Le fonctionnement des enzymes consiste à réduire l'énergie d'activation nécessaire pour déclencher une réaction. Ceci est fait pour réduire le temps nécessaire aux réactions dans le corps.
Lors de la digestion des aliments, il existe des substances biomoléculaires sous forme de protéines qui aident à changer la forme des molécules de la substance alimentaire en substances dont le corps a besoin.
Par exemple, le sucre est converti en énergie utile pour le corps. Ces biomolécules sont appelées enzymes.
Les enzymes aident les processus métaboliques. Ainsi, il est très important pour le corps humain.
Définition et fonction des enzymes
Les enzymes sont des biomolécules sous forme de protéines qui fonctionnent comme des catalyseurs (composés qui accélèrent le processus de réaction sans réagir complètement) dans une réaction chimique organique.
La molécule initiale du processus enzymatique, appelée substrat, sera accélérée en d'autres molécules appelées produits.
Les enzymes en général ont les fonctions suivantes:
- Accélérez ou ralentissez une réaction chimique.
- En régulant un certain nombre de réactions différentes en même temps, l'enzyme est synthétisée sous la forme d'une enzyme candidate inactive, puis activée dans l'environnement dans les bonnes conditions.
- la nature de l'enzyme qui ne réagit pas avec le substrat est la plus bénéfique dans une réaction chimique accélérée dans le corps de l'organisme.
Propriétés des enzymes
Voici une explication des propriétés de l'enzyme que nous devons connaître:
1. Biocatalyseur .
C'est un catalyseur, à savoir les enzymes sont des composés catalytiques qui accélèrent une réaction chimique sans réagir. Bien que les enzymes proviennent d'organismes, elles sont également connues sous le nom de biocatalyseurs.
2. Thermolable
Les enzymes sont fortement influencées par la température. Les enzymes ont la température optimale pour remplir leurs fonctions.
Généralement à une température de 37 ° C. Si à des températures extrêmes, cela peut endommager le travail enzymatique. Les enzymes inactives sont à des températures inférieures à 10 ºC, tandis que dénaturant à des températures supérieures à 60 ºC.
Il y a quelques exceptions, comme le groupe de bactéries anciennes dans des zones très extrêmes, comme le groupe méthanogène, ils ont des enzymes qui fonctionnent à des températures de 80 ºC.
3. Soyez précis
Les enzymes se lieront à des substrats capables de se lier au côté actif de l'enzyme.
Les propriétés spécifiques de l'enzyme servent de base au nom. Le nom de cette enzyme provient généralement du type de substrat lié ou du type de réaction qui a lieu.
Par exemple, l'amylase, une enzyme qui joue un rôle dans la décomposition de l'amidon qui est un polysaccharide (sucre complexe) en sucres plus simples.
Lisez aussi: Publicité: définition, caractéristiques, objectifs, types et exemples4. Affecté par le pH
Cette enzyme fonctionne dans une atmosphère neutre (6,5 - 7). Mais certaines enzymes sont optimales à pH acide comme le pepsinogène, ou à pH alcalin comme la trypsine.
5. Travaillez d'avant en arrière
Les enzymes qui décomposent le composé A en B, ainsi que les enzymes aident à la réaction, forment le composé B à partir du composé A.
6. Ne détermine pas la direction de la réaction
Enzimbukan détermine où ira la réaction. Le composé qui est le plus nécessaire est le point de direction d'une réaction chimique. Par exemple, le corps manque de glucose, il pourra décomposer le sucre de réserve (glycogène) et vice versa.
7. Uniquement nécessaire en petites quantités
La quantité utilisée comme catalyseur n'a pas besoin d'être élevée. Une molécule d'enzyme peut fonctionner plusieurs fois, tant que la molécule n'est pas endommagée.
8. Est un colloïde
Les enzymes étant composées de composants protéiques, les propriétés de l'enzyme sont classées comme colloïdes. Les enzymes ont de très grandes surfaces inter-particules de sorte que leurs champs d'activité sont également importants.
9. Les enzymes sont capables de réduire l'énergie d'activation
L'énergie d'activation d'une réaction est la quantité d'énergie en calories nécessaire pour transporter toutes les molécules dans 1 mole du composé à une certaine température jusqu'au niveau de transition au sommet de la limite d'énergie.
