Problématique : Quels types de protéines conditionnent les phénotypes ?
2 catégories d’enzymes :
Selon leur rôle dans le métabolisme, elles interviennent dans :
°
Dans des réactions de CATABOLISME = dégradation des molécules.
° Dans des réactions d’ANABOLISME = synthèse de molécules
organiques.
Nature et rôle des enzymes :
Enzymes = Catalyseurs Biologiques de nature protéique dont le rôle
est de faciliter les réactions chimiques qui leurs sont spécifiques. |
Problématique : Quelles sont les propriétés des enzymes ?
PROPRIETES DES ENZYMES
Exemple de l’amylase :
Ici, l’enzyme amylase hydrolyse l’amidon en sucres réducteurs
- Bouillie, l’enzyme perd ses propriétés
- Spécifique à l’amidon car elle n’agit pas sur la
cellulose (polymère de glucose proche de l’amidon)
L’amylase semble avoir deux grandes propriétés : Elle est
spécifique à un substrat et n’agit que dans certaines conditions
de milieu.
SPECIFICITE ENZYMATIQUE
Problématique : Comment l’enzyme reconnaît-elle le substrat
sur lequel elle agit ?
La structure tridimensionnelle de l’enzyme est complémentaire à celle
de son substrat, ce qui fait qu’enzyme et substrat s’emboîtent
parfaitement au niveau du site actif.
° si structure changée à reconnaissance
ne se fait plus, l’activité non
plus
° si acide aminé du site actif changé à complémentarité enzyme–substrat
modifiée = enzyme inactive.
La spécificité du site actif
est donc double : une reconnaissance et une catalyse.
Problématique : Quels sont les facteurs susceptibles d’influencer
la vitesse d’action d’une enzyme ?
• Quand la concentration en substrat très importante à on atteint
un palier car les enzymes ne peuvent dégrader qu’une certaine
quantité de substrat/unité de temps.
Facteur limitant à quantité d’enzymes
•
Si concentration enzymatique augmente à vitesse de réaction augmente
proportionnellement de façon linéaire. Facteur limitant à quantité de
substrat.
•
Configuration spatiale de l’enzyme + spécificité de liaison
qui induisent ces phénomènes de saturation.
Une enzyme catalyse un seul type de réaction chimique selon l’équation
générale suivante :
Enzyme + Substrat à Complexe enzyme/substrat à Enzyme + Produits
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CONCLUSION :
La vitesse d’action d’une enzyme varie :
- en fonction de la concentration de l’enzyme
- en fonction de la concentration du substrat.
Si on augmente la concentration en substrat, on atteint un palier de vitesse
maximale car toutes les molécules d’enzyme sont liées au
substrat sous forme de complexe enzyme-substrat.
L’enzyme est dite saturée.
La structure spatiale d’une enzyme crée un site actif qui se
compose :
- d’acides aminés de liaisons
- d’acides aminés catalytiques.
CONDITIONS D'ACTION DES ENZYMES :
La Température : Les enzymes agissent dans des gammes de température
compatibles avec la vie.
à détruites par la chaleur (= thermolabiles) : rupture des liaisons qui maintiennent la chaîne protéique dans
sa conformation fonctionnelle.
à inactivées momentanément par le froid
L’augmentation de la température :
- accroît l’agitation des molécules
- augmente le nombre de chocs entre elles
- augmente la vitesse des réactions.
Le pH : Les enzymes agissent dans des gammes de pH compatibles avec la vie.
Les pH extrêmes modifiant irréversiblement la structure de l’enzyme, dénaturant donc la protéine.
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