SV-A L'organisme vivant en lien avec son environnement (BCPST 1 et 2)
SV-B Interactions entre les organismes et leur milieu de vie (BCPST 1 et 2)
SV-C La cellule dans son environnement (BCPST 1)
SV-D Organisation fonctionnelle des molécules du vivant (BCPST 1) IntroSV-D Organisation fonctionnelle des molécules du vivant (BCPST 1)

La structure et le fonctionnement des cellules reposent sur les propriétés des nombreuses molécules qui les constituent. Cette partie met en exergue la structure et les propriétés physico-chimiques des principales biomolécules et ne prend son sens que si ces propriétés sont mises en relation avec les fonctions biologiques des molécules envisagées.
Afin d'éviter que la mémorisation ne prenne le pas sur la compréhension des relations structure-propriétés-fonctions, un formulaire regroupant les principales biomolécules sera fourni aux étudiants lors des situations d'évaluation lorsque cela est nécessaire. Son contenu est précisé en fin de chaque sous-partie.
Cette partie gagnera à être construite en interaction avec le professeur de physique-chimie (Cf. Thème C : constitution et transformations de la matière) et prendra préférentiellement place au second semestre de BCPST 1 afin de s'appuyer sur les acquis de chimie organique.

SV-D-1 Les constituants du vivant
Savoirs visés : Capacités exigibles :
Les constituants du vivant sont minéraux et organiques.
L'eau est la substance la plus abondante des organismes. La molécule d'eau est un dipôle électrique. L'eau est un solvant polaire.
L'eau est un fluide incompressible, de capacité thermique élevée avec des propriétés de cohésion.
Les molécules biologiques portent des fonctions variées qui déterminent leurs propriétés physico-chimiques.
Les atomes peuvent être liés par une liaison « forte » de type liaison covalente, liaison de coordinence ou par des interactions faibles (liaison hydrogène, interaction ionique, interaction de Van der Waals). Les liaisons covalentes ont une distance courte et une énergie de liaison élevée, et inversement pour les interactions faibles, d'où leur stabilité relative.

Précisions et limites :
On se limite à la description des fonctions alkyl, alcool, aldéhyde, cétone, acide carboxylique, amine, amide, ester, thiol, phosphoryle.
Les mises en relation entre taille, nature chimique et propriétés des molécules peuvent être abordées au fur et à mesure de la présentation des grandes familles de molécules organiques.
L'effet hydrophobe sera vu comme un type particulier d'interaction de Van der Waals.
- Identifier la nature minérale ou organique d'une molécule.
- Relier les propriétés de la molécule d'eau à ses fonctions biologiques
- Relier les caractéristiques d'une molécule (nature, taille...) à ses propriétés (hydrophilie, solubilité, ionisation), sa réactivité (réactions acido-basiques, d'estérification, de phosphorylation, d'oxydoréduction, équilibre céto-énolique) et in fine sa stabilité, ses fonctions.
- Repérer les liaisons possibles au sein d'une molécule ou entre molécules, selon les fonctions chimiques qu'elles contiennent.





Liens :
Nutrition des Angiospermes et turgescence-plasmolyse (SV-B-2 et SV-B-3)
Grandes familles biochimiques (SV-D-2)
Métabolisme cellulaire (SV-E)
Circulation sanguine (SV-I-1)
Physique-chimie : constitution et transformations de la matière (thème C)

SV-D-2 Les grandes familles biochimiques
SV-E Le métabolisme cellulaire (BCPST 1)
SV-F Génomique structurale et fonctionnelle (BCPST 1 et BCPST 2)
SV-G Reproduction (BCPST 2)
SV-H Mécanismes du développement : exemple du développement du membre des Tétrapodes (BCPST 2)
SV-I Communications intercellulaires et intégration d'une fonction à l'organisme (BCPST 2)
SV-J Populations et écosystèmes (BCPST 1)
SV-K Évolution et phylogénie (BCPST 1 et BCPST 2)




"Les capacités surlignées en bleu sont celles qui peuvent être plus particulièrement
abordées lors des séances de travaux pratiques ou lors des activités de terrain,
sans que cela ne soit exclusif à ces séances." (programme officiel BCPST 2021)

Consulter le programme de BCPST1-2 : SV 2013 | ST 2013 | SV 2021 | BG 2021 | ST 2021