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Caroline Gauthier Gastro Entérologue Saint Médard
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Les enzymes sont donc les outils de la cellule. Les enzymes, qui sont des protéines, résultent de l'expression du patrimoine génétique; une mutation peut entrainer le non-fonctionnement de l'enzyme et par conséquent une maladie dite génétique ( comme le xeroderma pigmentosum)
Introduction:
Depuis 1812, on sait que certaines substances sont capables d'accélérer des réactions chimiques sans être elles-mêmes modifiées par la réaction. Ce type de substance chimique est appelé par le chimiste un catalyseur. Cours enzymes spé svt francais. Les catalyseurs connus à l'époque étaient des métaux comme le platine et on n'en trouvait pas chez les êtres vivants. Ce furent deux chimistes français, A. Payen (1795-1871) et J. F. Persoz (1805-1868) qui démontrèrent en 1830 qu'une substance extraite de l'orge germé est capable de provoquer la dégradation de l'amidon dans des conditions compatibles avec la vie et à une vitesse bien supérieure à celle obtenue par les moyens de la chimie (nécessitant de chauffer l'amidon à 100°C en présence d'un acide fort).
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Les enzymes possèdent toutes un site actif
qui permet de fixer leur substrat et
d'accélérer la réaction
vis-à-vis de ce substrat. La fixation se fait
grâce à trois acides aminés
essentiels pour le bon fonctionnement de l'enzyme
qui vont être à l'origine de la
spécificité de substrat vue
précédemment. Spécificité de l'enzyme
Trois autres acides aminés tout aussi importants
permettent de définir la nature de la
réaction que va catalyser l'enzyme. Cette
réaction est propre à l'enzyme et ne
concerne que ce substrat. Exemple(s). L' amylase ne peut catalyser que
l'hydrolyse de l'amidon. La glycogène synthase
n'intervient que dans la polymérisation du
glucose pour la synthèse du glycogène. Les SVT - M. Maisonneuve - 1ère Spé. L' ADN polymérase ne permet que
la synthèse d'un brin d'ADN au
moment de la réplication. L' hexokinase ne permet que la
phosphorylation des hexoses dont le glucose. Ainsi, chaque enzyme est caractérisée par
sa double spécificité. Leur moindre
dysfonctionnement peut conduire à la perturbation
importante du métabolisme cellulaire qui peut se
percevoir à l'échelle de
l'organisme.
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Partie 1A - Transmission, variation et expression du patrimoine génétique Chapitre 4: Les enzymes, des biomolécules aux propriétés catalytiques Télécharger le cours
(chap 4- Enzymes) QCM 1 QCM 2 QCM 3
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De plus, les enzymes ne peuvent réaliser qu'une seule réaction chimique: elles ont donc une spécificité d'action. Deux enzymes différentes agissant sur le même substrat donneront donc obligatoirement des produits différents. On dit que les enzymes ont une double-spécificité, de substrat et d'action. Questions réponses pour réviser ce chapitre
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- Mettre en évidence le mode d'action d'inhibiteurs sur l'alpha-amylase
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Chez les enzymes, la forme 3D forme une « poche », appelée site actif constituée de quelques acides aminés, dans laquelle vient se fixer le réactif de la réaction catalysée, qu'on appelle le substrat. Plus précisément le substrat se fixe sur les quelques acides aminés formant le site de fixation du site actif
La liaison du substrat au site actif forme un complexe enzyme-substrat. D'autres acides aminés du site actif (le site catalytique du site actif) vont permettre la réalisation de la réaction chimique: le substrat est transformé en produits, qui se séparent rapidement de l'enzyme. Cours enzymes spé svt pour. L'enzyme n'est pas modifiée et peut à nouveau agir sur une autre molécule de substrat. Schéma du mécanisme de la catalyse enzymatique
Ces réactions chimiques se déroulent dans des conditions de température compatibles avec la vie (on dit que les enzymes sont des biocatalyseurs)
B- Les enzymes, des catalyseurs spécifiques
Du fait de leur structure 3D et des acides aminés qui composent leur site actif, chaque enzyme ne peut fixer qu'un seul type de substrat: Les enzymes sont donc spécifiques à un seul substrat.
3. 1ere Spécialité SVT, Chapitre 5: Les enzymes, des biomolécules surprenantes. - Innover en svt. 2 Origine du complexe enzyme-substrat Ce complexe enzyme-substrat repose sur une complémentarité structurale au niveau du site actif. Le site actif est la partie de l'enzyme où vient se fixer le substrat Le site actif est une logette ou un sillon à la surface de l'enzyme Le site actif est composé d'une zone de reconnaissance, et d'une zone catalytique Zone de reconnaissance: Séquence en acides aminés de l'enzyme présentant une complémentarité de configuration spatiale avec un type de substrat expliquant la spécificité de substrat de l'enzyme. Zone catalytique: Séquence en acides aminés (2 ou 3) de l'enzyme présentant une activité catalytique spécifique pour un type de substrat expliquant la spécificité d'action de l'enzyme. La structure spatiale du site actif de l'enzyme est très importante pour la réalisation de la catalyse.