Si une réaction chimique est ajoutée avec un catalyseur, à savoir une enzyme, l'énergie d'activation peut être abaissée et la réaction se déroulera plus rapidement.
Structure enzymatique
Les enzymes sont complexes en 3 dimensions. Les enzymes ont une forme spéciale pour se lier aux substrats. La forme complète des enzymes est appelée haloenzymes. Les enzymes sont composées de 3 composants principaux
1. Principaux composants de la protéine.
La partie protéique de l'enzyme est appelée apoenzyme. Apoenzymes ou autres termes apoprotéines.
2. Clusters prothétiques
Ce composant enzymatique n'est pas une protéine qui se compose de 2 types, à savoir les coenzymes et les cofacteurs. Les coenzymes ou cofacteurs qui sont très étroitement liés sont même liés par des liaisons covalentes avec des enzymes.
Coenzymes
Les coenzymes sont souvent appelées cosubstrats ou seconds substrats. Les coenzymes ont un faible poids moléculaire. Les coenzymes sont stables au chauffage. Les coenzymes sont liées aux enzymes de manière non covalente. Les coenzymes fonctionnent pour transporter de petites molécules ou des ions (en particulier H +) d'une enzyme à une autre, par exemple: NAD. Certaines enzymes dont les activités nécessitent des coenzymes doivent même exister. Les coenzymes sont généralement des vitamines du complexe B qui ont subi des changements structurels. Quelques exemples de coenzymes: pyrophosphate de thiamine, dinocléate de flavine adénine, nicotinamide adénine dinucléotode, phosphate de pyridoxal et coenzyme A.
Lisez aussi: Induction mathématique: concepts matériels, exemples de questions et discussionCofacteurs
Les cofacteurs fonctionnent pour changer la structure de la région active et / ou sont nécessaires au substrat pour se lier à la région active.Exemples de cofacteurs: qui peuvent être de petites molécules ou des ions: Fe ++, Cu ++, Zn ++, Mg ++, Mn, K, Ni, Mo, et Se.
3. Côté actif de l'enzyme (site actif)
Ce côté est la partie de l'enzyme qui se lie au substrat, cette zone est très spécifique car seul le substrat approprié peut se fixer ou se lier à ce côté. Les enzymes sont des protéines qui ont une structure globulaire. La structure ondulée de l'enzyme fait exister une zone connue sous le nom de région active.
COMMENT FONCTIONNENT LES ENZYMES
La manière dont les enzymes agissent pour accélérer les réactions chimiques consiste à interagir avec le substrat, après quoi le substrat sera converti en produit. Si un produit se forme, l'enzyme pourra s'échapper du substrat.
C'est parce que l'enzyme ne peut pas réagir avec le substrat. Il existe deux théories qui décrivent le fonctionnement des enzymes, à savoir la théorie de verrouillage et la théorie de l'induction.
Théorie du cadenas
Le fondateur de cette théorie était Emil Fischer en 1894. Les enzymes ne se lieront pas à un substrat qui a la même forme (spécifique) que le site actif de l'enzyme. Autrement dit, seuls les substrats qui ont une forme spécifique peuvent être liés à l'enzyme.
Les enzymes sont illustrées comme des clés et le substrat comme des verrous. car la serrure et la clé auront le même côté pour pouvoir s'ouvrir ou vice versa.
La faiblesse de cette théorie est qu'elle est incapable d'expliquer la stabilité de l'enzyme au point de commutation de la réaction enzymatique. La deuxième théorie est la théorie de l'induction
Théorie de l'induction
Daniel Koshland en 1958 a été celui qui a utilisé cette théorie, les enzymes ont un côté actif flexible. Seul le substrat qui a les mêmes points de liaison spécifiques induira l'adaptation du côté actif de l'enzyme (forme comme un substrat).
La théorie de l'induction de l'induction est ce qui peut répondre aux lacunes de la théorie des serrures et des clés. Par conséquent, cette théorie est la plus largement reconnue par les chercheurs pour être en mesure d'expliquer le fonctionnement des enzymes.
Ceci est une explication de la nature, de la structure et du fonctionnement des enzymes. J'espère que cela pourra nous apporter à tous un aperçu.