Références scientifiques
Sur cette page se trouvent les chiffres que l’on consulte à la paillasse. Il y a le tableau périodique, les préfixes du SI, les unités qu’un laboratoire écrit sur un flacon ou une pipette, quelques constantes, les acides aminés, les nucléotides, les pKa des tampons à 25 °C et les températures que l’on règle le plus souvent. Les chiffres sont des valeurs de référence. Quand une masse ou un pH doit être juste, vérifiez le flacon et mesurez vous-même. Les calculs sont dans les calculateurs.
Dernière mise à jour : 24 octobre 2026
Sur cette page
Tableau périodique
Choisissez un élément. La masse molaire sert au calculateur de molarité. Un nombre entre crochets est le nombre de masse d’un isotope à vie longue. Cliquez sur un élément pour voir les détails complémentaires dans le bloc de données en dessous.
Préfixes du SI
Les préfixes qu’un laboratoire utilise le plus.
| Symbole | Nom | Facteur |
|---|---|---|
| T | tera | 10¹² |
| G | giga | 10⁹ |
| M | mega | 10⁶ |
| k | kilo | 10³ |
| m | milli | 10⁻³ |
| µ | micro | 10⁻⁶ |
| n | nano | 10⁻⁹ |
| p | pico | 10⁻¹² |
| f | femto | 10⁻¹⁵ |
Unités
La marque sur l’étiquette, et ce qu’elle compte. Un ångström n’est pas une unité du SI. La même longueur est 0,1 nm. Quand une conversion et l’étiquette se contredisent, le chiffre sur le flacon l’emporte.
Longueur
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| mètre | L’unité de base du SI pour la longueur. À la paillasse, une longueur est d’ordinaire un millimètre ou un centimètre. | |
| centimètre | Un centième de mètre. Cuves, tuyaux et dimensions d’une plaque. | |
| millimètre | Un millième de mètre. L’unité courante pour la verrerie, les tuyaux et le plateau d’un instrument. | |
| micromètre | Un millième de millimètre. La taille de pore d’un filtre, la taille d’une particule et la taille d’une cellule. | |
| nanomètre | Un millième de micromètre. Longueurs d’onde, nanoparticules et les pores de membrane les plus fins. | |
| ångström | Un dixième de nanomètre, donc 10⁻¹⁰ m, ou 100 pm. Longueurs de liaison, rayons atomiques et ioniques, longueurs d’onde des rayons X et pas de réseau. Pas une unité du SI. Le nom SI de la même longueur est 0,1 nm. La cristallographie et la spectroscopie plus ancienne impriment encore l’ångström. | |
| picomètre | Un centième d’ångström. Les tables plus récentes des rayons ioniques utilisent le picomètre. |
Volume
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| litre | Un décimètre cube. Le catalogue imprime aussi l pour la même unité. | |
| millilitre | Un millième de litre, et un centimètre cube. | |
| microlitre | Un millième de millilitre, et un millimètre cube. L’unité d’une pipette. Une étiquette qui imprime uL veut dire µl. | |
| nanolitre | Un millième de microlitre. Certains distributeurs et systèmes de gouttes sont donnés en nanolitres. |
Masse
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| kilogramme | Mille grammes. Balances et expéditions. | |
| gramme | La masse courante sur un flacon de réactif. | |
| milligramme | Un millième de gramme. | |
| microgramme | Un millième de milligramme. | |
| nanogramme | Un millième de microgramme. Immunodosages et étalons. | |
| picogramme | Un millième de nanogramme. | |
| dalton | La même taille que l’unité de masse atomique unifiée : 1 Da = 1 u. Une masse molaire de 180 g/mol est une masse moléculaire de 180 Da. Les masses de résidu plus bas sur cette page sont en dalton. | |
| kilodalton | Mille daltons. La masse courante d’une protéine. |
Quantité et concentration
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| mole | L’unité SI de quantité de matière. mmol, µmol, nmol et pmol sont les pas de mille qu’un protocole écrit vraiment. | |
