Enzyme

Les enzymes / ˈɛnzaɪmz / sont des protéines qui agissent comme des catalyseurs biologiques (biocatalyseurs). Les catalyseurs accélèrent les réactions chimiques. Les molécules sur lesquelles les enzymes peuvent agir sont appelées substrats, et l’enzyme convertit les substrats en différentes molécules appelées produits. Presque tous les processus métaboliques dans la cellule nécessitent une catalyse enzymatique pour se produire à des taux suffisamment rapides pour maintenir la vie. [1]: 8.1 Les voies métaboliques dépendent des enzymes pour catalyser les étapes individuelles. L’étude des enzymes s’appelle enzymologie et un nouveau domaine d’analyse des pseudo-enzymes s’est récemment développé, reconnaissant qu’au cours de l’évolution, certaines enzymes ont perdu la capacité de réaliser une catalyse biologique, ce qui se reflète souvent dans leurs séquences d’acides aminés et leur «  pseudocatalytique  » inhabituelle. propriétés. [2] [3]

Les enzymes sont connues pour catalyser plus de 5 000 types de réactions biochimiques. [4] D’autres biocatalyseurs sont des molécules d’ARN catalytiques, appelées ribozymes. La spécificité des enzymes vient de leurs structures tridimensionnelles uniques.

Comme tous les catalyseurs, les enzymes augmentent la vitesse de réaction en abaissant son énergie d’activation. Certaines enzymes peuvent accélérer leur conversion de substrat en produit plusieurs millions de fois. Un exemple extrême est l’orotidine 5′-phosphate décarboxylase, qui permet à une réaction qui autrement prendrait des millions d’années de se produire en millisecondes. [5] [6] Chimiquement, les enzymes sont comme n’importe quel catalyseur et ne sont pas consommées dans les réactions chimiques, ni ne modifient l’équilibre d’une réaction. Les enzymes diffèrent de la plupart des autres catalyseurs en étant beaucoup plus spécifiques. L’activité enzymatique peut être affectée par d’autres molécules: les inhibiteurs sont des molécules qui diminuent l’activité enzymatique et les activateurs sont des molécules qui augmentent l’activité. De nombreux médicaments thérapeutiques et poisons sont des inhibiteurs d’enzymes. L’activité d’une enzyme diminue nettement en dehors de sa température et de son pH optimaux, et de nombreuses enzymes sont (définitivement) dénaturées lorsqu’elles sont exposées à une chaleur excessive, perdant leur structure et leurs propriétés catalytiques.

Certaines enzymes sont utilisées commercialement, par exemple, dans la synthèse d’antibiotiques. Certains produits ménagers utilisent des enzymes pour accélérer les réactions chimiques: les enzymes dans les poudres de lavage biologiques décomposent les protéines, l’amidon ou les taches de graisse sur les vêtements, et les enzymes dans l’attendrisseur de viande décomposent les protéines en molécules plus petites, ce qui facilite la mastication de la viande.

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