Macromolécules biologiques : guide d’étude

Idées clés

Les macromolécules biologiques sont des polymères construits à partir de petits monomères par des réactions de condensation. Savoir quel monomère, quelle liaison et quel test correspondent à chaque classe répond à la plupart des questions, et quelques règles de comptage répondent au reste.

• Les polysaccharides viennent des monosaccharides (liaisons glycosidiques), les protéines des acides aminés (liaisons peptidiques), les acides nucléiques des nucléotides (liaisons phosphodiester) et les triglycérides du glycérol et de trois acides gras (liaisons ester).
• Relier n monomères en une chaîne par condensation libère n − 1 molécules d’eau. L’hydrolyse ajoute de l’eau pour rompre à nouveau les liaisons.
• Règles de comptage : k types de monomères donnent kⁿ chaînes différentes de longueur n, et les paires A–T ont 2 liaisons hydrogène alors que les paires G–C en ont 3.
• Le test de Benedict est positif pour les sucres réducteurs (glucose, fructose, maltose, lactose) mais pas pour le saccharose, l’amidon ou la cellulose.

Équations clés

• peptides of length n from k kinds = kⁿ
• mass ≈ 110n + 18 Da
• H-bonds = 2 × (A–T) + 3 × (G–C)
• saturated fatty acid CₙH₂ₙO₂
• water released = n − 1

Exemple résolu

Un fragment d’ADN avec 10 paires A–T et 10 paires G–C a 2 × 10 + 3 × 10 = 50 liaisons hydrogène. Relier 10 acides aminés en un peptide libère 9 molécules d’eau, et une chaîne de 4 nucléotides peut être arrangée de 4⁴ = 256 façons. Un acide gras en C₁₈ à deux liaisons C=C a 36 − 4 = 32 hydrogènes, comme l’acide linoléique, C₁₈H₃₂O₂.

Erreurs fréquentes

• Compter n molécules d’eau au lieu de n − 1 pour une chaîne de n monomères.
• S’attendre à ce que le saccharose donne un test de Benedict positif. Il n’a pas de carbone anomère libre.
• Dire qu’une double liaison ajoute des hydrogènes. Chaque liaison C=C retire deux hydrogènes à la chaîne totalement saturée.

Pratique

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