UFR SCIENCES du VIVANT ANNÉE 2014 / 2015 L3 Mention : Sciences de la Vie Parcours BIOLOGIE BIOMOLÉCULES L3 S5 : Premier Semestre TRONC COMMUN Parcours BIOLOGIE BIOMOLÉCULES PROGRAMME des COURS, TD, TP UFR Sciences du Vivant : Bâtiment Lamarck - Case 7044 35 rue Hélène Brion - 75205 Paris Cedex 13 Responsable Scolarité : Marie CHARGELÈGUE e-mail : [email protected] 01 57 27 82 30 Responsable pédagogique : Julien DAIROU e-mail : [email protected] 01 57 27 83 36 L3 S5 S6 Biologie Biomolécules FEUILLE de ROUTE : Année 2014-2015 La Licence de Biologie Biomolécules Bio-informatique (Bio3) comporte 6 semestres et deux parcours : Bio-informatique (BI) et Biologie Biomolécules (BB ou Bio2). Le niveau L3 correspond aux semestres S5 et S6. Le semestre L3S5 présenté dans ce document est partiellement commun aux 2 parcours Biologie Biomolécules et Bioinformatique. Il comporte différentes UE (Unité d’Enseignement) et ECUE obligatoires (24 ECTS) et 2 UE optionnelles (6 ECTS) : • UE 30 GU 01/02 BU Biologie Moléculaire et Génétique (6 + 3 ECTS) • UE 30 GU 01 BB Métabolisme et Enzymologie (3 + 3 ECTS) • UE 30 GU 02 BB Structure des macromolécules (3 ECTS) • UE 30 GU 04 BB Biochimie expérimentale (6 ECTS) Un semestre comporte 30 ECTS (European credit transfert system). Rappel : 1 ECTS (ou crédit) correspond à 10 h de présence + 10 h de travail personnel. Contrôle des connaissances La note attribuée à chaque matière des UE est la somme d’un contrôle dit partiel ou continu et de l’examen final. La participation exacte du contrôle continu sera affichée en octobre. Les contrôles continus sont obligatoires. Seuls les étudiants travaillant plus de 25 h par semaine pourront obtenir une dispense à condition qu’ils en fassent la demande pendant le mois qui suit la rentrée, avec un justificatif de leur activité. La note de l’UE de TP est la moyenne des notes obtenues à chaque séance de TP. A chaque matière est attribué un coefficient qui correspond aux ECTS. La session d’examen pour le semestre S 5 aura lieu du 05 au 16 janvier 2015. Validation du diplôme de la licence Les semestres S5 et S6 de L3 se compensent. Au sein d’un semestre, les UEs se compensent entre elles. Au sein de la même UE, les 2 matières se compensent. Il peut cependant être préférable de refuser une compensation pour améliorer sa note globale. Pour les étudiants ayant effectué tout leur cursus à l’Université Paris 7, une compensation entre semestres pourra être accordée exceptionnellement par le jury de la Licence. Cette indulgence ne pourra vous être accordée qu’une seule fois sur les 3 années de licence. Quelques rappels : • Les TD et les TP sont obligatoires. • Lors de l’inscription pédagogique, vous choisissez un groupe de TD (4 possibles) et un groupe de TP (6 possibles). Vous devez respecter les horaires correspondant à votre groupe pour chaque matière. • Votre absence lors d’un TP ou toute absence prolongée devront être signalées (au secrétariat de Licence). • Une absence non justifiée sera sanctionnée par un zéro. Pour toutes les informations concernant l’organisation de l’enseignement (programme, modalités de contrôle des connaissances….), vous pourrez vous connecter sur le portail ENT de l’Université. Vie étudiante à l’Université P7 Des élections auront lieu en cours d’année aux différents conseils de l’Université et de l’UFR. Il est important que vous envisagiez d’être candidat. C’est le meilleur moyen pour faire bouger les choses… et nous avons besoin de vous. Association Etudiants : Scivip7.Org ([email protected]) Information sur le second semestre : une réunion aura lieu fin novembre/début décembre pour vous guider dans vos choix du second semestre. La plaquette correspondant aux options du second semestre (L3S6) peut être consultée sur le site de l’UFR Sciences du Vivant. VACANCES : du 20 décembre 2014 au 5 janvier 2015 L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 2 P R O G R A M M E des D I F F É R E N T E S U E 30 GU 01 BU BIOLOGIE MOLÉCULAIRE 6 ECTS Enseignants : M. Nadal, P. Vicart, B. Cosson, D. Buffard, J-C Cadoret, M. Franco, V. Régnier Cours : 38 heures - TD : 22 heures Objectifs : Acquérir les connaissances de biologie moléculaire permettant l’accès aux enseignements de Masters. PROGRAMME des COURS 1 : TECHNIQUES de GÉNIE GÉNÉTIQUE L’ADN, caractérisation et détection. Isolement et caractérisation d’un fragment d’ADN particulier. PCR, clonage et séquençage, banques génomiques et ADNc. 2 : STRUCTURE de l’ADN Superstructure de l’ADN, compaction, courbure, super-enroulement, topologie de l’ADN circulaire. Interactions ADN - protéines : exemples et méthodes d’étude. 3 : RÉPLICATION, RÉPARATION et RECOMBINAISON de l’ADN Origine de réplication, réplicon et réplisome. La réplication chez E. coli, l’ADN polymérase III : mécanisme des étapes du démarrage et de l'élongation; problèmes topologiques. La réplication chez les archées et les eucaryotes. Cycle cellulaire et réplication chez les eucaryotes. La réplication des télomères. La réplication de certains phages et virus et de plasmides : compatibilité et maintenance. Les fonctions de maintenance de l’ADN. 4 : GÉNÉRALITÉS sur la TRANSCRIPTION Les ARN polymérases : Exemples chez les phages, les procaryotes, les eucaryotes. Les promoteurs et la régulation de la transcription. Transcription des ARN ribosomaux et des ARN de transfert. Méthodes d’étude des transcrits. 5 : RÉGULATION de la TRANSCRIPTION L’opéron lactose, régulation par l’inducteur et répression catabolique. Régulation de la transcription chez les phages : Exemple des phages lambda et T4. Transcription eucaryote : Généralités ; régulations ; épissage. Les virus eucaryotes : Adénovirus. Notion de vecteur pour la thérapie génique. 6 : TRADUCTION et sa RÉGULATION Code génétique : Les ARNt assurent la correspondance triplet / acide aminé, importance des aminoacyl-ARNt synthétases. Structure des ARNt et notions « d’identité » des ARNt, de codons synonymes et de Wobble. Mutants suppresseurs de non-sens : Le code génétique est modifié. Constitution et structure des ribosomes, les sites A, P, E. Structure de l’information portée par les ARNm et contraintes sur la traduction, différence entre procaryote et eucaryote. La dynamique de la traduction : facteurs d’initiation, d’élongation et de terminaison. Rôle des structures secondaires de l’ARNm dans la régulation de la traduction, accessibilité des sites de démarrage. Les erreurs programmées du ribosome. Les 21ème et 22ème acides aminés. Le couplage transcription-traduction chez les procaryotes. Les uORF des eucaryotes Régulation de la synthèse des protéines et des ARNr qui composent les ribosomes. 7 : TECHNIQUES d’ANALYSE de l’EXPRESSION Techniques mettant en jeu l’hybridation ARN-sonde spécifique. Transgénèse et recombinaison homologue chez la souris. Gènes rapporteurs - Vecteurs d’expression. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS. Méthodes d’étude des acides nucléiques : PCR, clonage… Réplication de l’ADN. Transcription chez les procaryotes et les eucaryotes. Opérons : Régulation de l’expression. Traduction. Génie génétique : Expression de protéines recombinantes. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 55% Contrôle continu : 45% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 3 30 GU 02 BU GÉNÉTIQUE 3 ECTS Enseignants : P. Silar, S. Brun, H. Lalucque, X Cours : 10 heures - TD : 14 heures Objectifs : Connaître les règles de bases de la génétique PROGRAMME des COURS Histoire de la génétique Génétique mendélienne : caractères, gènes et génomes Mitose - Méiose Relation génotype / phénotype Du gène à l'ADN La démarche génétique : crible de sélection de mutants Notions de Génétique Humaine PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS. Mitose - Méiose Génétique mendélienne (Ségrégation) Sélection de mutants Pedigrees MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 100% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 4 30 GE 02 BU ENZYMOLOGIE 3 ECTS Enseignants : J-M. Dupret, F. Rodrigues-Lima, J. Dairou, W. Grange, X Cours : 16 heures - TD : 14 heures Objectifs : Comprendre les mécanismes de la catalyse et les domaines d’applications potentielles de l’enzymologie. PROGRAMME des COURS 1 : CINÉTIQUE RÉACTIONNELLE et ÉQUILIBRES CHIMIQUES Vitesse de réactions et constantes de vitesse. Equilibres chimiques. Cinétique de formation des complexes. 