| molaire | Une mole par litre. 1 mM vaut 0,001 mol/L. 1 µM vaut 10⁻⁶ mol/L. 1 nM vaut 10⁻⁹ mol/L. | |
| normalité | Équivalents par litre, sur les flacons plus anciens. Un normal n’est pas toujours un molaire. Pour l’acide sulfurique, 1 N vaut 0,5 mol/L. Le flacon dit lequel. | |
| fraction massique | Grammes pour 100 g de mélange. | |
| masse par volume | Grammes pour 100 ml de solution. | |
| volume par volume | Millilitres pour 100 ml de solution. | |
| parties par million | Dans l’eau diluée, on prend 1 ppm pour 1 mg/L. Cette conversion ne vaut pas pour chaque matrice. | |
| parties par milliard | Dans l’eau diluée, on prend 1 ppb pour 1 µg/L. | |
| unité enzymatique | Une micromole de substrat par minute, dans les conditions nommées sur le flacon. Une unité d’une enzyme n’est pas une unité d’une autre. | |
| katal | Une mole par seconde. 1 U vaut 16,67 nkat. Rare sur un flacon. C’est l’unité SI d’activité catalytique. | |
| unité internationale | Définie pour cette substance par une préparation de référence. Il n’y a pas de taille universelle. | |
| équivalent | Une mole d’unités réactives, selon la définition de la réaction. La normalité compte les équivalents par litre. | |
| osmolalité | Milliosmole par kilogramme de solvant. Les milieux de culture cellulaire sont souvent donnés en mOsm/kg. |
Température et pression
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| degré Celsius | L’échelle de la paillasse. | |
| kelvin | 0 °C vaut 273,15 K. Le degré a la même taille. | |
| pascal | L’unité SI de pression. | |
| kilopascal | 1 kPa vaut 1000 Pa. | |
| bar | 100 kPa, exactement 10⁵ Pa. | |
| millibar | Un millième de bar, 100 Pa. Manomètres à vide et certains graphiques d’autoclave. | |
| atmosphère | L’atmosphère normale, 101,325 kPa. | |
| torr | 1/760 d’une atmosphère normale. Un manomètre de paillasse gradué en mmHg lit le même nombre pour le travail courant. |
Rotation, lumière et eau
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| tours par minute | La force dépend du rayon du rotor. Le nombre ne se reporte donc pas sur un autre rotor. | |
| force centrifuge relative | Multiples de la pesanteur normale. Ce nombre, lui, se reporte. Avec le rayon r en centimètres et la vitesse n en tours par minute, × g = 1,118 × 10⁻⁵ × r × n². | |
| svedberg | 10⁻¹³ seconde. La sédimentation, comme pour une sous-unité 30S. | |
| absorbance | Sans dimension. Le log10 du rapport des intensités à une longueur d’onde nommée. | |
| densité optique | Employée comme l’absorbance à une longueur d’onde nommée, par exemple OD600. | |
| conductivité | L’eau ultrapure à 25 °C vaut 0,055 µS/cm. | |
| résistivité | La même eau vaut 18,2 MΩ·cm à 25 °C. | |
| hertz | Un cycle par seconde. Un agitateur est plus souvent donné en tours par minute. | |
| seconde, minute, heure | Le temps d’un protocole. s est l’unité du SI. |
Molécules, comptages et échelles
| Symbole | Nom | Ce qu’elle compte |
|---|---|---|
| paire de bases | Un duplex se compte en paires de bases. kb vaut 1000 bp. Mb vaut 10⁶ bp. | |
| nucléotide | Un simple brin se compte en nucléotides, un duplex en paires de bases. | |
| unité formant colonie | Une cellule viable qui forme une colonie. Pas un comptage sous le microscope. | |
| mesh | Ouvertures par pouce. Pas une longueur du SI. L’ouverture en micromètres dépend du fil. Comparez les tamis par l’ouverture en micromètres. | |
| jauge d’aiguille | Une échelle, pas un millimètre. Une jauge plus haute est une aiguille plus fine. La taille en millimètres est celle du produit. |
Des tr/min aux × g (force centrifuge relative)
Un protocole devrait indiquer la force et non la vitesse : les tr/min dépendent du rayon du rotor, les × g non.
