programme de 3eme biochimie

TECHNIQUES D'ANALYSES BIOLOGIQUES

VHG : 120
Cours 75
TP/TD 45
Coeff. 4
Module : A

CHAPITRE I. Méthodes spectrales
1. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire
- Définitions et principes
- Spectre d'absorption
- Types & appareillage
- Applications
2. Fluorimétrie
- Définition & principe
- Types & Appareillage
- Applications
3. Photométrie d'émission atomique (microscopie électronique)
- Définition & principe
- Types & Appareillages
- Applications
4. Spectrophotométrie d'absorption atomique
- Définition & principe
- Types & Appareillage
- Applications
5. Résonnance magnétique nucléaire
- Définition & principe
- Types & Appareillage
- Applications

CHAPITRE II : Méthodes de fractionnement :
1. Filtration
- Définition & principe
- Matériel & Applications
2. Sédimentation
- Définition & principe
- Appareillage & Applications
- Centrifugation
- Ultracentrifugation

3. Dialyse et électrodialyse
- Type & principe
- Types de diffusion & dialyse
- Application
4. Méthodes chromatographiques
4.1. Définition & principe
4.2. Paramètres d'une analyse chromatographique
4.3. Conditions d'une séparation par chromatographie
- Chromato bassse pression
- Chromato haute pression
* Les différents types de chromatographie & leurs applications
** Chromatographie en phase liquide
- Chromato de partage
- Chromato d'adsorption
- Chromato par échange d'ions
- Chromato par perméation sur gel
- Chromato d'intérractions hydrophobes et d'hydroxyapatite
- Chromato d'affinité
** Chromatographie en phase gazeuse (principe et applications)

5. Méthodes électrophorétiques :
5.1. Définition & principes
5.2. Paramètres et conditions de réalisation
- Electrophorèse native
- Electrophorèse en milieu dissociant et/ou dénaturant
5.3. Différents types d'électrophorèse et leurs applications
- Electrophorése de zone
- Electrophorèse sur supports (agarose, acétate de cellulose,
gel de polyacrylamide...)
- Isoélectrofocalisation
- Electrophorèse bidimentionnelle
- Immunoelectrophorèse

CHAPITRE III : Les méthodes de marquage :
1. Les méthodes isotopiques
- Définition & principe
- Les différents traceurs et leurs nature
- Détection de la radioactivité et mesure
- Utilisations des molécules radioactives comme traceurs
- Méthodes de comptage et détection de la radioactivité
- Radio-protection et sécurité
2. Dosage radio-immunologiques
- Principe
- Marquage de l'antigène
- Spécificité de la réaction immunologique
- Applications
3. Dosages radio-enzymatiques (principes et applications)

CHAPITRE IV. Microscopie éléctronique
1. Microscopie éléctronique à transmission
- Déscription de l'appareil
- Principe de fonctionnement
- Préparation des échantillons
2. Microscopie éléctronique à balayage
- Déscription de l'appareil
- Principe de fonctionnement
- Préparation des échantillons

NB. Les séances de travaux pratiques sont indispensables pour la compréhension et l'assimilation de cet enseignement. Aussi, le responsable modulaire doit concevoir des T.P. pour initier l'étudiant à monter une experimentation dont le but d'analyser ou de controler un produit donné. Des TP ou TD de démonstration sont aussi à organiser dans le cas de non disponibilité d'appareillage ou de sa relative compléxité de mise en oeuvre. La partie microscopie, notamment peut être illustrée par des documents iconographiques
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PHYSIOLOGIE CELLULAIRE ET MOLECULAIRE
VHG 120h
Cours 75h
TP/TD 45h
Coeff 4
M.P.E.: Annuel

I. COMPARTIMENTATION FONCTIONNELLE DE LA CELLULE
(Vue d'ensemble)

II. BIOMEMBRANES
1. Composition des membranes : Isolement, composition
2. Architecture moléculaire des biomembranes
3. Les échanges membranaires : Transport passif, transport actif, endocytose

III. RELATION STRUCTURE-FONCTION DE LA CELLULE
1. Biosynthèse des lipides, des protéines membranaires et des protéines de sécrétion
2. Le cytosquelette
2.1. Les microfilaments d'actine : structure et propriétés
2.2. La fibre musculaire et la contraction musculaire
2.3. Les microtubules
2.4. Les filaments intermédiaires
3. Bioénergétique
4. Bases cellulaires et moléculaires de la communication chimique entre cellules
5. Bases cellulaires de la conduction nerveuse et de la transmission syoptique
6. Principes cellulaires de la défense immunitaire
7. La croissance et la différenciation cellulaire


ENZYMOLOGIE

VHG 90
Cours 60
TP/TD 30
Coeff. 3
Module : A


I. INTRODUCTION
1. Historique
2. Classification des enzymes
3. Propriétés générales
- dénaturation
- spécificité et stéréospécificité
- énergie d'activation
- effecteurs enzymatiques