2 : RÉACTION ENZYMATIQUE à UN SUBSTRAT Rappels sur les propriétés générales des enzymes. Caractéristiques cinétiques des enzymes michaëliennes. Modèles cinétiques. 3 : ANALYSE et SIGNIFICATION des PARAMÈTRES CINÉTIQUES Détermination pratique des paramètres cinétiques. Signification physique des paramètres cinétiques kcat, KM, kcat / KM Effet du pH sur les paramètres cinétiques. 4 : CATALYSE ENZYMATIQUE Théorie de l’état de transition et vitesse des réactions. Bases thermodynamiques de la catalyse enzymatique. Principaux mécanismes de catalyse : catalyse acide-base, catalyse covalente. 5 : RÉGULATION DE l’ACTIVITÉ ENZYMATIQUE Principaux modes de régulation de l’activité des enzymes. Régulation par modification de la structure covalente de l’enzyme. Régulation par modification de conformation induite par un ligand. 6 : ENZYMES de DÉGRADATION des PROTÉINES i) Structure et fonction de protéases. ii) Mécanisme catalytique des protéases à sérine et à cystéine. iii) Implications pathologiques et thérapeutiques. 7 : INHIBITEURS d’ENZYMES et LEUR RÔLE THÉRAPEUTIQUE i) Inhibiteurs réversibles immédiats et à interaction lente. ii) Inhibiteurs irréversibles covalents : marqueurs d’affinité, inhibiteurs-suicide. iii) Application à des problèmes thérapeutiques majeurs. 8 : IDENTIFICATION de RÉSIDUS ESSENTIELS par MARQUAGE CHIMIQUE et MUTAGENÈSE DIRIGÉE PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS 1 - Cinétiques d’ordre I et pseudo-premier ordre Ordre de réaction (ordres zéro, un, pseudo 1er ordre), loi de vitesse, constantes de vitesse. 2 - Interactions protéine - ligand et équilibres Complexes protéine - ligand. Détermination et signification de KD, fonction de saturation, fraction de sites occupés. Représentation de Scatchard et autres représentations. 3 - Equation de Michaelis - Vitesse initiale - Etat stationnaire - Constantes cinétiques Etude sur des exemples des courbes [P] = f (t), [S] = f (t); vi = f ([S0]); Vmax = f ([E]). Equation de Michaelis. Détermination et signification des constantes cinétiques KM, kCAT, kCAT / KM. 4 - Mécanismes de catalyse enzymatique Catalyse enzymatique : catalyse générale acide et basique, catalyse électrophile par les métaux, catalyses covalentes nucléophile et électrophile. Etude en fonction du pH : Effet sur l’activité, sur la fixation du substrat, sur l’efficacité catalytique. 5 - Les protéases à Sérine Intermédiaires multiples dans les réactions enzymatiques à plusieurs étapes. α-Chymotrypsine : mise en évidence de l'acyl-enzyme - Détermination des constantes de vitesse. 6 - Inhibiteurs réversibles et inhibiteurs covalents - Analogues de l’état de transition - Marqueurs d’affinité Inhibiteurs suicides Caractéristiques et analyse cinétique. Détermination des inhibitions mises en jeu et de leurs constantes cinétiques (KI, Ki, kinactivation). Marqueurs de photo-affinité. Modification chimique de résidus essentiels : identification, inactivation. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen final : 60% Contrôle continu : 40% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 5 30 GU 02 BB STRUCTURE et INTERACTIONS des MACROMOLÉCULES BIOLOGIQUES 3 ECTS Enseignants : C. Etchebest, N. Caulet, T. De Caldas, K. Moncoq, S. Petrella Cours : 16 heures - TD : 14 heures Objectifs : Connaître les principes physico-chimiques gouvernant l’état replié et les interactions entre macromolécules biologiques ainsi que les outils adaptés à l’élucidation de ces principes. PROGRAMME des COURS 1 : THERMOCHIMIE Notions fondamentales : Système et paramètres thermodynamiques. Rappels des propriétés des fonctions caractéristiques d'un système thermodynamique : Energie libre F - Entropie S Enthalpie H et Enthalpie libre G - Potentiel chimique µ. Evolution d'un système : Critères d'évolution - Equilibres - Réactions chimiques - Nombre de sites - KD. Equation de Scatchard - Distribution d'un ligand sur n sites. 2 : TECHNIQUES d’ÉTUDE des MACROMOLÉCULES Calorimétrie : Titrage en H de K, détermination du S. Dialyse, loi de Donnan. Spectrométrie de masse. Absorption optique : UV, visible. Fluorescence : émission, excitation. Loi de Lehrer. Activité optique : pouvoir rotatoire et dichroïsme circulaire. 3 : ACIDES AMINÉS et PEPTIDES Acides aminés libres et Peptides. Propriétés physico-chimiques : Solubilité - ionisation et détermination du pK des acides aminés ; pouvoir rotatoire. Propriétés chimiques. 4 : STRUCTURE des PROTÉINES Diagramme de Ramachandran. Structures secondaires : hélices, feuillets ß, coudes. Prédiction de structures secondaires. Profil d'hydrophobicité (Kyte & Doolittle), moment d'amphiphilicité (Eisenberg). Structures tertiaires : protéines globulaires et fibreuses. Structures quaternaires. 5 : ELECTROPHORÈSE Conditions natives. Conditions dénaturantes. 6 : GLUCIDES Oses : Structure linéaire et cyclique, filiation; effet anomère, propriétés chimique et principaux oses. Dérivés d'oses. Holosides : principaux diholosides, méthodes d'étude; polyosides homogènes ou mixtes; hétérosides 7 : LIPIDES et MEMBRANES BIOLOGIQUES Les acides gras : Structure, propriétés physico-chimiques, méthodes d'analyse. Lipides majeurs : membranaires (phospholipides, stérols, glycolipides), circulants et non membranaires. Lipides mineurs à activité biologique spécifique (prostaglandines, leucotriènes, vitamines, hormones stéroïdes). PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS Thermodynamique chimique Potentiels chimique, électrochimique, REDOX. Détermination du ∆ G. Force proton motrice ; réactions couplées. Détermination d'équilibres monomère / oligomère. Complexes protéine - ligand, nombre de sites, détermination du KD Structure primaire des protéines Analyse de séquence par exo- et endo-peptidases, réactions chimiques, séquenceur automatique. Charge des protéines : pK de l'acide aminé isolé et effet de l'environnement protéique, pI et pHi, titration acidobasique des protéines. Structure secondaire des protéines Diagramme de Ramachandran. Détermination de la structure secondaire des protéines en solution : ORD et spectroscopie infra-rouge. Energie des interactions non covalentes dans les protéines. Cas des Interactions hydrophobes. Amphiphilicité des hélices. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 6 Application des techniques d'étude aux macromolécules / Spectrométrie de masse Comportement hydrodynamique des protéines : coefficient de friction ; constantes de diffusion ; estimation des surfaces accessibles. Application de l'émission de fluorescence à l'étude des protéines. Contribution électrique à la stabilité des protéines : pH optimum, effet de la force ionique. Dénaturation des protéines. Etude de la structure des protéines par spectrométrie de masse. Electrophorèse Etude de la structure des protéines par électrophorèse en conditions natives et dénaturantes. Glucides Stéréo-isomérie des oses. Propriétés chimiques des oses. Détermination de la structure des oligosaccharides, de glucides de réserve (glycogène, amidon) : réactions enzymatiques, per-méthylation. Lipides Les acides gras : Structure, point de fusion, chromatographie en phase gazeuse. Triglycérides, phospholipides et autres lipides complexes : structure et propriétés chimiques, méthodes d'analyse. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 60% Contrôle continu : 40% (3 contrôles continus) L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 7 30 GE 01 BB MÉTABOLISME 3 ECTS Enseignants : G. Richarme, S. Lefèvre, X Cours : 18 heures - TD : 12 heures Objectifs : Connaître les principales voies du métabolisme, les enzymes impliquées dans ces voies et leur régulation. PROGRAMME des COURS 1 : MÉTABOLISME des SUCRES Glycolyse, néoglucogenèse, voie des pentoses. Glycogénolyse, glycogénogenèse. Métabolisme chez les microorganismes, plantes, vertébrés. Insuline, glucagon, diabète. 2 : CYCLE de KREBS Présentation. Aspect énergétique. Aspects anabolique et catabolique. Voies primitives du cycle de Krebs. 3 : RESPIRATION, FERMENTATION Chaîne respiratoire. Force proton motrice, potentiel de membrane, ∆ pH. Synthèse d’ATP par l’ATP synthase. Respiration chez les différents organismes. Fermentations et synthèse d’ATP au niveau du substrat. Maladies et mutants des chaînes respiratoires. 4 : MÉTABOLISME des LIPIDES Acétyl ~ CoA, métabolite central. Dégradation des lipides. Synthèse des lipides. Anabolisme à partir des lipides ou de l’acétate : le shunt glyoxylique. Transport des lipides dans le sang. Régulations hormonales. 