FCR = 1,118 × 10⁻⁵ × r × n², avec r le rayon du rotor en centimètres (de l'axe au fond du tube, rmax) et n la vitesse en tr/min. Inversement : n = √(FCR / (1,118 × 10⁻⁵ × r)).
Exemple chiffré. Un rotor de r = 10 cm à 3 000 tr/min : 1,118 × 10⁻⁵ × 10 × 3 000² = 1,118 × 10⁻⁵ × 10 × 9 000 000 ≈ 1 006 × g. Si un protocole demande 1 000 × g sur un rotor de r = 8 cm, il faut n = √(1 000 / (1,118 × 10⁻⁵ × 8)) ≈ 3 344 tr/min.
Constantes à la paillasse
Les valeurs SI, arrondies comme à la paillasse.
| Constante | Valeur |
|---|---|
| NA | 6,022 × 10²³ mol⁻¹ |
| R | 8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹ |
| F | 96 485 C·mol⁻¹ |
| 0 °C | 273,15 K |
| Vm | 22,4 L·mol⁻¹ à 0 °C et 101,325 kPa |
Acides aminés
Masse moyenne du résidu dans une chaîne protéique, en dalton.
| Code | Masse du résidu (Da) | |
|---|---|---|
| Ala | A | 71,08 |
| Arg | R | 156,19 |
| Asn | N | 114,10 |
| Asp | D | 115,09 |
| Cys | C | 103,14 |
| Gln | Q | 128,13 |
| Glu | E | 129,12 |
| Gly | G | 57,05 |
| His | H | 137,14 |
| Ile | I | 113,16 |
| Leu | L | 113,16 |
| Lys | K | 128,17 |
| Met | M | 131,19 |
| Phe | F | 147,18 |
| Pro | P | 97,12 |
| Ser | S | 87,08 |
| Thr | T | 101,11 |
| Trp | W | 186,21 |
| Tyr | Y | 163,18 |
| Val | V | 99,13 |
Source : masses moyennes des résidus calculées à partir des masses atomiques standard de l'IUPAC ; elles concordent avec celles du CRC Handbook of Chemistry and Physics (Properties of amino acids). Ajoutez 18,02 Da (une molécule d'eau) pour le peptide libre.
Nucléotides
Masse du résidu dans une chaîne, en dalton.
| Base | ADN | ARN |
|---|---|---|
| A | 313,2 | 329,2 |
| C | 289,2 | 305,2 |
| G | 329,2 | 345,2 |
| T / U | 304,2 | 306,2 |
Source : calculées à partir des masses atomiques standard de l'IUPAC pour le nucléoside monophosphate neutre moins une molécule d'eau, comme dans les tables de masse usuelles des oligonucléotides.
pKa des tampons à 25 °C
Les mêmes pKa que dans le calculateur de tampon. La zone utile est d’environ une unité autour du pKa.
| Tampon | pKa | Zone utile |
|---|---|---|
| Tris | 8,07 | 7,1–9,1 |
| HEPES | 7,56 | 6,8–8,2 |
| MOPS | 7,20 | 6,5–7,9 |
| Phosphate | 7,21 | 5,8–8,0 |
| PIPES | 7,14 | 6,1–7,5 |
| MES | 6,27 | 5,5–6,7 |
| Acetate | 4,76 | 3,6–5,6 |
Sources : pKa à 25 °C tels que publiés dans le CRC Handbook of Chemistry and Physics (constantes de dissociation des acides et bases organiques ; tampons pour la recherche biologique) et dans Goldberg, Kishore & Lennen, J. Phys. Chem. Ref. Data 31 (2002) 231 (NIST). PIPES : 7,14 à 25 °C selon le NIST (Goldberg et al. 2002). Les valeurs publiées varient de quelques centièmes selon la force ionique et la méthode.
