12.3 Glucides
Les glucides sont des molécules organiques présentes dans tous les organismes vivants.
Ils sont essentiels à la survie du monde végétal et animal. Le rôle des glucides est principalement le stockage et la production d’énergie. Ils sont notamment présents sous
forme d’amidon (voir la structure, p. 566) dans plusieurs aliments tels que les pommes
de terre, les pâtes, le riz, etc., et sous forme de cellulose (voir la structure, p. 566) dans
les parois des cellules végétales. Le domaine d’exploitation de la cellulose est très vaste,
s’étendant de l’industrie textile (p. ex. : acétate de cellulose ou rayonne) à la fabrication
de vernis, en passant même par la conception d’explosifs.
Les glucides sont également responsables de l’évolution de toute espèce vivante. En
effet, les molécules de 2-désoxy-d-ribose et de d-ribose sont respectivement à la base
des structures de l’ADN et de l’ARN. Finalement, de nombreuses molécules de glucides
jouent un rôle d’importance dans diverses sphères telles que l’industrie agroalimentaire et la bioénergie (voir la rubrique « Chroniques d’une molécule – L’avenir énergétique… des dinosaures aux restes de table ? », p. 260). La streptomycine, par exemple, est
une molécule renfermant des dérivés de glucides dont la propriété antibiotique est utilisée, entre autres au Canada, pour lutter contre les brûlures bactériennes que peuvent
contracter certains arbres fruitiers tels que le pommier et le poirier. Dans le domaine
médical, des traceurs radioactifs liés au glucose (ou à d’autres glucides) sont exploités
au cours de certaines imageries nucléaires. Puisque les cellules cancéreuses ont une
hyperactivité de réplication, elles consomment le glucose environ 20 fois plus rapidement qu’une cellule saine. Une augmentation de radioactivité est alors observée dans ce
type de cellules. La technique d’imagerie nucléaire appelée « tomographie par émission
de positrons » ou TEP (en anglais Positron emission tomography ou PET) permet ainsi
de déceler la présence de plusieurs types de cancers.
12.3.1 Dé?nitions et classi?cation
Le saccharose (du latin saccharum signi?ant « sucre »), ou sucre de table, a longtemps
été associé uniquement à la substance au goût sucré extraite de la canne à sucre. À
partir du xviii
e siècle, d’autres substances à la douce saveur sucrée ont été isolées. Ces
nouvelles substances ont été désignées sous le vocable général « saccharides », ou simplement « sucres ». Au xix
e siècle, le développement des méthodes d’analyse a démontré qu’un grand nombre de ces composés avaient une formule moléculaire générale
de type C n (H 2 O) n . Ils ont dès lors été appelés « hydrates de carbone ». Par exemple,
la formule moléculaire du glucose, soit C 6 H 12 O 6 , peut être écrite comme celle d’un
hydrate de carbone, soit C 6 (H 2 O) 6 . Cependant, ce terme n’est pratiquement plus utilisé
aujourd’hui. De plus, il ne s’applique pas à tous les « sucres », puisque certains d’entre
eux contiennent des hétéroatomes tels que l’azote ou le phosphore. Pour cette raison,
de nos jours, un terme plus général, soit « glucides » ou « saccharides », a été adopté.
Les glucides sont des polyhydroxyaldéhydes ou des polyhydroxycétones, c’està-dire que leurs unités de base possèdent plusieurs fonctions alcools et une fonction
aldéhyde ou cétone.
Les glucides sont classés d’après le nombre d’unités de base qui les composent. Un
glucide simple fait partie de la classe des monosaccharides. Il ne renferme qu’une unité
de base. Les glucides formés de quelques unités de base sont des oligosaccharides, alors
que ceux constitués d’un très grand nombre d’unités de base sont des polysaccharides.
12.3.2 Monosaccharides
Les plus petits monosaccharides sont le glycéraldéhyde et le dihydroxyacétone, des
molécules possédant trois atomes de carbone et deux fonctions alcools, et renfermant
respectivement une fonction aldéhyde et une fonction cétone (voir la gure 12.31).
560 Chapitre 12 Survol des principaux groupements fonctionnels utiles à la biochimie et à la biologie
Les glucides sont des molécules organiques présentes dans tous les organismes vivants.