5 : MÉTABOLISME des ACIDES AMINÉS et de l’AZOTE Assimilation de N2 (nitrogénase), NH4+, acides aminés. Glutamate déshydrogénase, glutamate synthase, glutamine synthétase, transaminases. Biosynthèse des acides aminés (acides aminés essentiels chez l’homme). Dégradation des acides aminés. Excrétion de l’azote sous forme de NH4+, urée, acide urique, cycle de l’urée. Régulations hormonales du métabolisme des acides aminés. 6 : PHOTOSYNTHÈSE Absorption de la lumière par les photo-systèmes. Chaînes de transport d’électrons de l’O2 vers NADPH et synthèse d’ATP. Assimilation du CO2, cycle de Calvin et cycle des plantes C4. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS Les séances s’articulent sur des exercices ou des commentaires d’expériences portant sur les sujets suivants (donnés à titre d’exemple) : Cycles métaboliques essentiels, leur localisation dans la cellule, leur régulation. Oxydations phosphorylantes mitochondriales. Métabolisme des acides gras. Métabolisme de l’azote. Relations entre les voies cataboliques et anaboliques des glucides, des lipides et des acides aminés. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 60% Contrôle continu : 20% Interrogations écrites en séances de TD : 20% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 8 30 GU 03 BB BIOCHIMIE EXPÉRIMENTALE 6 ECTS Enseignant responsable : V. ARLUISON ENZYMOLOGIE : 2 JOURS 1 : Etude cinétique de l’activité de la chymotrypsine Etude de l’état stationnaire avec deux substrats de type paranitro-anilides Traitement des données cinétiques : Représentations graphiques permettant de déterminer KM et Vmax. Calcul de kcat et de kcat / KM. Traitement statistique des données cinétiques - Ajustement des points expérimentaux à un modèle théorique. Confrontation des différentes déterminations. Titrage de sites actifs. Etude de l’état pré-stationnaire avec un substrat de type Para-nitro-phényl-ester. Approfondissement du mécanisme réactionnel et détermination des constantes de vitesse des différentes étapes. 2 : Utilisation de la chymotrypsine pour sonder la structure tertiaire d'une protéine STRUCTURE et BIO-INFORMATIQUE : 2 JOURS 1 : Etude structurale de l’Alcool-Déshydrogénase (ADH) Etude de la cinétique de digestion de l’ADH par la trypsine. Analyse des fragments obtenus par électrophorèse en conditions dénaturantes sur gel de polyacrylamide (SDSPAGE). Analyse des spectres de masse correspondant aux différents temps de digestion trypsique. Comparaison des résultats expérimentaux aux prédictions établies à partir de la séquence de l’ADH. Analyse du spectre de masse obtenu pour une digestion complète de l’ADH par la trypsine (mass peptide fingerprinting). Spectre de fragmentation d’un des peptides issus de l’ADH par MS-MS et reconstitution de sa séquence. 2 : Traitement informatique des données Analyse des séquences primaire et secondaire et caractérisation de la structure tridimensionnelle des ADH. Recherche dans les banques de données de la carte d’identité de l’ADH (code Swiss Prot, séquence consensus….). Recherche de protéines homologues. Alignement de séquences des protéines homologues. Prédiction de structures secondaires des protéines homologues. Structure 3 D sous Rasmol, degré d’oligomérisation, visualisation du NADH et du zinc catalytique ou structural, accessibilité des peptides obtenus lors de la digestion ménagée de l’ADH par la trypsine…. MÉTABOLISME : 2 JOURS Etude du métabolisme oxydatif de la levure de boulangerie Mesure de la vitesse de respiration des cellules entières. Préparation des mitochondries de levure et de fractions sub-mitochondriales. Vitesse de respiration des mitochondries et des fractions. Action des inhibiteurs. Localisation de la phosphorylation oxydative et de l’ordre des complexes de la chaîne respiratoire. BIOLOGIE MOLÉCULAIRE : 2 JOURS Transformation bactérienne : Sélection par α-complémentation. Etablissement de cartes de restriction : Orientation d’un insert de plasmide recombinant. CHIMIE ORGANIQUE : 2 JOURS Ce TP est obligatoire pour les étudiants inscrits dans l’UE Chimie bio-organique. Les TP de Chimie ont pour but de familiariser les étudiants avec les méthodes de la synthèse organique. Les méthodes physiques telles que spectroscopies IR, UV, chromatographie, sont introduites et utilisées par les étudiants. Synthèse de la cholest-5-èn-3-one. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Contrôle continu : 100% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 9 OPTION Parcours Biologie Biomolécules : 6 ECTS 30 GU 04 BB : AU CHOIX deux des options suivantes : 30 GE 01 BB CHIMIE BIO-ORGANIQUE 3 ECTS Enseignants : S. Zrig, A. Lamouri, D. Schaming, N. Serradji Cours: 14 heures - TD: 16 heures - TP: 16 heures Objectifs : Elargir les bases fondamentales de chimie organique et s’initier à la stratégie de synthèse. PROGRAMME des COURS : BASES de la SYNTHÈSE ORGANIQUE Création de liaison Carbone - Carbone : Réactions de Claisen, Dieckmann, Robinson, Wittig, Mannich, Michael, SNar/SEar …). Création de liaison Carbone - Oxygène : Hydratation des alcènes et alcynes, oxy-mercuration, hydroboration, oxydation et époxydation des alcènes…). Création de liaison Carbone - Azote : Réactions d’Hoffmann, de Gabriel Création de liaison Carbone - Halogène : Addition électrophile sur les alcènes et les alcynes, addition radicalaire, halogénation en alpha d’un carbonyle…. Création de liaison Carbone - Hydrogène : Hydrogénation, réduction des carbonyles… Création de liaison Carbone - autre hétéro-élément (bore…) PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (10 séances au total) TD 1 : Stéréo-isomères TD 2 : Mécanismes TD 3 : Modifications du squelette carboné TD 4 : Aménagement fonctionnel TD 5 : Synthèses multi-étapes MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 70% Contrôle continu : 30% 30 GE 03 BB A N A L Y S E de D O N N É E S 3 ECTS Enseignants : A. Badel, G Lelandais Cours : 12 heures - TD : 10 heures - TP : 10 heures Objectifs : Reconnaître le test adapté. Pratiquer des plans d’expérience. Utiliser un logiciel de statistiques. PROGRAMME des COURS Introduction aux plans d’expérience, analyse de variance et plan factoriel, comparaisons multiples de moyennes Tests non paramétriques MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 50% Contrôle continu : 20% TP : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 10 30 GE 05 BC SI G N A LI S AT IO N C EL LU L A IR E 3 ECTS Enseignants : V. Simon, H. Le Stunff & J. Cohen-Tannoudji Cours: 22 heures - TD: 8 heures Objectif : Présenter les problèmes biologiques de manière intégrée au niveau de l’organisme entier PROGRAMME des COURS Généralités sur les modes de communication intercellulaire et les différents types de récepteurs des cellules animales et végétales. Les différentes familles de récepteurs et les principales voies de transduction associées. Les interactions entre les différentes voies de signalisation. La régulation physiologique et la pathologie des récepteurs et des protéines transductrices. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 100% 30 GE 07 BC RÉ G U L AT IO N S EN DO CR IN E S 3 ECTS Enseignants : C. Cruciani-Guglielmacci Cours: 15 heures - TD: 10 heures Objectifs : connaître le mode de fonctionnement de la signalisation endocrine à travers des exemples choisis montrant comment des corrélations hormonales assurent le contrôle d'un phénomène biologique. Les questions seront abordées à l'échelon moléculaire, cellulaire et intégré. PROGRAMME des COURS • • • Place de la signalisation endocrine dans les systèmes d’intégration de l’organisme : Signaux paracrines, endocrines, neurocrines (3 h) Diversité des signaux et contrôle de la synthèse et libération des hormones (3 h) Le complexe Hypothalamo-Hypophysaire (3 h) Exemples illustrant les modalités de la signalisation endocrine : Régulation de la température corporelle, la croissance et l’équilibre hydro-minéral (6 h) MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 100% 30 GU 02 VT NU TR I T IO N et M É T A B O L ISM E c hez le s P L AN T E S 3 ECTS Enseignants : C. Sorin, F. Bouteau Cours: 22 heures - TD: 8 heures Objectifs : Comprendre les mécanismes d’assimilation et de redistribution des principaux macroéléments dans le métabolisme général et le métabolisme secondaire des plantes. Les principaux points s'articulent autour de : - l'assimilation et le devenir de macronutriments dans la cellule végétale, - le cycle des nutriments dans la biosphère, leur importance écologique et l'influence de l'homme, - les régulations métaboliques et le devenir des nutriments dans le métabolisme. PROGRAMME des COURS Transports de nutriments (eau, ions, sucres) à l’échelle cellulaire et de la plante entière (tissus conducteurs et communications intra- et intercellulaire, transports membranaires) Métabolismes de l’azote, du soufre et du phosphore Interactions métaboliques. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS Nutrition minérale. Transport des sucres. Effets de l’environnement sur les mécanismes de transport. Interactions métaboliques carbone/azote. MODALITÉS de CONTRÔLE des CONNAISSANCES Examen : 67% Contrôle continu : 33% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 11 L3 S6 : Second semestre UE OBLIGATOIRES : 6 ECTS Filière : Biomolécules Filière : Physiologie cellulaire et intégrative Filière : Biotechnologie et Economie UFR Sciences du Vivant : Bâtiment Lamarck - Case 7044 35 rue Hélène Brion - 75205 Paris Cedex 13 Responsable Scolarité : Marie CHARGELÈGUE e-mail : [email protected] 01 57 27 82 30 L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 12 30 HU 01 BB AN G L AI S SC I E N TI F I Q U E 3 ECTS Responsable de l’UE : Mme Carole CHAMPANHET Cet enseignement est obligatoire. Cours : 22 heures Mardi 16 h 30 - 18 h 30 2 x 3 Groupes de niveau (test obligatoire) Jeudi 17 h - 19 h Ces cours sont donnés au second semestre. Ils sont hebdomadaires à raison de deux heures consécutives. Un test de niveau (obligatoire) sera organisé pour constituer les groupes. CONTENU PÉDAGOGIQUE Dans le cadre de cet enseignement, les étudiants vont : - apprendre à faire un exposé sur un sujet général ou scientifique, - s’exercer à participer à une discussion à partir d’un exposé, - enrichir leur vocabulaire général et scientifique (autour des thèmes tels que movement and change, frequency, structures and processes, ainsi qu’à partir de la presse anglo-saxonne : Scientific American, Discover, etc), - approfondir leurs connaissances grammaticales, - s’exercer à la compréhension orale à partir d’exposés scientifiques donnés par des anglophones (audio- et vidéocassettes, BBC), - apprendre à rédiger dans le style scientifique anglais. Tous les étudiants, quel que soit leur niveau, suivront le même programme pédagogique dont l’objectif le plus concrètement visé est de développer les capacités nécessaires pour la participation aux conférences scientifiques en anglais et à un séjour professionnel dans un pays anglophone. La consolidation et le développement des connaissances grammaticales s’effectueront dans le cours de niveau moins élevé. BIBLIOGRAPHIE (obligatoire) Minimum Competence in Scientific English (Sue BLATTES, Véronique JANS, Jonathan UPJOHN) Collection Grenoble Sciences, nouvelle édition 2003, 2004. MODALITÉ d’ÉVALUATION Examen : 50% Contrôle continu : 50% Modalités du Contrôle continu (50% de la note) 1 - Expression orale (Coefficient 2) : Chaque étudiant fera une présentation orale d’environ quinze minutes, à partir d’un article de presse portant sur un sujet d’intérêt général ou scientifique, tirés, par exemple, de : The New York Times, Science Section ; The Guardian Science and Technology ; Newsweek Science Section ; Scientific American, Discovery ; etc. Les étudiants ne doivent pas « avoir le nez » dans leurs notes mais peuvent utiliser un transparent (quelques motsclés indiquant les différentes parties de l’exposé, avec éventuellement un graphique ou un dessin…). La participation dans la période de questions/réponses (5 minutes) après la présentation sera également prise en compte pour attribuer la note finale d’expression orale. 2 - Contrôles de vocabulaire et grammaire (Coefficient 1) : Plusieurs contrôles sous forme « tests à trous » seront effectués pour évaluer l’assimilation du vocabulaire du livre Minimum Competence in Scientific English (MCSE). 3 - « Reaction paper » (Coefficient 2) : résumé + discussion d’un article de presse choisi par l’étudiant. Si l’étudiant n’a pas choisi un sujet à caractère scientifique pour l’exposé, il convient qu’il le fasse pour le « reaction paper », et réciproquement. Devoir sur table en fin de semestre (50% de la note) 1 - Le devoir sur table comportera une réévaluation du vocabulaire et de la grammaire étudiés pendant le semestre à partir de MCSE (traductions, fill in the blanks). 2 - Il comportera aussi la rédaction d’un bref essai écrit (250-300 mots), à partir de la lecture d’un article scientifique. L’étudiant montrera qu’il a assimilé le vocabulaire et les expressions nécessaires pour s’exprimer dans un contexte scientifique professionnel. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 13 30 HU 01 BU B IO - INF O RM A TI Q U E 3 ECTS Responsable de l’UE : Mme Samuela PASQUALI Cet enseignement est obligatoire. Enseignants : J-C. Gelly, S. Pasquali Cours : 10 heures - TD : 4 heures - TP : 8 heures L’objectif de cet enseignement est d’initier l’étudiant à quelques principes de la bio-informatique, notamment la recherche de propriétés biologiques sur les serveurs WEB. PROGRAMME des COURS 1 : La bio-informatique : 2 heures Pour quoi faire ? 2 : Fondements : 2 heures Matrices Scores Alignements 3 : Bases de données biologiques : 4 heures Swiss-Prot Genbank prosite Prodom PDB PFAM Bases de génomes 4 : Recherche d’homologie et fonctions biologiques : 2 heures PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS Alignement de séquences Scores ; E-values et P-values ; Lois de distribution TRAVAUX PRATIQUES sur ORDINATEUR Les TP se déclinent sous forme d’un projet et visent essentiellement les deux points suivants : Alignements de séquences Recherche de fonctions et homologies MODALITÉS d’ÉVALUATION Cours : 60% TP : 40% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 14 L3 S6 : Second semestre COMPLÉMENT de FORMATION UE FONDAMENTALES (12 ECTS) AU CHOIX l’une des filières suivantes : Biomolécules (30 HU 02 BB) Physiologie cellulaire et intégrative (30 HU 03 BB) Biotechnologie et Economie (30 HU 04 BB) L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 15 30 HU 02 BB B IO M O L ÉC U L ES 12 ECTS Responsable de la filière : Mme Nawal SERRADJI 30 HE 02 BB P H Y SI CO - CH IM IE E X P É RIM E N TA L E 6 ECTS Responsable : M. Mohamed JOUINI Cet enseignement est obligatoire dans la filière Biomolécules. Enseignants : M. Jouini, S. Aeiyach, F. Chau Cours : 22 heures - TD : 22 heures - TP : 2 x 8 heures COMPÉTENCES VISÉES Accès aux informations relatives aux structures des molécules organiques et, particulièrement à celles des biomolécules par les techniques adéquates : élucidation partielle (parties fonctionnelles) ou totale des structures. PROGRAMME des COURS Notions fondamentales et applications des spectroscopies : optique (UV, visible), absorption et émission de fluorescence et de phosphorescence, IR, Raman, de résonance (RMN, RPE), de masse. Introduction à la photochimie. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 50% Contrôle continu : 30% TP : 20% 30 HE 03 BB TRAVAUX EXPÉRIMENTAUX PERSONNALISÉS De la molécule au médicament 3 ECTS Coordinatrice : Mme Nawal SERRADJI Cet enseignement est obligatoire dans la filière Biomolécules. Enseignants : N. Serradji, A. Lamouri, CZ. Dong Pourquoi une UE expérimentale de Chimie ? Les Travaux expérimentaux personnalisés (TEXP) permettront à l’étudiant d’acquérir une formation dans les techniques expérimentales spécialisées de différents domaines de la Chimie. Ce travail pourra être réalisé en binôme ou individuellement et comporte plusieurs points forts : lecture de publications, mise en œuvre expérimentale, interprétation des résultats, rédaction d’un rapport, présentation lors d’une très brève soutenance. Quel intérêt dans un cursus de Biochimie ? Les TEXP sont proposés sur la thématique « de la molécule au médicament ». Ces projets permettront aux étudiants de mettre en pratique les grandes réactions de la chimie organique, les techniques d’analyse et de purification classiques pour obtenir des composés d’intérêt pharmacologique. Organisation pratique : Répartition des 3 ECTS la semaine du xx-xx-2015 3 heures de travail personnel : lecture de un à trois articles bibliographiques fournis par l’enseignant chercheur qui propose le thème du travail expérimental. L’étudiant lit ces documents et élabore un protocole expérimental qu’il fait valider par l’enseignant. 