Connaissances de base en chimie organique et biochimie

Cette unité d’enseignement vise à approfondir et élargir les compétences des étudiants en chimie organique, en appliquant les concepts fondamentaux à l’étude des processus biologiques et métaboliques. Ce cours explore la logique moléculaire qui sous-tend les mécanismes réactionnels au cœur des systèmes vivants. Les différences entre condition de labo et physiologique pour le déroulement des réaction de chimie organique sont exposées. L'aromaticiticé des molécules est revue. Des méthodes de calcul des charges d'un peptides sont exposées. En reliant la structure chimique des biomolécules, principalement les enzymes, à leur activité biologique, les étudiants découvriront comment les transformations organiques sont orchestrées par les enzymes pour réguler les voies métaboliques., avec un focus sur les protéases. La place et le rôle des ions métalliques sont également investigués dans  les réactions biochimiques; Enfin, un bref aperçu des aspects énergétiques des réactions enzymatiques est dressé.

Le contenu du cours couvre notamment les principaux types de réactions biochimiques, les voies métaboliques des glucides, lipides, acides aminés,... ainsi que la biosynthèse de produits naturels. Un soin particulier est apporté à l’analyse mécanistique des transformations, les relations structure-activité, les notions d'aromaticité, les réactions d'oxydoréduction, et la régulation enzymatique. 

- Rappel et comparaison des principales réactions de chimie organique en labo et en conditions physiologies

- Aromaticité des molécules: Règles et intérêt

-Charges de protéines et peptides

-Processus Biologiques: Enzymes et Protéase

• Hydrolyse vs Hydrolyse enzymatique
• Notion de triade catalytique: Nucléophile, Base, stabilisateur/activateur,
• Les différentes protéases: Etudes de cas types

• Rôles
• Exemples (ATP, masquage de charge, exacerbation de nucléophile,...)

Aspect énergétique

Grâce à une approche intégrative, ce cours permet aux étudiants d’appliquer les connaissances acquises en chimie organique à des situations concrètes en biochimie, facilitant ainsi leur compréhension des interactions moléculaires gouvernant la biologie des organismes.

- Identification des principales réactions de chimie organique impliquées dans les processus biologiques

- Reconnaître  une molécule à caractère aromatique ou non aromatique et justifier son choix.

-Calcul de la charge exacte d'un résidus à différents pH

-Etablir la charge d'un peptide à différents pH §méthode simplifiée ou non).

- Expliquer le rôle des résidus acides aminés dans le mécanisme chimique lors d'une catalyse enzymatique donnée. 

- Identification de triades catalytiques potentielles, préciser le rôles de résidus impliqué ET Proposer un mécanisme possible.

- Connaissance de certains mode d'action de clivage par protéases type (chymotrypsine,...)

- Rôles des ions métalliques