Durée
40h Th
Nombre de crédits
| Bachelier en sciences pharmaceutiques | 5 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
L'objectif général de ce cours de biochimie est de donner à l'étudiant une vision large des principaux processus chimiques qui interviennent dans un organisme vivant. Ces connaissances fondamentales devraient servir de base à la compréhension de la biologie cellulaire mais aussi de la physiologie générale et de la physiopathologie humaine. Plus concrètement, le cours aborde (1) la biochimie descriptive qui vise la compréhension des structures moléculaires du vivant, (2) le mécanisme des réactions biochimiques avec des notions d'enzymologie, de thermodynamique et bioénergétique, de cinétique et de transport moléculaire, qui débouchent sur (3) l'étude du métabolisme, en insistant sur la finalité des grandes voies métaboliques, sur les mécanismes de leurs régulations et sur des notions biochimie tissulaire et de physiologie. A chaque étape du cours, une attention particulière sera portée à illustrer les implications en termes de maladie métabolique humaine, de stratégie thérapeutique, ou de mécanisme pharmacologique potentiel.
Plan du cours
MODULE 1 : THERMODYNAMIQUE
Chapitre 1. Rappel de chimie, thermodynamique et bioénergétique
MODULE 2 : BIOCHIMIE DESCRIPTIVE
Chapitre 2. Les acides aminés
Chapitre 3. Les polypeptides, protéines, et leurs modifications post-traductionnelle
Chapitre 4. Les hydrates de carbone
Chapitre 5. Les lipides
MODULE 3 : ENZYMOLOGIE
Chapitre 6. Enzymologie
MODULE 4 : GRANDES VOIES METABOLIQUES
Chapitre 7. La glycolyse
Chapitre 8. Le carrefour du pyruvate
Chapitre 9. Le cycle de Krebs
Chapitre 10. Les oxydations biologiques, la chaine respiratoire et les phosphorylations oxydatives
MODULE 5 : CATABOLISME
Chapitre 11. Le catabolisme des protéines et des acides aminés
Chapitre 12. Le transport de l'ammoniac et le cycle de l'urée
Chapitre 13. Le catabolisme des hydrates de carbone : glycogène et monosaccharides
Chapitre 14. Le catabolisme des lipides
MODULE 6 : ANABOLISME
Chapitre 15. La synthèse des acides aminés et le métabolisme des hèmes
Chapitre 16. La néoglucogenèse, la synthèse des hydrates de carbone et le shunt des pentoses phosphates
Chapitre 17. La synthèse des lipides
Chapitre 18. Le métabolisme des purines, pyrimidines et acides nucléiques
MODULE 7 : SYNTHESES ET REGULATIONS
Chapitre 19. Les vitamines, coenzymes et cofacteurs : synthèse
Chapitre 20. Régulations et intégrations métaboliques
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Les objectifs de ce cours sont déclinés suivant le référentiel de compétences établi pour le cycle de Bachelier en Sciences Pharmaceutiques. Ce cours mobilise plus particulièrement trois domaines de compétences, à savoir l'expertise pharmaceutique, la démarche scientifique et la communication.
Au terme de cet unité d'enseignement, l'étudiant devra être capable de:
MODULE 1. Thermodynamique
Comprendre les principes thermodynamiques appliqués a` la biochimie et comprendre leurs implications dans l'étude du métabolisme et de ses régulations
Comprendre les couplages énergétiques en parallèle et en série, et savoir les appliquer à des réactions enzymatiques ou des séquences métaboliques simples
MODULE 2. Biochimie descriptive
Connaitre la structure, la classification et la nomenclature des acides aminés, des protéines, des hydrates de carbones, des acides nucléiques et des lipides. Comprendre et expliquer leurs propriétés et leurs rôles.
Comprendre la structure et la physiologie de l'hémoglobine, des protéines musculaires et des immunoglobulines
Connaitre et comprendre les principales méthodes de quantification, d'identification des acides aminés et des protéines, et de séquençage des polypeptides
Comprendre la structure des membranes, leur composition, leurs fonctions et leurs spécialisations topographiques fonctionnelles
MODULE 3. Enzymologie
Comprendre les principes de la catalyse enzymatique
Connaitre les différentes classes d'enzyme (classification) et comprendre les notions de coenzyme, de cofacteurs, de groupements prosthétiques, et d'effecteurs allostériques
Connaitre les différents types de cinétique enzymatique et leur régulation. Connaitre l'équation de Michaelis-Menten et ses conditions d'applications et être capable de la mettre en application dans des exercices concrets
MODULE 4. Grandes voies métaboliques
Connaitre les grandes voies cataboliques (glycolyse, carrefour du pyruvate et cycle de Krebs) et la séquence des réactions enzymatiques qui les composent. [Ecirc]tre capable pour chaque étape, d'écrire l'équation stœchiométrique et de calculer le rendement énergétique.
