Chapitre 1
Les glucides alimentaires et la glycémie.
1/ Les glucides alimentaires.
2/ La digestion enzymatique des glucides alimentaires
3/ Les enzymes sont des outils moléculaires très spécifiques.
1/ Les glucides alimentaires.
Les glucides présents dans le plasma sanguin proviennent de notre alimentation. Les glucides représentent 4/7 de notre alimentation (58%).
Quelle est la nature des glucides qui sont présents dans notre alimentation ?
Parmi la diversité des glucides existants dans notre alimentation, quels sont ceux qui peuvent être absorbés au niveau de la paroi intestinale ?
Parmi la diversité des glucides existants dans notre alimentation, quels sont ceux qui peuvent être absorbés au niveau de la paroi intestinale ?
TP 1 : La nature des glucides absorbés par l'organisme.
Exercice : Comment connaître la composition en glucides d'un aliment ?
| Une technique : la chromatographie (principe et manip voir cours de chimie) |
| TRAVAIL : Question 1 p 152 |
| CORRECTION : VOIR LE DIAPORAMA. |
DOCUMENTS : A partir de l'étude des documents 2,3 et 5 page 152-153, déterminez les caractéristiques des principaux glucides présents dans l'alimentation.
BILAN :
Il existe une grande variété de glucides présents dans l'alimentation que l'on peut séparer en trois catégories :
- les monosaccharides ou oses (glucose par ex.), la forme la plus petite de glucide (voir Doc 2 page 152);
- Les disaccharides ou diholosides (saccharose par ex.) sont tous constitués de deux molécules d'oses (voir Doc 3 page 152),
- Les polysaccharides ou polyholosides (amidon par ex.) sont constitués de nombreux oses reliés entre eux (voir Doc 5 page 153). On parle de polymères de glucides simples.
Tous les glucides sont des combinaisons plus ou moins complexes d'une unité commune : un ose. Un ose est une molécule cyclique constituée de 5 ou 6 carbones, oxygène et hydrogène. Une formule à retenir : le glucose = C6 H12 06.
Seul les monosaccharides et les disaccharides ont un goût sucré
Seul les monosaccharides ont la capacité (de part leur petite taille) de franchir la paroi intestinale pour rejoindre la circulation sanguine.
Il existe une grande variété de glucides présents dans l'alimentation que l'on peut séparer en trois catégories :
- les monosaccharides ou oses (glucose par ex.), la forme la plus petite de glucide (voir Doc 2 page 152);
- Les disaccharides ou diholosides (saccharose par ex.) sont tous constitués de deux molécules d'oses (voir Doc 3 page 152),
- Les polysaccharides ou polyholosides (amidon par ex.) sont constitués de nombreux oses reliés entre eux (voir Doc 5 page 153). On parle de polymères de glucides simples.
Tous les glucides sont des combinaisons plus ou moins complexes d'une unité commune : un ose. Un ose est une molécule cyclique constituée de 5 ou 6 carbones, oxygène et hydrogène. Une formule à retenir : le glucose = C6 H12 06.
Seul les monosaccharides et les disaccharides ont un goût sucré
Seul les monosaccharides ont la capacité (de part leur petite taille) de franchir la paroi intestinale pour rejoindre la circulation sanguine.
Les polysaccharides constituent le composant essentiel des "sucres lents" tel que le pain, les pâtes,... Pourquoi ces aliments sont-ils considérés comme une source d'énergie alors que les polysaccharides ne peuvent franchir la barrière intestinale ? => voir TP2
A l'aide du module "protéines".
2/ La digestion enzymatique des glucides alimentaires
TP 2 : La digestion enzymatique de l'amidon.
Seules les molécules glucidiques de petite taille (les oses) sont susceptibles de passer la paroi intestinale => obligation d'hydrolyser ("découper") toutes les autres molécules glucidiques (diolosides et polyolosides) contenues dans le bol alimentaire pour pouvoir les absorber au niveau de l'intestin.
Outils de l'hydrolyse = les enzymes digestives présentes dans les sucs digestifs (salive, suc gastrique, suc pancréatique).
Exemples d'enzyme digestives :
- amylase (hydrolyse l'amidon en maltose)
- maltase (hydrolyse le maltose en 2 glucoses).
BILAN :
Les glucides complexes (amidon) des aliments sont hydrolysés en glucose grâce à l'action d'enzymes digestives. Une fois l'hydrolyse réalisée, le glucose pourra franchir la paroi intestinale pour rejoindre la circulation sanguine.
Les glucides complexes (amidon) des aliments sont hydrolysés en glucose grâce à l'action d'enzymes digestives. Une fois l'hydrolyse réalisée, le glucose pourra franchir la paroi intestinale pour rejoindre la circulation sanguine.
3/ Les enzymes sont des outils moléculaires très spécifiques.
