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La 1ère Communauté Médicale
médecine - pharmacie - odontologie - maïeutique

PACES - UE1 : Atomes, biomolécules, génome, bioénergétique, métabolisme

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Disciplines notamment concernées


Sections médicales : Biochimie et biologie moléculaire (44-01), Physiologie (44-02), Biologie cellulaire (44-03), Biophysique et médecine nucléaire (43-01), Nutrition (44-04), Génétique (47-04)

Sections pharmaceutiques : Biophysique-Biomathématiques (85), Chimie organique (86), Chimie générale et minérale, chimie physique (85), Physiologie (86), Biochimie générale et clinique-biologie moléculaire (87)

Sections scientifiques : Chimie théorique(31), Chimie organique (32), Biochimie et biologie moléculaire (64)

Objectifs généraux

  • Acquérir les connaissances de base sur les atomes et sur l’organisation des molécules du vivant
  • Savoir décrire les principales fonctions chimiques utiles à la vie et à la compréhension de l’action des médicaments, à la compréhension de principales dysfonctions métaboliques (exemple de maladies), à la compréhension des dysfonctions liées à l’environnement
  • Connaître les principales molécules biologiques (relation structure-fonction) et savoir décrire les principales fonctions utiles à la compréhension du maintien d’équilibres biologiques (physiologie) ou à la compréhension des déséquilibres (exemple de maladies)
  • Connaître les bases moléculaires de l’organisation du génome - appréhender les étapes essentielles de la fonction du génome, de l’expression des gènes
  • Connaître le rôle principal des bio-nutriments et le métabolisme énergétique

Principaux items

L’atome

  • Classification périodique des éléments
  • Représentation et configuration électronique
  • Structure du noyau atomique
  • Liaisons entre atomes et notions d’isomérie :
    • Liaisons et orbitales moléculaires
    • Liaisons non convalentes
    • Liaisons covalentes
  • Effets inductifs, résonance et mésomérie

Stéréochimie

Thermodynamique : équilibre de dissociation (deuxième principe, enthalpie, potentiel chimique)

Description des fonctions chimiques simples

  • Chaînes hydrocarbonées
  • Fonctions hydroxyles et dérivés
  • Fonctions amines et dérivés
  • Fonctions aldéhydes ou cétones
  • Fonctions acides carboxyliques et dérivés

Principales réactions entre fonctions chimiques en biologie

  • Réactions acide-base
  • Réactions d’oxydoréduction
  • Description des principaux mécanismes réactionnels : substitution, addition, élimination

  • Exemples de réactions de fonctions chimiques des molécules biologiques : alcools, amines, thiols, aldéhydes et cétones, carboxyle

Structure, diversité et fonction des biomolécules

  • Acides aminés et dérivés : Structure et propriétés des AA - Propriétés et rôle biologique des dérivés d’acides aminés - Méthodes d’étude
  • Peptides et protéines : Structure primaire et liaison peptidique - Structures secondaires, tertiaire et quaternaire des protéines - Propriétés et méthodes d’étude des protéines - Relation structure-fonction
  • Enzymes : Pouvoir catalytique et cinétique des enzymes - Régulation de l’activité des enzymes - Les iso enzymes et leur intérêt en biologie - Mesure de l’activité des enzymes - Coenzymes et vitamines
  • Glucides : Oses simples ou monosaccharides - Oses complexes ou polysaccharides- Glycoprotéines et glycolipides - Un exemple de voie métabolique des oses : la glycolyse
  • Lipides : Acides gras et dérivés : structure, rôle biologique - Glycérides - Stérols et stéroïdes - Lipoprotéines et rôle biologique

Organisation, évolution et fonction du génome humain

  • Structure et métabolisme des nucléotides - structure des acides nucléiques - chromatine et A.D.N. - réplication de l’A.D.N. et mécanismes de réparation - mutabilité et dynamique de l’A.D.N.
  • Structure et diversité du génome (allèle et polymorphisme) - Lésions et remaniements du génome - Transcription et maturation des A.R.N.m - Régulation de l’expression des gènes-code génétique et traduction


Bioénergétique : Énergétique cellulaire et notions de bioénergétique - Fonction biochimique et rôle des nucléotides riches en énergie

Vue d’ensemble du métabolisme :

Principales voies et stratégies du métabolisme énergétique, les oxydations phosphorylantes et le cycle de Krebs, digestion des glucides et glycolyse - Néoglucogenèse et métabolisme du glycogène, digestion et transport des lipides βoxydation des acides gras, biosynthèse des acides gras et cétogénèse, métabolisme général des acides aminés et cycle de l’urée.

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