Ils sont essentiels à la survie du monde végétal et animal. Le rôle des glucides est principalement le stockage et la production d’énergie. Ils sont notamment présents sous
forme d’amidon (voir la structure, p. 566) dans plusieurs aliments tels que les pommes
de terre, les pâtes, le riz, etc., et sous forme de cellulose (voir la structure, p. 566) dans
les parois des cellules végétales. Le domaine d’exploitation de la cellulose est très vaste,
s’étendant de l’industrie textile (p. ex. : acétate de cellulose ou rayonne) à la fabrication
de vernis, en passant même par la conception d’explosifs.
Les glucides sont également responsables de l’évolution de toute espèce vivante. En
effet, les molécules de 2-désoxy-d-ribose et de d-ribose sont respectivement à la base
des structures de l’ADN et de l’ARN. Finalement, de nombreuses molécules de glucides
jouent un rôle d’importance dans diverses sphères telles que l’industrie agroalimentaire et la bioénergie (voir la rubrique « Chroniques d’une molécule – L’avenir énergétique… des dinosaures aux restes de table ? », p. 260). La streptomycine, par exemple, est
une molécule renfermant des dérivés de glucides dont la propriété antibiotique est utilisée, entre autres au Canada, pour lutter contre les brûlures bactériennes que peuvent
contracter certains arbres fruitiers tels que le pommier et le poirier. Dans le domaine
médical, des traceurs radioactifs liés au glucose (ou à d’autres glucides) sont exploités
au cours de certaines imageries nucléaires. Puisque les cellules cancéreuses ont une
hyperactivité de réplication, elles consomment le glucose environ 20 fois plus rapidement qu’une cellule saine. Une augmentation de radioactivité est alors observée dans ce
type de cellules. La technique d’imagerie nucléaire appelée « tomographie par émission
de positrons » ou TEP (en anglais Positron emission tomography ou PET) permet ainsi
de déceler la présence de plusieurs types de cancers.
12.3.1 Dé?nitions et classi?cation
Le saccharose (du latin saccharum signi?ant « sucre »), ou sucre de table, a longtemps
été associé uniquement à la substance au goût sucré extraite de la canne à sucre. À
partir du xviii
e siècle, d’autres substances à la douce saveur sucrée ont été isolées. Ces
nouvelles substances ont été désignées sous le vocable général « saccharides », ou simplement « sucres ». Au xix
e siècle, le développement des méthodes d’analyse a démontré qu’un grand nombre de ces composés avaient une formule moléculaire générale
de type C n (H 2 O) n . Ils ont dès lors été appelés « hydrates de carbone ». Par exemple,
la formule moléculaire du glucose, soit C 6 H 12 O 6 , peut être écrite comme celle d’un
hydrate de carbone, soit C 6 (H 2 O) 6 . Cependant, ce terme n’est pratiquement plus utilisé
aujourd’hui. De plus, il ne s’applique pas à tous les « sucres », puisque certains d’entre
eux contiennent des hétéroatomes tels que l’azote ou le phosphore. Pour cette raison,
de nos jours, un terme plus général, soit « glucides » ou « saccharides », a été adopté.
Les glucides sont des polyhydroxyaldéhydes ou des polyhydroxycétones, c’està-dire que leurs unités de base possèdent plusieurs fonctions alcools et une fonction
aldéhyde ou cétone.
Les glucides sont classés d’après le nombre d’unités de base qui les composent. Un
glucide simple fait partie de la classe des monosaccharides. Il ne renferme qu’une unité
de base. Les glucides formés de quelques unités de base sont des oligosaccharides, alors
que ceux constitués d’un très grand nombre d’unités de base sont des polysaccharides.
12.3.2 Monosaccharides
Les plus petits monosaccharides sont le glycéraldéhyde et le dihydroxyacétone, des
molécules possédant trois atomes de carbone et deux fonctions alcools, et renfermant
respectivement une fonction aldéhyde et une fonction cétone (voir la gure 12.31).
560 Chapitre 12 Survol des principaux groupements fonctionnels utiles à la biochimie et à la biologie