Le phénotype dépend des protéines

Résumé du document

Dissertation entièrement rédigée sur le rôle des protéines dans les réalisation du phénotype. Le phénotype d'un individu (son apparence) est étroitement dépendant des protéines qu'il est capable de produire. Parmi ces dernières, certaines jouent un rôle majeur dans l'ensemble des réactions chimiques dont les cellules sont le siège : ce sont les enzymes.

Extraits

[...] ).Quel est le rôle des protéines dans la réalisation du phénotype ? I - LA REALISATION DU PHENOTYPE Le phénotype peut se définir à différentes échelles L'exemple de la dépranocytose, une maladie héréditaire du sang, montre trois niveaux de définition du phénotype : le niveau de l'organisme ou macroscopique, le niveau cellulaire et le niveau moléculaire. Au niveau de l'organisme, un individu peut être sain ou affecté par la dépranocytose. Bien qu'extérieurement, rien ne distingue un individu sain d'un individu malade, ce dernier présente notamment une anémie chronique et des douleurs articulaires sous forme de crises. [...]

[...] Cette propriété est liée au fait que le biocatalyseur se retrouve intact à l'issue de la réaction et se trouve ainsi immédiatement disponible pour catalyser une nouvelle réaction. Une action à > : La durée d'une réaction enzymatique est de l'ordre de 10^-3 seconde. En une seconde, une molécule d'enzyme peut donc catalyser la transformation de mille molécules ! Sans enzyme, une réaction chimique aurait lieu en plusieurs minutes, heures, voire jours ou serait impossible à réaliser. Une action dans les conditions biologiques : L'immense majorité des réactions chimiques se déroulant dans un organisme vivant sont biocatalysées. [...]

[...] Elle nécessite l'intervention de protéines. Ces protéines interviennent, d'une manière ou d'une autre, dans des réactions chimiques qui contribuent à l'établissement du phénotype. La diversité des caractères phénotypiques repose sur la diversité des protéines. Parmi elles, les protéines enzymatiques ont un rôle majeur. Les enzymes sont des biocatalyseurs, elles accélèrent le déroulement des réactions chimiques ayant lieu dans les cellules sans en modifier le bilan. Elles sont spécifiques d'un substrat, composé chimique qu'elles transforment, et d'un seul type de réaction. [...]

[...] Le 6e acide aminé des chaînes β de l'hémoglobine est une valine chez les malades alors que, normalement, un acide gluctamique est présent à ce niveau. Les trois niveaux du phénotype découlent les uns des autres. Chez un malade, les molécules d'hémoglobine S s'unissent les unes aux autres lorsque le dioxygène se raréfie. Cette union ou polymérisation forme des longues fibres déforment les globules rouges ; ces derniers prennent alors un aspect en faucille. Les globules rouges déformés deviennent plus fragiles et subissent une destruction anormalement élevée d'où l'anémie chronique constatée chez les malades. La réalisation du phénotype nécessite des protéines. [...]

[...] Les enzymes agissent dans les conditions biologiques compatibles avec la vie. En effet, si la température ou le pH du milieu varient de manière importante, la forme spatiale de l'enzyme change. Ce changement peut modifier la configuration du site actif et empêcher ainsi la liaison avec le substrat, ce qui interdit la catalyse. [...]