Comprendre les réactions d'oxydoréduction appliquées à la biochimie et au métabolisme, y compris la chaine respiratoire et comprendre le rôle des coenzymes d'oxydoréduction
Comprendre les principes de la régulation des grandes voies métaboliques et les aspects thermodynamiques associés
Comprendre les mécanismes de toxicité de l'oxygène, le principe du stress oxydant et connaitre les principaux systèmes de lutte contre ce stress oxydatif
MODULE 5. Catabolisme
Connaitre les grandes voies du catabolisme des acides aminés, des protéines, des hydrates de carbone et des lipides, comprendre leurs mécanismes de régulation et l'élimination de leurs produits de dégradation
Comprendre le métabolisme de l'éthanol, les mécanismes de sa toxicité et des interactions médicamenteuses y associées
MODULE 6. Anabolisme
Connaitre et pouvoir expliquer les voies de synthèse des acides aminés, des principales amines biologiques, de l'hème, des acides gras, des triglycérides, des lipides complexes et des stérols
Connaitre et comprendre la ne´oglucogene`se, les substrats néoglucogéniques, les régulations associées et les principes de l'adaptation au jeune
Connaitre le shunt des pentoses phosphates, comprendre ses différents modes fonctionnels et les implications physiologiques qui en découlent et pouvoir l'intégrer avec les voies de lutte contre le stress oxydant et avec la lipogenèse de novo
Comprendre le métabolisme des purines, pyrimidines et des acides nucléiques, et connaitre le mode d'action des principales classes de molécules pharmacologiques qui agissent a` ce niveau
MODULE 7. Synthèses et régulations
Pouvoir expliquer le rôle des principaux cofacteurs et coenzymes au niveau du métabolisme, et connaitre leurs origines (vitaminiques ou autres)
Comprendre les différents niveaux de régulations métaboliques et leur caractère synergistique
Comprendre l'intégration des voies du métabolisme énergétique lors de l'adaptation au jeune, durant l'exercice physique et dans le cas du diabète insulinopénique
Objectifs transversaux
Connaitre le mode d'action des molécules pharmacologiques vue dans le cadre du cours de biochimie
Connaitre les principales erreurs innées du métabolisme qui illustrent le cours
Savoirs et compétences prérequis
Chimie générale, Chimie organique, Physique, Biologie générale
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Le cours de biochimie générale comporte le cours théorique et les séances d'exercices. Les cours théoriques exposent la matière et les questions des étudiants y sont vivement encouragées. Pour certains chapitres, une capsule vidéo introductive est postée sur ecampus et les étudiants sont vivement encouragés à la visionner avant le cours. Des exercices sont régulièrement postés sur ecampus à la fin de chaque module. Ces exercices permettent à l'étudiant de se familiariser avec les exigences attendues en termes de maitrise de la matière. Une interrogation facultative est prévue au mois d'octobre et couvre la matière des trois premiers modules (chapitres 1-6). La réussite de cette interrogation (>10/20) apporte un point de bonus à la note de l'examen final. L'interrogation fait l'objet d'une correction détaillée en amphithéatre.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours donné exclusivement en présentiel
Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées
Plate-forme(s) utilisée(s) pour les supports de cours :
- eCampus
Informations complémentaires:
Informations complémentaires:
Les diaporamas du cours forment la base de la matière du cours. Ils sont disponibles sur l'espace du cours sur eCampus. Les cours en auditoires sont également podcastés (dans la mesure du possible). Un syllabus détaillé en deux tomes complète le support de cours
Les lectures de plusieurs ouvrages de biochimie peuvent être recommandées mais ne sont pas obligatoire.
- Biochimie 1er cycle, G. Hennen ; Dunod
- Biochemistry, par A.L. Lehninger ; Worth Publischers, Inc. ; New York
-Biochemistry for medical sciences (Newsholme); Willey
- 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.
- Fundamentals at Biochemistry, life at the molecular level, D. Voet, J.G. Voet, C.W. Pratt, Wiley.
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( QCM, questions ouvertes )
Informations complémentaires:
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( QCM type Vrai/Faux généralisé, questions ouvertes)
Autre : Test non certificatif en octobre (optionnel)
Explications complémentaires:
Un examen prévu en session (janvier - août) comprend des QCM de type vrai/faux généralisés ainsi que des questions ouvertes. La cotation sera de +1 en cas de réponse correcte, 0 en cas d'absence de réponse et -0.5 en cas de réponse incorrecte.
Stage(s)
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
Contacts
F-G. Debray
Service de génétique médicale
CHU Liège Domaine Sart-Tilman Bât B35, B4000 Liège
fg.debray@uliege.be
F. Boemer
Service de génétique médicale
CHU Liège Domaine Sart-Tilman Bât B35, B4000 Liège
f.boemer@uliege.be
Michelle Carlino
Secrétariat de génétique
04/3668145
mcarlino@chuliege.be
Association d'un ou plusieurs MOOCs
Notes en ligne
CYCLE DE KREBS
CYCLE DE KREPS