II. STRUCTURE DES ENZYMES
1. enzymes monomériques (ex. -chymotrypsine)
2. Enzymes oligomériques (coopérativité positive/négative
3. Isoenzymes (LDH)
4. Complexes multienzymatiques

III. PURIFICATION DES ENZYMES ET DOSAGE DE
L'ACTIVITE ENZYMATIQUE

IV. CINETIQUE ET ORDRE DES REACTIONS CHIMIQUES
1. Réactions élémentaires
2. Réactions complexes
3. Ordre des réactions
- Définition
- Ordre en fonction de la concentration
- Ordre en fonction du temps

V. INTERACTIONS PROTEINES - LIGANDS
1. Association sur un site unique
2. Association sur n sites équivalents et indépendants
3. Association de 1 ligands sur 2 sites différents

VI. CINETIQUE A UN ET PLUSIEURS SUBSTRATS: Cas des enzymes allostériques
1. Cinétique à 1 substrat
2. Cinétique à 2 substrats
- mécanisme bi-bi ordonné
- mécanisme bi-bi aléatoire
- mécanisme ping-pong
- mécanisme theorell - chance
3. Cinétique à plusieurs substrats

VII. MECANISME DE LA CATALYSE
1. topologie et identification des centres actifs
2. fonctionnement des co-enzymes
3. activation des zymogènes
- par changement de conformation
- par découvrement du site actif
4. marqueurs spécifiques des centres catalytiques
5. mécanismes d'action des sérines protéases
6. mécanismes d'action des pyridoxal transférases
7. autres exemples de mécanismes d'action

VIII. MODES D'UTILISATION DES ENZYMES
1. Batch
2. Enzymes immobilisées
3. Immunoenzymologie




PHARMACOLOGIE ET TOXICOLOGIE

VHG 90
Cours 60
TD/TP 30
Coeff. 3
Module : A

· 1ére partie : Pharmacologie

I. INTRODUCTION
- Généralités sur les médicaments
- Origine et nature des médicaments

II. Principaux groupes des substances actives
- Antibiotiques
- Antiseptiques
- Hormones
- Vitamines
- Médiateurs chimiques

III. Pharmacocinétique
- Voies d'absorption
- Distribution, paramètres pharmacocinétiques
- Biotransformation
- Elimination

IV. Pharmacodynamique
- Notion de récepteurs
- Fixation des médicaments sur les récepteurs biologiques
- Interactions médicamenteuses au niveau des récepteurs
- Allergie provoquée par l'hypersensibilité aux médicaments, détermination génétique de l'idiosynergie aux médicaments

· 2éme partie : Toxicologie

I. Données générales sur la Toxicologie
- Notion d'hygiène et sécurité alimentaire
- Normes et législation

II. Nature des différents groupes toxiques
- Substances naturelles toxiques
- Pepticides
- Métaux et sels métalliques
- Hydrocarbures (aromatiques)
- Nitrates, Nitrites, Nitrosamines
- Hormones de synthèse
- Additifs alimentaires
- Retombées radioactives

III. Mécanismes d'action des toxiques
- Phase d'exposition (facteurs généraux)
- Résorption des toxiques : diffusion passive
- Phase toxico cinétique (facteurs généraux, biotoxification)
- Ase toxicodynamique (action toxique sur les biomolécules)
- Synergie toxique
IV. Etude toxicologique
- Introduction
- Toxicité aigue
- Toxicité subaigue
- Toxicité chronique

V. Principes types d'intoxications
- Intoxications médicamenteuses
- Intoxications par des plantes
- Intoxications par des polluants
- Intoxications par des métaux lourds
- Intoxications par des résidus pesticides
- Hygiène alimentaire et toxico-infections

VI. Mutagénèse, carcinogénèse et tératogénèse
- Etude de la cancérogénèse
- Etude sur la fonction de reproduction
- Tests de mutagénécité
- Mutagénécité et cancérogénécité
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BIOSTATISTIQUES
VHG 60
Cours 30
TP/TD 30
Coeff. 2
Module : S1

Chap. I : Rappels

1. Rappels des statistiques descriptives à 1 ou 2 variables
- Représentation sous forme num‚rique (moyenne, variance, classes modales et coefficient de corrélation).
- Représentation graphique (histogrammes, diagrammes en tableau).
2. Théorie d'estimation
- Méthodes d'estimation ponctuelle : la méthode du maximum de vraisemblance et la méthode des moindres carrés.
- Méthodes d'estimation par intervalles de confiance pour une moyenne et pour une proposition.
3. Les tests de conformité et homogénéïté
- Test de Xý
- Test de Student t
- Test de Fisher

