2.A – Constitution chimique de la matière vivante

• Matière : mélange hétérogène de molécules.
• Molécules : ensemble d’atomes  liés les uns aux autres.
• Atomes = éléments chimiques.

On distingue deux catégories de molécules : les molécules minérales et les molécules organiques.

    Activité pratique

• En utilisant les fonctionnalités du logiciel, analyser la composition et la structure de quelques molécules organiques et minérales, et déterminer les caractéristiques d’une molécule organique.

     Ressources

• un PC
• 1 logiciel Rastop
• fichiers de données moléculaires : Ribose – Glutamate – Acide linoléique – Adénosine – Albite – Halite – Olivine

    Protocole

• Sélectionner et visualiser les atomes de Carbone (C) dans chacune des molécules proposées. Y-a t’il des atomes de carbone ? Si oui, de quelle façon sont-ils disposés, répartis ?
• Sélectionner et visualiser les atomes d’Hydrogène (H)  dans chacune des molécules proposées. Y-a t’il des atomes d’hydrogène ? Si oui, à quels autres atomes sont-ils liés ?

     Communiquer ses résultats

• Compléter le tableau qui suit.
  

Notions à retenir

• matière vivante, matière inerte (non vivante), molécule minérale, molécule organique, éléments chimiques (ou atomes)
• ce qui différencie la matière vivante de la matière inerte :
  • taux de C, H, N et P (respectivement : carbone, hydrogène, azote et phosphore) plus important ;
  • taux d’eau plus important (> 60 %)
  • présence de molécules organiques (ex : glucose C₆H₁₂O₆)

Ce qu’il faut retenir…

 Dans votre livre de SVT : page 40 et 41 + page 43 paragraphe 3

Compétences attendues

• mettre en relation des informations issues de documents avec des connaissances pour émettre une hypothèse sur la nature inerte ou vivante d’un échantillon de matière “inconnue”.

Capacités requises

• savoir utiliser les fonctionnalités d’un logiciel de traitement de données moléculaires (ex : Rastop) pour identifier la nature des atomes constitutifs d’une molécule.

• En quoi la découverte de molécules organiques dans le sol martien permettrait-il de penser qu’il y a eu (et qu’il y a peut-être encore) une forme de vie sur cette planète.
• Un métagabbro à chlorite est un matériau dont la teneur en eau est de 2 à 3 % . La formule de la chlorite est (Fe,Mg,Al)₆(Si,Al)₄O₁₀(OH)₈. Donner des arguments permettant de penser que ce matériau n’est pas constitué de matière vivante.
• Exercice n°12 page 49 du livre.
• On cherche à savoir si la crambine est une molécule organique. Elle est constituée de 327 atomes. A l’aide du logiciel Rastop, on effectue les commandes permettant de mettre tous les atomes de cette molécule en “blanc” (voir figure 1). Puis on effectue les commandes permettant de colorer en bleu les éventuels atomes de carbone. On obtient le résultat de la figure 2.
  • Que peut-on tirer comme première conclusion de ce résultat ?
  • Quelles autres commandes faudrait-il effectuer pour confirmer ou démentir cette première conclusion ?

Articles en anglais

• The Chemistry of Life: Organic Molecules

Sciences et métiers

• Fiche métier
  

  ingénieur / ingénieure chimiste

  Pétrochimie, agroalimentaire, pharmaceutique, colorants, transformation des plastiques… Dans de nombreuses industries, l’ingénieur chimiste participe à la recherche et développement, à la production… L’environnement fait aussi partie de ses missions.