24 heures de travail expérimental au service de TP de Chimie, réparties en 3 journées de 8 heures (lundi, mardi et mercredi). Sur un groupe de 24 étudiants (fréquentation moyenne de la filière Chimie) répartis dans trois salles de TP, on peut concevoir de réaliser entre 4 et 6 projets expérimentaux différents. 3 heures de présentation des manipulations devant tout le groupe d’étudiants (Vendredi 00/00/15 matin). MODALITÉS d’ÉVALUATION 70% de la note attribuée au compte rendu et à l’expérimentation 30% de la note attribuée à la présentation orale du travail expérimental. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 16 30 HE 04 BB B IO M O L ÉC U L ES 3 ECTS Synthèse - Structure - Réactivité - Applications Responsable : M. Aazdine LAMOURI Cet enseignement est obligatoire dans la filière Biomolécules ou peut constituer une UE d’ouverture. Enseignants : A. Lamouri Cours : 10 heures - TD : 20 heures PROGRAMME des COURS 1 : Les sucres Classification. Corrélation de configuration et réactions caractéristiques. Structure hémi-acétal et représentations. Chimie des monosaccharides, oligo-, homo- et hétéro-polysaccharides. Les monosaccharides considérés comme pourvoyeurs de synthons en synthèse asymétrique. Exemple de synthèse. Applications industrielles. 2 : Synthèse peptidique Détermination des structures primaires des polypeptides : Principe et mécanismes réactionnels. Synthèse peptidique en phase liquide et en phase solide. Applications. 3 : Nucléosides - Nucléotides - Acides nucléiques Rappels sur les constituants des acides nucléiques. Méthodes des synthèses d’oligonucléotides en phase solide. Applications. 4 : Les lipides Définition, classification, extraction. Des glycérides aux glycéro-phospholipides : Stratégies de synthèse. Les phospholipases. Les médiateurs de l’inflammation issus du métabolisme des phospholipides membranaires (cascade de l’acide arachidonique, prostaglandines, leucotriènes, Platelet-Activating Factor). La lactone de Corey et la synthèse de PGE2 et PGF2-α. 5 : Les terpènes Définition, classification. Biosynthèse du cholestérol et des hormones stéroïdiennes. Synthèse chimique des stéroïdes. Recherche bibliographique Rapport sur des publications scientifiques : Un travail bibliographique est réalisé par binôme d’étudiants sur un sujet relatif aux biomolécules ou aux médicaments. Il est présenté sous forme de document écrit, illustré principalement par des synthèses chimiques. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 70% Rapport bibliographique : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 17 30 HU 03 BB PHYSIOLOGIE CELLULAIRE et INTÉGRATIVE 12 ECTS Responsable de la filière : Mme Virginie ROUILLER-FABRE 30 HE 03 BC PHYSIOLOGIE : CŒUR - POUMONS - REIN 4 ECTS Responsables : Anne WIJKHUISEN et Hervé LE STUNFF Cet enseignement est obligatoire dans la filière Physiologie cellulaire et intégrative. Enseignants : V. Rouiller-Fabre, A. Wijkhuisen, J-S. Silvestre, H. Le Stunff, M. Amar Cours : 22 heures - TD : 8 heures + Exposés (Travail personnel + présentation) : 10 h PROGRAMME des COURS Sang - Hémostase Physiologie cardiaque Physiologie vasculaire Exemple de physiologie intégrée : La régulation de la pression artérielle Physiologie de la respiration Physiologie rénale Régulation des équilibres hydrique, électrolytique et acido-basique. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 75% Exposés : 25% 30 HE 04 BC PHYSIOLOGIE de la REPRODUCTION 4 ECTS Responsable : Mme Joëlle COHEN-TANNOUDJI Cet enseignement est obligatoire dans la filière Physiologie cellulaire et intégrative. Enseignants : J. Cohen-Tannoudji, M-J. Guerquin, D. L’Hote, S. Migrenne, C. Racine, V. Rouiller-Fabre, V. Simon. Cours : 18 heures - TD : 8 heures - TP : 1 jour et demi. PROGRAMME des COURS La physiologie de la reproduction masculine. La physiologie de la reproduction féminine. La maîtrise de la reproduction humaine. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS et TRAVAUX PRATIQUES TD : Analyse de résultats expérimentaux et illustration du cours. TP : Contrôle endocrine des fonctions différenciées de la cellule de Leydig adulte. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 75% TP : 25% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 18 30 HE 05 BC PHYSIOLOGIE MÉTABOLIQUE 4 ECTS Responsable : M. Christophe MAGNAN Cet enseignement est obligatoire dans la filière Physiologie cellulaire et intégrative. Enseignants : C. Magnan, C. Cruciani, C. Tourrel Cours : 16 heures - TD : 2 heures - TP : 1 jour PROGRAMME des COURS Place de la signalisation endocrine dans les systèmes d’intégration de l’organisme. Contrôle de la synthèse et de la libération des hormones. Interaction entre hormones et cellule - cibles. Exemples illustrant les modalités de la signalisation endocrine : métabolisme énergétique, métabolisme phosphocalcique. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS et de TRAVAUX PRATIQUES TD 1 : Analyse et interprétation des résultats expérimentaux. TP : Contrôle du métabolisme glucidique et lipidique par les corticoïdes. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 75% TP : 25% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 19 30 HU 04 BB B IO T ECH NO LO G I E e t É CO NO M I E 12 ECTS Responsable de la filière : Mme Dominique BUFFARD L’objectif de la filière Biotechnologie et Economie est de permettre l’acquisition de compétences en Biotechnologies et en Economie de l’Entreprise. Cette orientation qui tend vers une bi-compétence est un atout pour une future insertion professionnelle des étudiants biochimistes. Cette filière comporte deux UE obligatoires : Biotechnologie I et Économie de l’Entreprise. En fonction du choix d’UE de cette filière, les composantes Biotechnologie ou Economie pourront être renforcées. La filière doit être complétée par les UE Biotechnologie II ou Marketing et les UE Biotechnologie expérimentale ou Economie générale. Depuis la fin du XXe siècle, les biotechnologies ont connu un essor considérable. Les UE théoriques de Biotechnologie s’attachent à montrer comment les différentes disciplines des Sciences de la Vie - biologie moléculaire, biochimie, génétique, physiologie - mises en œuvre de manière coordonnée, ont permis des avancées majeures dans divers domaines tels que : santé, agronomie, environnement, énergie, industries agro-alimentaires et pharmaceutiques. Dans l’option de renforcer l’aspect Biotechnologie, les UE de Biotechnologie I et II seront associées à un solide apprentissage expérimental (Biotechnologie appliquée) réalisé sur 7 jours dans des conditions proches de celles rencontrées en laboratoire. Les thèmes abordés «Diagnostic génotypique de la mucoviscidose» et «Analyses d’interactions protéineprotéine» complètent les éléments de cours et permettent de se confronter aux problèmes de mise en œuvre de techniques telles que la PCR. L’enseignement d’économie, rarement rencontré dans les formations universitaires scientifiques, est bien établi et reconnu. Il évolue avec l’actualité. Cette filière ne nécessite aucun prérequis en économie. Notre objectif est de faire acquérir aux étudiants scientifiques non-spécialistes une réelle connaissance de l’entreprise et un complément de formation qui facilitera leur insertion professionnelle et, à court terme, leur entrée dans le Master de leur choix. En M2, certains étudiants renforcent cette double compétence de scientifique et d'économiste et intègrent des formations spécialisées d’Ecoles de commerce. En Licence, l'enseignement est constitué de trois modules différents : Economie générale ou jeu de l’île, Economie de l'Entreprise et Marketing approfondi appliqué aux Bio-industries. Il peut être complété en Master IMVI ou BC2T par un enseignement de « Gestion de l’Entreprise : Analyse financière de projets ». L’UE de Marketing peut également faire partie du cursus de M1 BC2T et IMVI. L'enseignement est assuré essentiellement par des professionnels extérieurs à l'Université, choisis pour leurs compétences dans le domaine concerné et par quelques universitaires économistes industriels. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 20 30 HE 05 BB BIOTECHNOLOGIE I : Les grands axes des Biotechnologies 3 ECTS Responsable : Mme Dominique BUFFARD Cet enseignement est obligatoire dans la filière Biotechnologie et économie ou peut constituer une UE d’ouverture. Enseignants : F. Auchère, D. Buffard, V. Régnier, X Cours - TD : 30 heures PROGRAMME des COURS - TD 1 : Biotechnologie végétale Particularités de la cellule végétale et applications biotechnologiques : Paroi et pâte à papier, ADN mitochondrial et stérilité mâle cytoplasmique. Les cultures in vitro et leur place dans un programme de sélection : Fusion de protoplastes, cultures d’embryons immatures, cultures d’anthères, embryogenèse somatique. Les techniques de transfert de gènes : Transfert direct et transfert par Agrobacterium. Les plantes transgéniques actuelles : Résistances aux herbicides, aux insectes, aux virus. Les potentialités des plantes transgéniques. Les bio-carburants. 2 : Biotechnologie animale Notions de mutations et mode de transmission des mutations. Maladies mono-génétiques, pluri-génétiques et multifactorielles ; analyse des mutants. Obtention de modèles pour l’étude de mutants naturels : transgénèse. Invalidation de gènes dans différents organismes : Drosophile, souris………….. Un exemple de maladie génétique : la trisomie 21 3 : Microorganismes et enzymes d’intérêt industriel Microorganismes d’intérêt industriel : Les champignons - Production industrielle de métabolites. Fermentations : Production d’éthanol. Enzymes d’intérêt industriel et industrie agro-alimentaire. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 21 30 HE 07 BB BIOTECHNOLOGIE II : Stratégies et Méthodologies 3 ECTS Responsable : Mme Dominique BUFFARD Enseignants : D. Buffard, J-C Cadoret, G. Lelandais, O. Soutourina, I. Verstraete Cours : 20 heures - TD : 10 heures PROGRAMME DES COURS - TD 1 : Génie génétique et génomique Etude de l’expression des gènes : Aspects quantitatifs (Northern, RT-PCR et PCR quantitative). Génomique des microorganismes : Séquençage, transcriptome, protéome. ∗ Applications : Le métabolisme carboné de Lactococcus lactis. Technologie des puces à ADN ∗ Analyse statistique des données de transcription. Génomique fonctionnelle végétale : Création et étude de mutants par insertion de T-ADN 2 : Production Production de métabolites secondaires par les plantes : Utilisation de cellules en culture, hairy-roots, élicitation. Immunotechnologie ∗ Production d’anticorps monoclonaux à usage thérapeutique ∗ Problème de l’immunogénicité des fragments murins : anticorps humanisés Production d’anticorps par les plantes. 3 : Traçabilité, sécurité alimentaire et sanitaire Détection des plantes transgéniques : Réglementation, Détection des gènes de résistance « marqueurs » de transformation, promoteur du transgène ou produit du transgène. Diagnostic microbiologique : Techniques de biologie moléculaire et applications à la détection de contaminations dans le domaine alimentaire. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 70% Contrôle continu : 30% 30 HE 09 BB BIOTECHNOLOGIE EXPÉRIMENTALE 3 ECTS Responsables : Mme Véronique JOLIOT et Mme Vinciane RÉGNIER Enseignants : V. Joliot, V. Régnier PROGRAMME des TRAVAUX PRATIQUES : 7 jours * Mise en œuvre de quelques techniques fondamentales d’analyse de l’ADN. Application au génotypage de deux loci appartenant au gène CFTR ou lui étant génétiquement liés : Diagnostic génotypique de la mucoviscidose. * Analyses d’interactions protéine-protéine. Production de protéines recombinantes. Application à l’étude de l’interaction entre la protéine de l’hétérochromatine HP1α et le facteur de transcription myoD. MODALITÉS d’ÉVALUATION Contrôle continu : 100% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 22 30 HE 06 BB ÉCONOMIE de l’ENTREPRISE 3 ECTS Responsables : M. Pierre GIRARD et Mme Dominique BUFFARD Cet enseignement est obligatoire dans la filière Biotechnologie et économie. 13 Conférences de 2 heures (Jeudi 17-19 h) + travail de chargé d’étude en entreprise. Les conférences sont assurées par des professionnels, spécialistes du domaine concerné. COMPÉTENCES VISÉES Connaissance des fonctions, des enjeux et de la structuration de l’entreprise racontée par ceux qui y travaillent. Développement de l’initiative, du travail de groupe par l’étude et l’analyse d’un problème concret, technique et économique sur le terrain d’une entreprise. Apprentissage de la rédaction claire et synthétique et de l’argumentation orale de propositions de solutions. PROGRAMME des COURS Présentation de l'entreprise, de ses grands secteurs et des fonctions qui s’y rattachent Introduction au Marketing. La Recherche-Développement - La production. La conduite de projet. Formation au développement durable et assurance Qualité. Le recrutement, le projet professionnel. La recherche d’emploi : une démarche marketing. La Gouvernance d’entreprise. La Propriété industrielle. Les juniors-entreprises et la bi-compétence. La création d’entreprise. MODALITÉS d’ÉVALUATION Etude en entreprise Elle consiste en une étude qui analyse et apporte des solutions techniques et économiques à un problème précis qui se pose à une entreprise. Cela peut consister en une étude de marché ou en un problème de production, de propriété industrielle, de ressources humaines, de logistique... Les étudiants, par groupes de 2 ou 3, jouent le rôle de chargés d’étude. Ils recherchent eux-mêmes leur sujet en contactant des sociétés et en présentant leur savoir-faire. Le suivi de ce sujet de travail est assuré par les responsables d’UE qui guident les étudiants sur la durée du semestre. La rédaction de l'étude et la soutenance orale devant un jury comprenant un professionnel sont prises en compte pour la note finale d’examen. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 23 30 HE 08 BB MARKETING APPLIQUÉ aux BIO-INDUSTRIES 3 ECTS Responsables : M. Philippe CAZES, professionnel, et Mme Dominique BUFFARD Cours et Conférences : 30 heures - Etude de cas : 12 heures COMPÉTENCES VISÉES La consistance, le volume et le niveau de l’apprentissage du Marketing ainsi que la compétence des professionnels font de cette UE une véritable formation dans la discipline qui peut être développée par la suite. Cette UE est habilitée à la fois en L3 et en Master. Les exemples en bio-industries s’intègrent parfaitement à notre domaine scientifique. PROGRAMME des COURS Cet enseignement est composé de trois cycles spécifiques comprenant chacun des cours - conférence, le témoignage d’un professionnel et une étude de cas par thème. Les thèmes de ces trois cycles sont : 1 : Les études de marché Les études documentaires et les banques de données. Etudes qualitatives. Etudes quantitatives : sondages, panels.… La segmentation dans l’analyse de marché. 2 : La stratégie La fixation des objectifs. Le marketing-mix. Plan de marketing et plan d’action commerciale. Les outils du contrôle de la progression. 3 : La mise en place de la stratégie Le choix et l’animation des circuits de distribution. Le management des forces de vente. La stratégie de communication. L’enseignant coordonnateur, M. Philippe CAZES, est un professionnel ayant une expérience de formateur à l’ADETEM (Association Nationale du Marketing). Il est accompagné de professionnels en marketing. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 60% Contrôle continu : 40% Les trois études de cas, menées en groupes sur place, sont notées et constituent 40% de la note d’examen (contrôle continu) et l’examen final écrit 60%. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 24 30 HE 10 BB ÉCONOMIE GÉNÉRALE : JEU de l’ÎLE 3 ECTS Responsables : Mme Anne CORCOS, Professeur d’Economie industrielle (Université de Picardie) et Mme Dominique BUFFARD Cet enseignement se déroule sur une semaine en continu (35 heures) sous forme d’un jeu, le « jeu de l’île », dans une salle spécialement affectée. Un effectif de 18 à 21 étudiants (6-7 x 3 groupes) est l’idéal pour une bonne dynamique du jeu. COMPÉTENCES VISÉES Acquérir le vocabulaire économique de base et la compréhension de l’évolution du contexte économique afin de faciliter l’insertion dans cette réalité économique. Prendre des décisions en groupe et analyser les répercussions de cette prise de décision sur la collectivité environnante. Deux enseignants responsables encadrent les étudiants à plein temps. PROGRAMME L’objectif est de faire découvrir et comprendre les mécanismes économiques fondamentaux, de faire acquérir le vocabulaire économique de base par un jeu d'initiation, « le jeu de l'île », qui se déroule sur quatre jours, en une vingtaine de séquences. Les étudiants y tiennent les rôles de producteurs, de consommateurs, d’entrepreneurs et de financiers. Un retour sur le jeu a lieu le cinquième jour pour amorcer la réflexion et la rédaction. Au cours du jeu, sont abordées les phases successives d'autarcie, d'échanges, de troc, l’introduction de la monnaie et de la banque, de l'Etat, de la Bourse, de l'entreprise et du salariat. Seront assimilées les notions de marché, de consommation finale, de consommation intermédiaire, de produit net, de coût de production, d'investissement, de financement.