Coefficients d'extinction molaire (UV, 280 nm)
L'absorbance d'une protéine à 280 nm provient surtout du tryptophane, de la tyrosine et de la cystine (ponts disulfure).
| Contribution | ε à 280 nm (M⁻¹·cm⁻¹) |
|---|---|
| Trp (W) | 5 500 |
| Tyr (Y) | 1 490 |
| Cystine | 125 |
Loi de Beer-Lambert : A = ε × c × l, avec A l'absorbance, ε le coefficient d'extinction molaire (M⁻¹·cm⁻¹), c la concentration (mol/L) et l le trajet optique (cm). Pour une protéine : ε280 = (nTrp × 5 500) + (nTyr × 1 490) + (ncystine × 125). Les cystéines libres ne comptent pas. Sur la plupart des photomètres, la zone linéaire s'arrête vers A = 1 à 1,5.
Exemple chiffré. Une protéine de 25 kDa avec 2 Trp, 4 Tyr et 1 pont disulfure : ε = 2 × 5 500 + 4 × 1 490 + 125 = 17 085 M⁻¹·cm⁻¹. Une A280 mesurée de 0,50 dans une cuve de 1 cm donne c = 0,50 / 17 085 ≈ 2,93 × 10⁻⁵ M = 29,3 µM, soit 29,3 µM × 25 000 g/mol ≈ 0,73 mg/mL.
Source : Pace, Vajdos, Fee, Grimsley & Gray, « How to measure and predict the molar absorption coefficient of a protein », Protein Science 4 (1995) 2411–2423.
Équation de Henderson-Hasselbalch
Le rapport base/acide qui fixe le pH d'un tampon.
pH = pKa + log10([A⁻] / [HA]), avec [A⁻] la forme basique et [HA] la forme acide. À concentrations égales, pH = pKa. L'équation est la plus fiable à environ une unité du pKa et à force ionique modérée.
Exemple chiffré. Un tampon phosphate 0,1 M à pH 7,4 (pKa2 = 7,21) : [HPO₄²⁻] / [H₂PO₄⁻] = 10^(7,4 − 7,21) = 10^0,19 ≈ 1,55. D'où [HPO₄²⁻] = 0,1 × 1,55 / 2,55 ≈ 0,061 M et [H₂PO₄⁻] ≈ 0,039 M. Contrôlez le pH avec un pH-mètre étalonné et ajustez ; le calculateur de tampons fait ce calcul pour vous.
Dilution : C1V1 = C2V2
La quantité de soluté ne change pas quand on ajoute du solvant.
C1 × V1 = C2 × V2, avec C1 la concentration de la solution mère, V1 le volume prélevé, C2 la concentration visée et V2 le volume final. Utilisez les mêmes unités des deux côtés.
Exemple chiffré. 50 mL à 20 mM à partir d'une solution mère à 1 M : V1 = (20 mM × 50 mL) / 1 000 mM = 1 mL. Prélevez 1 mL de solution mère et complétez à 50 mL, soit 49 mL de solvant. Pour un facteur de dilution élevé, une dilution en série (p. ex. deux fois 1:100 pour 1:10 000) limite l'erreur de pipetage. Le calculateur de dilution fait de même.
Températures à la paillasse
Points de consigne usuels. Pas une consigne.
| Où | Température |
|---|---|
| Bain de glace | 0 °C |
| Ambiante | 20–25 °C |
| Incubation, corps | 37 °C |
| Choc thermique | 42 °C |
| PCR, dénaturation | 95 °C |
| PCR, élongation | 72 °C |
| Autoclave | 121 °C |
| Congélateur | −20 °C |
| Ultra-basse | −80 °C |
| Azote liquide | −196 °C |
Sources
- IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW) : masses atomiques standard, utilisées pour les masses molaires et les masses de résidus.
- NIST / CODATA (BIPM) : valeurs recommandées des constantes physiques fondamentales (NA, R, F) et brochure SI (BIPM) pour les unités et préfixes.
- CRC Handbook of Chemistry and Physics (CRC Press, édition en cours) : propriétés des acides aminés, constantes de dissociation et tampons biologiques.
- Goldberg, Kishore & Lennen, J. Phys. Chem. Ref. Data 31 (2002) 231 (NIST) : constantes d'ionisation des tampons.
- Pace et al., Protein Science 4 (1995) 2411 : coefficients d'extinction des protéines à 280 nm.
- IUPAC Green Book, « Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry » : FCR, absorbance et symboles d'unités.