Chap. II : Modèles linéaires

1. Analyse de la variance à 1 ou 2 facteurs et facteurs hiérarchiques
2. Régression linéaire simple et multiple et la régression pas à pas
3. Transformation de variables
- Linéaires
- Logarithmiques
- Racines
- Angulaires

Chap. III : Distribution d'abondance :
les modèles de MOTOMURA, PRESTON, Mac ARTHUR

- Modèle log-linéaires
- Modèle log-normaux
- Modèle Mac-Arthur

* Généralisation des modèles de distribution et d'abondance

Chap. IV : Initiation à un logiciel de traitement statistique
ACP, AFC, Analyse discriminante, Analyse des corrélations canoniques

Chap. V : Classification

- Matrice de similitude
- Matrice de distance
- Dendrogramme

TP et TD
- Toutes les matrices théoriques du cours doivent être assimilées sur des exercices simples portant sur
des expériences à caractères biologiques.
- L'apprentissage d'un logiciel statistique est souhaité.
- L'interprétation des résultats obtenus à partir des données multivariables est primordiale.

BIOLOGIE MOLECULAIRE ET GENIE GENETIQUE
VHG 90
COURS 60
TP/TD 30
coeff. 3
Module : A

A. BIOLOGIE MOLECULAIRE
1. Acides nucléiques
1.1. ADN (Structure, fonction et propriétés)
1.2. ARN (Structure, fonction et propriétés)
2. Biosynthèse des protéines
2.1. Traduction
2.2. Code génétique
2.3. Régulation
3. Régulation de l'expression génétique

B. GENIE GENETIQUE
1. Enzymes utilisées en biologie moléculaire
1.1. Nomenclature
1.2. Mode d'action
2. Mutagenèse : aspects appliqués
2.1. Classique
2.2. Dirigée
3. Recombinaison in-vitro, clonage et manipulation g‚n‚tique
3.1. Différentes sources possibles et préparation de l'ADN à cloner
3.2. Différents types de vecteurs et leur particularité
3.3. Stratégies de recombinaison de l'ADN à cloner avec l'ADN vecteur
3.4. Les cellules hôtes et diffférents modes de transfert de l'ADN
3.5. Construction de banques
- ADN génomique
- ADN complémentaire (cDNA)
3.6. Sélection et criblage des clones recombinants
3.7. Méthodes d'analyse du gène purifié
- hybridation
- restriction
- séquençage
3.8. Expression des genes clonés (reprendre les vecteurs d'expression)
3.9. Applications, perspectives et limites du clonage


STRUCTURE ET FONCTION DES MACROMOLECULES
VHG 60
Cours 30
TP/TD 30
Coeff. 2
Module : S1

Préambule : L'enseignant développera la structure et les fonctions de certains composés complexes (hors acides nucléiques traités dans le module : Biologie moléculaire et génie génétique) qui jouent un rôle, soit :
- Dans la constitution;
- Dans les phénomènes de reconnaissance, de conmmunication, de transport et d'échanges
- Dans le déroulement des différents métabolismes et cycles de la vie


1. Structure, biosynthèse et fonctions des complexes formés avec les protéines :
- glycoprotéines
- lipoprotéines
- phosphoprotéines
- chromoprotéines

2. Structure, biosynthèse et fonctions des complexes formés avec les lipides :
- phosphatides
- sphingolipides
- lipides isopréniques

3. Structure, biosynthèse et fonction des complexes formés avec les glucides :
- glucannes
- mucopolysaccharides

4. Structure, biosynthèse et fonctions des hormones :
- Définition
- Structure chimique
- biosynthèse et sécrétion
- circulation et dégradation des hormones
- récepteurs membranaires
- récepteurs intracellulaires

REGULATIONS DES METABOLISMES

VHG 60
cours 30
TP/TD 30
Coeff. 2
Module : S2

Chap. I : Interrelations entre les différents métabolismes

Chap. II : Régulations non endocriniennes

Chap. III : Régulations endocriniennes

1. Concepts de base en endocrinologie
- Les glandes endocrines
- Relations fonctionnelles entre système nerveux, Système endocrinien et système immunitaire

2. Régulation du métabolisme glucidique
- Rappels sur le métabolisme glucidique
- Régulation hormonale + rôle de l'insuline
+ rôle du glucagon
+ rôle de l'adrénaline
+ rôle des corticostéro‹des
+ rôle des Hormones thyroïdiennes

3. Régulation du métabolisme des Protéines
a/ Biosynthèse des protéines
+ Régulation hormonale
- rôle de l'hormone somatotrope
- rôle des hormones sexuelles
b/ La Néoglucogénèse
+ Généralités
+ Régulation hormonale
- rôle des glucocorticoïdes
- rôle de l'insuline
- rôle du glucagon

4. Régulation du métabolisme des lipides
a/ La lipogénèse - rôle de l'insuline
b/ La lipolyse et régulation hormonale
- rôle des catecholannôs
- rôle de l'insuline et du glucagon