… MODALITÉS d’ÉVALUATION Rédaction d'un mémoire racontant l'histoire économique de la zone au cours de la semaine analysant des décisions prises au cours du jeu et évaluant les conséquences de l'une de ces décisions. Recherche dans la presse écrite d’un ou plusieurs articles illustrant les notions acquises dont les analogies avec les phases du jeu seront dégagées. L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 25 UFR SCIENCES du VIVANT ANNÉE 2014 / 2015 L3 mention : Sciences de la Vie Parcours BIOLOGIE BIOMOLÉCULES UE de SPÉCIALISATION (9 ECTS) 3 x 3 ECTS 30 HU 05 BB L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 26 30 HE 01 BU IN F E C T IO LO G I E I 3 ECTS IM M UNO LO G I E - M I CRO B IO LO G I E - V IR O LO G I E Responsable de l’UE : Mme Mireille VIGUIER Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. MICROBIOLOGIE Enseignants : O. Dussurget, F. Fontaine PROGRAMME des COURS (3 x 2 h) 1 : Les bactéries dans le monde du vivant : La notion d’espèces bactériennes. 2 : Les bactéries et le cycle de l’azote : Un exemple d’écosystème. 3 : Les bactéries et le cycle de l’azote : Un exemple de métabolisme symbiotique. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (2 x 2 h) Dégradation de l’atrazine comme source d’azote. VIROLOGIE Enseignants : S. Van Der Werf, PE. Ceccaldi, I. Leclercq, A Vidy PROGRAMME des COURS (3 x 1 h 30) 1 : Introduction à la virologie - Bases fondamentales. 2 : Poliomyélite, Hépatite A, Méningites virales, Rhumes….. : Les Picornavirus. Structure, cycle, classification, pathologies associées et lutte antivirale. 3 : Grippe et Para-influenza humains : Ortho et Paramyxovirus. Structure, cycle, classification, pathologies associées et lutte antivirale. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (2 h) Evolution des virus. IMMUNOLOGIE Enseignants : M. Viguier, A. Couëdel, X PROGRAMME des COURS (2 x 2 h) 1 : Reconnaissance immunitaire naturelle. 2 : Reconnaissance immunitaire spécifique d’antigène. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (3 h) Analyse de la reconnaissance immunitaire. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 27 30 HE 11 BB IN F E C T IO LO G I E II 3 ECTS IM M UNO LO G I E - M I CRO B IO LO G I E - V IR O LO G I E Responsable de l’UE : Mme Mireille VIGUIER Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. MICROBIOLOGIE Enseignants : O. Dussurget, F. Fontaine, X PROGRAMME des COURS (2 x 2 h) 1: 2: Les bactéries et l’homme : Commensalisme, pathogénicité, virulence…. Génétique bactérienne : Bactériophages, plasmides, intégrons et autres. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (2 h) Génétique / Infectiologie VIROLOGIE Enseignants : S. Van Der Werf, PE. Ceccaldi, I. Leclercq, A. Vidy PROGRAMME des COURS (3 x 1 h 30) 1 : Cancers, Leucémies, SIDA : Les rétrovirus. Structure, cycle, classification, pathologies associées et lutte antivirale. 2 : Arboviroses, Hépatite C : Les Flavivirus. Structure, cycle, classification, pathologies associées et lutte antivirale. 3 : Les Adénovirus et les Virus Adéno-Associés (AAV). Structure, cycle, classification, pourquoi n’y a-t-il pas de lutte antivirale ? PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (2 h) Stratégies d’échappement viral. IMMUNOLOGIE Enseignants : M. Viguier, A. Couëdel PROGRAMME des COURS (3 x 2h) 1 : Réaction immunitaire. 2 : Tolérance immunitaire. 3 : Mémoire immunitaire et vaccins. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS (3 h) Analyse de la réaction immunitaire lors d’une infection bactérienne. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 28 30 HE 02 BU B IO LO G I E M O L ÉC U L AI R E A P P R O F O N D I E 3 ECTS Responsable de l’UE : M. Bertrand COSSON Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : B. Cosson, D. Buffard, M. Franco Cours : 20 heures - TD : 10 heures - Présentation d’un article scientifique Objectif : Approfondir les connaissances en biologie moléculaire des eucaryotes. Connaître les outils fondamentaux de recherche en biologie moléculaire. PROGRAMME des COURS Transcription et régulation de l’expression génique chez les eucaryotes : exemples et pathologies humaines associées. Outils fondamentaux de recherche en biologie moléculaire et de leurs applications en thérapeutique humaine. Etude de quelques pathologies. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 100% 30 HE 12 BB G É N ÉT I Q U E A P P R O F O ND I E 3 ECTS Responsable de l’UE : M. Philippe SILAR Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : P. Silar, S. Brun, H. Lalucque, X Cours : 14 heures - TD : 16 heures PROGRAMME des COURS 1 : La génétique bactérienne La résistance d’Escherichia coli au phage lambda : Mutation, mutagenèse et identification de gènes. La virulence de Klebsiella : Mutagenèse par transposition. 2 : La génétique eucaryote Les mutants de vieillissement chez Caenorhabditis elegans : La sélection et l’analyse de mutants par complémentation et recombinaison chez un diploïde, le clonage positionnel et l’épistasie. Les suppresseurs de coloration d’ascospores chez Podospora anserina. Le mutant peloric chez Linaria vulgaris : L’épigénétique. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS Génétique bactérienne. Ségrégation chez les eucaryotes. Complémentation chez les eucaryotes. Suppression et épistasie. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 29 30 HE 13 BB G É NO M I QU E F O N C TI O NN E L L E 3 ECTS Responsable de l’UE : Mme Nathalie JANEL Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : N. Janel, G. Velasco Cours : 14 heures - TD : 12 heures PROGRAMME des COURS 1: Cartographie et structure des génomes Qu’est-ce que la génomique : historique et bilan. Séquençage et annotation des génomes. Banques de données de séquences biologiques. 2: Analyse du transcriptome Les différentes étapes de l’analyse par micro-puces. Variabilité des données de transcriptome. Traitement des résultats, critères de validité. 3: Analyse du protéome Les grandes étapes. Etude des complexes protéiques : l’interactome. Comment étudier l’interactome. Puces à protéines. 4: Exemples d’application en pathologie PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS 1 : Analyse du transcriptome. mRNA differential display et cDNA micro-arrays, comparaison de deux méthodes permettant de caractériser des gènes impliqués dans la transformation tumorale ou la progression métastatique de carcinomes murins de la peau. Analyse du profil d’expression différentiel associé à la transformation tumorale et à la progression métastatique par la technique de mRNA Differential Display (DD). Identification de gènes associés aux carcinomes par cDNA micro-arrays. L’analyse en série de l’expression des gènes (technique SAGE) révèle le profil d’expression des gènes de Plasmodium falciparum au stade érythrocytaire 2 : Proteome micro-arrays Construction de « proteome micro-arrays » afin de caractériser les interactions entre les protéines d’un génome et leurs partenaires. Identification d’auto-anticorps capables de prédire les lupus chez l’homme par la technique de puce protéomique. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 30 30 HE 03 BU EN ZYM ES et P A TH O L O G I E S H UM AIN E S 3 ECTS Responsable de l’UE : M. Fernando RODRIGUES-LIMA Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : N. Janel, F. Rodrigues-Lima, J. Dairou, V. Serre + Intervenants extérieurs Cours : 14 heures - TD : 10 heures - Analyse d’articles : 6 heures Objectif : Appréhender l’importance de certaines enzymes dans des processus physiopathologiques. Comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires à la base des dérégulations enzymatiques. PROGRAMME des COURS Protéases et Cancer Exemples de pathologies métaboliques 1 : Métabolisme de l'homocystéine Les principales anomalies génétiques affectant ce métabolisme sont le déficit en cystathionine β-synthase (CBS) et le déficit en méthylène tétra-hydrofolate réductase (MTHFR). 