Introduction

Quantitativement peu importants, mais biologiquement fondamentaux. Pour les obtenir, on fait brûler. Ils représentent 2 à 3% du poids sec d’un individu.

• Cations : Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Fe²⁺, Mg²⁺, NH₄⁺
  
• Anions : Cl^-, HPO₄^2-, SO₄^2-, NO₃^-, CO₂^-

I. Les diverses formes

I.A. Solution aqueuse

Permet de véhiculer dans l’organisme (sang, lymphe, sèves chez les végétaux).

I.B. Liés à des biomolécules

Sous forme de complexes métalliques.

• Fer → hémoglobine (transport d’oxygène)
  
• Fer → Cytochromes (transport d’électrons)
  
• Magnésium → chlorophylle
  
• Cobalt → Vitamine B₁₂

I.C. Sous forme de dépôts solides

On retrouve des formes cristallisées dans les végétaux et dans les os des animaux (carbonates de calcium CaCO₃, phosphate de calcium HPO₄Ca).
Silices (graminées dont les feuilles peuvent être tranchantes).
Dépôts d’oxalate de calcium (végétaux).
Carbonate de calcium (coquilles et exosquelette des crustacés).

II. Rôle des sels minéraux

II.A. Source d'aliment pour la cellule

• Les phosphates sont nécessaires au métabolisme énergétique, à la fabrication des ARN et des ADN.
  
• Les nitrates sont absorbés chez les végétaux sous forme de NO₃^-/NH₄⁺.

II.B. Activateurs d'enzymes

Cations bivalents (Ca²⁺, Mg²⁺).

II.C. Entrent dans la composition de sites réactionnels

Fer (hémoglobine et cytochromes), magnésium (chlorophylle).

II.D. Interviennent dans le métabolisme

Dont ils peuvent être des intermédiaires.
ATP ↔ ADP + P (acide phosphorique)
Glucose + P → Glucose(P)

II.E. Responsables de la pression osmotique

Elle augmente avec la concentration des sels minéraux. Elle intervient dans le maintien de la forme cellulaire et assure le port chez les végétaux.

II.F. Interviennent dans la régulation du pH

Pouvoir tampon du au couple acide – base.
H₂PO₄^- / HPO₄^2-
HCO₃^- / CO₂, H₂O

II.G. Rôle dans les structures et les fonctions de soutien

Squelette interne, os, protections externes (CaCO₃). Email dentaire (sels de calcium).
Orties : les poils urticants ont des parois rigidifiées.

II.H. Rôles physiologiques fondamentaux

Na⁺ et K⁺ jouent un rôle important dans la conduction des messages nerveux. Ils sont responsables de certains échanges membranaires (phénomènes de cotransport).
Ca²⁺ :

• Contraction musculaire, phénomènes d’exocytose, synapses
  
• Division cellulaire (animation des chromosomes = mouvement).

Tous ces rôles sont fondamentaux. Il existe des mécanismes régulateurs du taux de sels minéraux.
Régulation très stricte de la calcémie (parathormone et calcitonine), du Na⁺ (minéralocorticoïdes).