Chimie : Notions de Base Les atomes Les molécules Les bases des réactions biologiques Les 4 grands types de molécules organiques Le métabolisme   Les bases des réactions chimiques Les molécules peuvent interagir entre elles en tant que réactifs (ou substrats) et donner un ou plusieurs produits après réaction. La plupart des réactions sont réversibles, c'est à dire que le produit peut redonner les réactifs au cour d'une réaction inverse. Ainsi dans la nature, sans aucune influence extérieure, un équilibre chimique peut se créer entre une réaction et son inverse (il y a autant de produits formés que de produits décomposés). Intéressons-nous maintenant plus particulièrement à la chimie organique et aux réactions biologiques. Les molécules organiques possèdent toutes un squelette constitué par des atomes de carbone sur lesquels sont rattachés d'autres atomes. Les molécules organiques possèdent une ou plusieurs régions qui peuvent interagir avec d'autres molécules. Ces régions sont appelés des groupements fonctionnels. Ces groupements sont tous hydrophiles et favorisent ainsi la solubilité des molécules. On distingue : le groupement hydroxyle : il s'agit d'un atome d'oxygène, lié à un atome d'hydrogène, qui se lie à un atome de carbone. L'oxygène de ce groupement très électronégatif, attire les molécules d'eau et favorise ainsi la solubilité des molécules. Les molécules portant ce type de groupement sont appelés des alcools. Leur nom se terminent généralement par -ol. Ex : l'éthanol le groupement carbonyle : il s'agit d'un atome d'oxygène lié à un atome de carbone. L'oxygène ayant 2 électrons disponibles, les deux interagissent avec l'atome de carbone formant ainsi une double liaison. Si ce groupement est situé à une extrémité de la molécule, et que le carbone est également lié à un atome d'hydrogène, on parle de groupement aldéhyde. Si le groupement est au sein de la molécule on parle de groupement cétone. Ex : un aldéhyde, le propanal un cétone, l'acétone le groupement carboxyle : il s'agit en fait de l'association d'un groupement carbonyle et d'un groupement hydroxyle sur le même carbone. Cette association est instable : un électron de la double liaison tend à passer sur le groupement hydroxyle. L'hydrogène a donc tendance à être rejeté. Les molécules possédant de tels groupements ont donc tendance à rejeter des protons dans le milieu, c'est pourquoi on les appelle des acides carboxyliques ou acides organiques. Ex : l'acide acétique le groupement amine : il s'agit d'un atome d'azote, lié à deux atomes d'hydrogène, qui se lie à un atome de carbone. A l'inverse du groupement carboxyle, ce groupement a tendance à récupérer les protons libres pour se stabiliser. Ils jouent donc le rôle de bases (on appelle ainsi les molécules jouant le rôle inverse des acides). Ex : la glycine le groupement thiol : il s'agit d'un atome de soufre, lié à un atome d'hydrogène, qui se lie à un atome de carbone. Ex : l'éthanethiol le groupement phosphate : il s'agit d'un atome de phosphore, lié à quatre atomes d'oxygène, qui se lie à un atome de carbone par un de ses atomes d'oxygène. Ex : le glycérophosphate Ce sont ces différents groupements qui interagissent lors des réactions biologiques. Il existe deux grands types de réactions biologiques: la condensation : deux molécules se lient pour n'en former qu'une. Cette réaction entraîne la perte d'une molécule d'eau. Elle permet de constituer de très grandes molécules ou polymères, constitués par l'assemblage d'une succession de molécules plus petites, identiques ou non, les monomères. l'hydrolyse : qui est la réaction inverse, avec par addition d'eau, la décomposition d'un polymère en plusieurs monomères.