Enzyme, génotype, environnement

Résumé du document

Les Enzymes, qui sont des protéines produites par un être vivant, ont pour rôle de provoquer des réactions chimiques: pour hydrolyser ( l'Anabolisme ) ou dégrader ( le Catabolisme ) des molécules.

Extraits

[...] Ces enzymes, protéines essentielles dans la vie cellulaire, permettent la formation de produit. Nous pouvons nous interroger sur les caractéristiques et l'activité de ces protéines. Dans un premier temps, nous verrons quelles sont les structures et le mode d'actions des enzymes, puis nous nous interrogerons sur ce qui peut modifier son activité. Structure et mode d'action de l'Enzyme Une Enzyme peut avoir 4 structures. Tout d'abord, la structure I ( primaire ) qui est définie par le nombre, l'ordre et la nature des acides aminés de la séquence. [...]

[...] Pour E2 par exemple, son pH optimal est environ de 7 et pour E3, le pH optimal est 9. De plus, si on modifie la structure primaire de l'enzyme, l'activité enzymatique est également modifiée. De même, si la structure primaire est modifiée de façon importante, il n'y a plus aucune activité enzymatique, car pour agir sur un substrat, l'enzyme doit avoir une forme complémentaire, qui dépend de la séquence d'acides aminés. La cinétique enzymatique peut encore varier selon la concentration ( en enzyme ou en substrat Dans un premier temps, si la quantité d'enzyme est faible, la vitesse de réaction enzymatique sur le substrat sera faible. [...]

[...] Tout d'abord, grâce aux progrès de la biologie moléculaire, on peut couper un pont disulfure, reliant deux acides aminés, par mutagenèse dirigée; cela modifie la configuration spatiale de l'enzyme et donc le site actif où se produit la réaction. Ce changement de forme peut conduire à la perte ou à l'augmentation de sa capacité catalytique. Ensuite, la température est un paramètre qui fait également varier l'activité de l'enzyme. Elle accelère la vitesse de réaction et agit sur l'enzyme en changeant également sa configuration spatiale. [...]

[...] Celle-ci permet la formation du site actif de l'enzyme où a lieu la réaction avec son substrat et donc l'activité enzymatique. La structure IV ( quaternaire ) correspond à l'association de plusieurs structures tertiaires. Pour qu'une réaction chimique est lieu, il est necessaire que l'enzyme et le substrat soient complémentaires: ils forment un complexe enzyme/substrat. Suite a cette fixation, la réaction chimique se déroule en libérant le ou les produits formés, ainsi que l'enzyme qui reste intacte a la fin de la réaction. [...]

[...] La réaction n'a donc pas lieu, cette molécule reste bloquée dans le site actif et rend l'enzyme inactive. L'enzyme, biocatalyseur aux nombreuses spécificités et protèine très complexe, a donc un mode d'action particulier qui est lié à sa configuration. Cette protéine peut par de nombreuses façons voir son activité modifiée. Ces facteurs peuvent être d'origines environnementales ( la température, le pH ) mais aussi génétiques ( la structure III, le site actif Exemple d'un complexe qui a relié des molécules. [...]