3-1/ Les enzymes sont des protéines :
Voir Molécules en 3D - Site TOULOUSE
A l'aide du module "protéines".
1- Voir les définitions et relever l'essentiel.
2- Prendre conscience qu'une protéine est une chaîne d'acides aminés : voir la structure primaire, demander la coloration par acide aminé et afficher les acides sous forme de sphères en partant du premier.
3- Voir ensuite structure secondo-tertiaire, mettre en évidence les différentes formes obtenues : hélices et feuillets.
4- Mettre en évidence les liaisons hydrogènes et di-sulfures qui assurent le maintien de la structure et de la forme de la molécule.
5- Réaliser un schéma de synthèse reprenant les principales caractéristiques des protéines.
Bilan :
Les enzymes sont des protéines (donc d'origine biologique !). Une protéine est un polymère linéaire d'acides aminés reliés par des liaisons peptidiques, replié sur lui-même et dont la structure est stabilisée par des liaisons hydrogène et des liaisons di-sulfures.
Les enzymes sont des protéines (donc d'origine biologique !). Une protéine est un polymère linéaire d'acides aminés reliés par des liaisons peptidiques, replié sur lui-même et dont la structure est stabilisée par des liaisons hydrogène et des liaisons di-sulfures.
3-2/ Les enzymes sont des catalyseurs biologiques :
Voir Logiciel enzyme.exe
A l'aide de l'animation proposée (fonctionnement d'une enzyme), expliquez le mode d'action d'une enzyme
BILAN :
Les enzymes sont des catalyseurs biologiques : elles accelèrent énormement la vitesse de réactions chimiques qui se déroulent très lentement sans catalyseur. La catalyse de la réaction chimique nécessite la fixation de l'enzyme avec le substrat (complexe enzyme-substrat) pour que la réaction chimique se produise et que le produit de la reaction soit libéré. En fin de réaction, l'enzyme n'est pas transformée, ce qui lui permet de réaliser une nouvelle catalyse.
Les enzymes sont des catalyseurs biologiques : elles accelèrent énormement la vitesse de réactions chimiques qui se déroulent très lentement sans catalyseur. La catalyse de la réaction chimique nécessite la fixation de l'enzyme avec le substrat (complexe enzyme-substrat) pour que la réaction chimique se produise et que le produit de la reaction soit libéré. En fin de réaction, l'enzyme n'est pas transformée, ce qui lui permet de réaliser une nouvelle catalyse.
3-3/ Géomètrie de la molécule enzymatique et spécificité :
TP3 :Une explication à l'inactivité de la carboxypeptidase chez certains individus.
TRAVAIL EN AUTONOMIE : Etudier les documents de la page 156-157 du manuel : caractériser et comprendre la double spécificité enzymatique.
BILAN :
Une enzyme est spécifique d'un substrat, c'est à dire qu'elle transforme toujours la ou les mêmes molécules. Elle est également spécifique d'une réaction chimique, c'est à dire qu'elle catalyse toujours la même réaction (elle peut cependant être réutilisée un grand nombre de fois).
L'enzyme possède un site actif, c'est à dire une région de fixation ayant une forme complémentaire à celle du substrat. C'est la forme et les caractéristiques chimiques de ce site (due à la composition en acides aminés du site actif) qui permet la spécificité de substrat et de réaction chimique. Toute modification de la composition en acide aminé du site actif modifie l'activité de l'enzyme (voir ex. carboxypeptidase).
Une enzyme est spécifique d'un substrat, c'est à dire qu'elle transforme toujours la ou les mêmes molécules. Elle est également spécifique d'une réaction chimique, c'est à dire qu'elle catalyse toujours la même réaction (elle peut cependant être réutilisée un grand nombre de fois).
L'enzyme possède un site actif, c'est à dire une région de fixation ayant une forme complémentaire à celle du substrat. C'est la forme et les caractéristiques chimiques de ce site (due à la composition en acides aminés du site actif) qui permet la spécificité de substrat et de réaction chimique. Toute modification de la composition en acide aminé du site actif modifie l'activité de l'enzyme (voir ex. carboxypeptidase).
3-4/ Activité enzymatique et variation des conditions du milieu.
A l'aide du document 2 p 154 et des données sur la structure de l'amylase en fonction du PH, discutez des conditions d'action de l'amylase salivaire
BILAN :
En fonction des conditions du milieu (pH, Température), la forme d'une enzyme (et donc de son site actif) peut varier ce qui modifie son activité enzymatique.
En fonction des conditions du milieu (pH, Température), la forme d'une enzyme (et donc de son site actif) peut varier ce qui modifie son activité enzymatique.
NE PAS OUBLIER L'ESSENTIEL PAR LE TEXTE ET L'IMAGE, pages 160-161-162-163 !