes
2 : Structure des protéines et des membranes.
3. La structure des protéines
4. Les membranes cellulaires
3 : Le Métabolisme. 5. Mécanismes biochimiques impliqués dans le transport, le stockage et la mobilisation des nutriments
6. Principes de la libération d'énergie à partir des aliments et de la nourriture
7. La glycolyse, le cycle de Krebs et la chaîne de transport des électrons : les réactions.
8. L'énergie libérée à partir des lipides.
9. La synthèse des acides gras et des molécules lipidiques.
10. La néoglucogenèse
11. Le cycle des pentoses
12. Le métabolisme des acides aminés
13. Le métabolisme et la synthèse des nucléotides.
4 : Le stockage de l'information et son utilisation. 14. Le DNA et les génomes
15. La synthèse de DNA, la réparation et la recombinaison
16. La transcription génique et son contrôle
17. La synthèse de protéine et la protéolyse contrôlée
5 : Le travail mécanique cellulaire. 18. Le cytosquelette, les moteurs moléculaires et le transport intracellulaire |
|
| Notes de cours : | Des notes de cours ont été rédigées au cours de l'année académique 2005-2006. Elles ont été actualisées pour l'année 2008-2009. Les étudiants disposeront du cours complet dès le début de l'année et ils auront également accès aux fichiers informatiques des illustrations du cours oral au fur et à mesure que ceux-ci seront dispensés. Enfin, l'adresse et l'accès à certains sites Internet spécialisés dans ce domaine seront donnés aux étudiants.
Ouvrages de référence
Tous les livres, d'édition récente, décrivant la Biochimie Générale peuvent évidemment servir de complément au cours théorique et aux notes de cours rédigées. On peut, néanmoins, par exemple, citer les livres suivants (dont l'achat n'est évidemment pas obligatoire) :
- Harper's Review of Biochemistry, par D.W. Martin, P.A. Mayer et V.W. Rodwell ; Lange medical Publications, Los Altos.
- Biochemistry, par A.L. Lehninger ; Worth Publischers, Inc. ; New York (il existe une traduction française).
- Biochemistry, par L. Stryer ; W.H. Freeman and Company, San Francisco.
- Biochemistry. A functional Approach, par R.W. Mc Giltery et G. Goldstein, Saunders Compagny, Londres.
- Biochimie. D. Voet et J. G. Voet. De Boeck Université. 1998.
- Fundamentals at Biochemistry, life at the molecular level, D. Voet, J.G. Voet, C.W. Pratt, Wiley, 2nd edition, 2006.
- Textbook of Biochemistry with Clinical correlations, sixth edition, Thomas M. Devlin, Wiley Liss, 2006
- Biochemistry and Molecular Biology ; W.H. Elliott and D.C. Elliott, 3ème édition, Oxford University Press.
- Mark's basic medical biochemistry, C. Smith, A.D. Marks, M. Lieberman, Lippincott Williams & Wilkins, 2nd edition, 2005.
- Cell Biology, T.D Pollard and W.C. Earnshaw, 2004, Saunders
- Atlas de Poche de Biochimie, J. Koolman et K.H. Röhm, Médecine-Sciences-Flammarion.
- Biochimie et Biologie moléculaire, P. Kamoun, A. Lavoine et H. de Verneuil, Médecine-Sciences, Flammarion
- Biochimie Illustrée, P.N. Campbell, A.D. Smith, Maloine. |
|
| Evaluation : | L'examen écrit porte sur le cours théorique ainsi que sur certains aspects développés aux travaux pratiques. Cet examen est constitué de questions ouvertes et d'un QCM.
La première session a lieu en janvier et la seconde en septembre. |
|
| Contacts : | Adresse ULg : Bernard Rogister,
Département des sciences biomédicales et précliniques / Biochimie et physiologie générales, et biochimie humaine
Bât. B36 Biochimie et physiologie générales et biochimie humaine
avenue de l'Hôpital 1
4000 Liège 1
Belgique
Tél. ULg : +32 4 3665917 ou +32 4 3665918
Courriel : Bernard.Rogister@ulg.ac.be |
|
|
| |