2 : Métabolisme du glycogène : La maladie de McArdle (déficit en glycogène phosphorylase responsable d’une surcharge en glycogène dans le muscle strié). 3 : Pathologies mitochondriales Marqueurs enzymatiques et pathologies cardiaques Epilepsie et glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase (GAPDH). MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 100% 30 HE 14 BB RÉ C EP T EU R S H O RM O NA UX 3 ECTS Responsables : M. Christophe MAGNAN et Mme Françoise AUCHÈRE Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : C. Magnan, F. Auchère Cours : 14 heures - TD : 16 heures (6 h en commun avec L3 BCP + 8 h). Les cours et certains travaux dirigés de cette UE sont communs avec ceux de l’ECUE 30 HE 05 BC Physiologie métabolique de la filière Physiologie cellulaire et intégrative. PROGRAMME des COURS 1 : Les grands principes de l’endocrinologie et la réponse au stress. Axe corticotrope, catécholamines. 2 : La régulation de l’homéostasie énergétique. Glycémie, prise alimentaire : Pancréas endocrine et le tissu adipeux comme glande endocrine. 3 : L’équilibre hydrominéral. Aldostérone, rénine angiotensine et le métabolisme phosphocalcique. 4 : La glande pinéale et la mélatonine, la glande thyroïde. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS 1 : Données expérimentales et analyse de résultats sur les thèmes : TD 1 : Notion de KD, Vmax, liaison aux récepteurs. TD 2 : Effet biologique des catécholamines, corticoïdes. TD 3 : Effet biologique de l’insuline. 2 : 3 séances de Cours - TD TD 4 et 5 : Signalisation cellulaire, transmission du signal hormonal, présentation des différents types de récepteurs hormonaux, seconds messagers TD 6 et 7 : Analyse d’articles, Récepteurs adrénergiques MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 60% Contrôles continus : 40% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 31 30 HE 17 BB B IO LO G I E M O L ÉC U L AI R E EX P É R IM EN T A L E 3 ECTS Responsable de l’UE : Mme Mélanie FRANCO Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation. Enseignants : D. Buffard, M. Franco, V. Régnier PROGRAMME des TRAVAUX PRATIQUES : 2 x 2 jours (Vendredi - Samedi). Mutagenèse par insertion d’un transposon chez Escherichia coli. Sélection de diverses mutations dans l’opéron lactose. Construction de mérodiploïdes par conjugaison et test de dominance et récessivité pour diverses mutations de lac I, gène du répresseur de l’opéron lactose. Localisation des modifications provoquées sur la structure tridimensionnelle de la protéine. Importance du dosage de gène pour une régulation. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 100% 30 HE 04 BU NA NO - B I O TE CH NO L O G I E S 3 ECTS Responsable de l’UE : M. Vincent NOËL Cet enseignement est proposé comme UE de spécialisation ou comme UE d’ouverture. Enseignants : V. Noël, P. Martin Cours : 18 h - TD : 12 h (Jeudi matin 8 h 30-10 h 30) OBJECTIFS PÉDAGOGIQUES Cette UE a pour objectif de présenter les nano-biotechnologies en soulignant l’aspect pluridisciplinaire du domaine. Ce cours propose une vue d’ensemble des applications (capteurs, électronique moléculaire....) utilisant les savoir-faire en biochimie structurale, enzymologie… et en physico-chimie (contrôle de la synthèse de nanoparticules, assemblage programmé….). Cette UE permettra de présenter les nombreuses connexions entre les nanosciences et les sciences du vivant et l’intérêt de combiner ces deux disciplines pour le développement de dispositifs innovants. PROGRAMME des COURS Introduction Historique des nanosciences. Contexte national et international des nanosciences : marché / emploi. Les fondamentaux en nanosciences Structure de la matière à l’échelle du nanomètre. Structure atomique et cohésion des nano-systèmes. Propriétés électroniques et optiques. Méthodes de caractérisation des nano-objets Imager des objets de quelques nanomètres. Principes de fonctionnement des microscopies à champ proche, des microscopies électroniques. Synthèse et fonctionnalisation des nano-objets Comment manipuler et modifier des nano-objets (nanoparticules, nano-fils….). Synthèse par voie chimique, par voie enzymatique. Réalisation d’édifices nano-structurés Comment assembler des particules de quelques nanomètres. Nano-Lego. Méthodes d’auto-assemblage. Reconnaissance biomoléculaire…. Applications Electronique moléculaire, Biocapteurs, Vectorisation, Imagerie médicale. MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen final : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 32 UFR SCIENCES du VIVANT ANNÉE 2014 / 2015 L3 mention : Sciences de la Vie Parcours BIOLOGIE BIOMOLÉCULES U E d’OUVERTURE (30 HU 06 BB) U E LIBRES (30 HU 02 BU) 30 HE 14 BC RÉ P O N S E S D E S P L AN T E S à l’ E NV I RO N N E M ENT 3 ECTS Responsables de l’UE : Mme Stéphanie PFLIEGER, M. Wojciech MAJERAN Cet enseignement est proposé comme UE d’ouverture. Enseignants : D. Faure, F. Frugier W. Majeran, S. Pflieger Cours : 18 heures - TD : 6 heures - TP : 4 heures PROGRAMME des COURS Plantes et microorganismes Interactions bénéfiques : Introduction des différents types (mycorrhizes, symbioses). La symbiose Légumineuses - Rhizobium. Les espèces légumineuses modèles : approches de génétique et de génomique fonctionnelle. Effets pathogènes : Notion de résistance à un pathogène ; Nature et mode d’invasion des agents pathogènes ; Les réponses cellulaires de défense d es plantes ; Les dégâts causés par les pathogènes et les moyens de lutte. Plantes et contraintes abiotiques Présentation des principaux stress abiotiques : déficit en eau, stress liés à la température, à la lumière, à l’oxygène. Etude détaillée d’un exemple : stress liés à un déficit en eau. Réponses à cours terme : Acclimatation Réponses à long terme : Adaptations morphologiques. PROGRAMME des TRAVAUX DIRIGÉS MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 70% Contrôle continu : 30% 30 HE 19 BB P RO G RAM M ATIO N P YT H O N 3 ECTS Responsables de l’UE : M. Patrick FUCHS, M. Denis MESTIVIER Cet enseignement est proposé comme UE d’ouverture. Enseignants : P. Fuchs, D. Mestivier Cours : 10 heures - TP : 20 heures PROGRAMME des COURS PROGRAMME des TRAVAUX PRATIQUES MODALITÉS d’ÉVALUATION Examen : 70% Contrôle continu : 30% L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 33 30 XXXX 00 EN G A G EM E N T É TU D IA N T 0 ECTS 30 HU 05 BB UE S P É C IA L I SA T IO N 3 ECTS 30 XXXX 00 UE d e F ili ère 3 ECTS Liste des UE pouvant être prises comme UE d’ouverture de 3 ECTS dans le parcours Biologie Biomolécules Les différentes UEs mentionnées dans la liste ci-dessous peuvent être prises comme UE d’ouverture à condition de ne pas être déjà prises comme UE de SPÉCIALISATION dans le parcours Pour les programmes, se reporter aux pages précédentes 30 HE 01 BU 30 HE 12 BB 30 HE 14 BB 30 HE 04 BU 30 HE 17 BB 30 HE 02 BU 30 HE 04 BB 30 HE 05 BB 30 HE 06 BB 30 HE 14 BC 30 HE 19 BB 30 HE 18 BB 30 HU 02 BU Infectiologie I Génétique approfondie Récepteurs hormonaux Nano-biotechnologies Biologie Moléculaire expérimentale Biologie moléculaire approfondie Biomolécules : Synthèse, structure, réactivité et applications industrielles Biotechnologie I Economie de l’Entreprise Réponses des plantes à l’environnement Programmation Python Stage Option extérieure Vous pouvez choisir l’UE d’ouverture dans une autre UFR. 30 XXXX Option extérieure Renseignez-vous auprès de l’UFR de Chimie et de la Licence SDV BCP. Vous pouvez également choisir une UE de sport, de langue… (dans la mesure des places disponibles). ECUE langue : Espagnol, Arabe, Russe…, Français pour les étudiants étrangers. Engagement étudiant (3 ECTS sans notation, validation par rédaction d’un rapport et entretien) P7EETDL0 : ECUE Engagement étudiant P7U1EEL0 : Tutorats d’accompagnement pédagogique et BRI P7U2EEL0 : Action solidaire (Relais Handicap Santé, AFEV….) P7U3EEL0 : Assistanat à l’étranger P7U4EEL0 : Associations culturelles P7U5EEL0 : Responsabilités sportives Contact : Florent BUSI [email protected] L3 S5 S6 Biologie Biomolécules 34
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