Pour tout savoir sur de diabète de type 2

Sans catalyse enzymatique, pas de vie.

Les mécanismes de la vie existent et se développent à la température ordinaire, sur terre, grâce à un système aux performances inouïes : la catalyse enzymatique. Ce système a été sélectionné et perfectionné par l'Evolution.

Pour tout savoir.

 

Le paradoxe.

 

Les très nombreuses réactions biochimiques qui ont lieu dans nos Cellules (Cf. "Le métabolisme, un travail incessant") se déroulent à une température ordinaire de 37°. Il en est de même chez la plupart des êtres vivants à quelques degrés près. Cette situation est très étrange. En effet, lorsque l'on tente de recréer en laboratoire ces mêmes réactions dans des tubes à essais qui sont les récipients du parfait biochimiste, on s'aperçoit qu'il faut utiliser des températures beaucoup plus élevées, souvent supérieures à 100°, pour obtenir le même résultat. Par quel singulier moyen la vie réussit-elle à maintenir ses réactions métaboliques depuis des milliards d'années à des températures aussi basses?

 

La réponse tient en un mot : la vie utilise des catalyseurs.

 

Qu'est-ce qu'un catalyseur?

 

Un catalyseur est une substance qui agit au cours d'une transformation chimique entre deux produits, dans le but de modifier la vitesse de réaction dans le sens d'une accélération. Le catalyseur qui est en quantité beaucoup plus faible que les réactifs, n'est pas "consommé" dans la réaction. Cela signifie qu'à la fin de la réaction, ce catalyseur se retrouve inchangé et peut alors être réutilisé pour une nouvelle transformation identique.

Cette définition est très générale. Il existe des catalyseurs très utilisés dans l'industrie chimique. Ceux qui nous intéressent dans le domaine du vivant sont très particuliers car ils sont de nature protéique et surtout ils sont exceptionnellement performants.

 

L'énergie d'activation.

 

Lorsqu'un biochimiste réalise une réaction en laboratoire dans ses tubes à essais, il est fréquemment obligé de chauffer les produits qu'il veut faire réagir, comme nous venons de le dire, à forte température. Il utilise ce moyen car la chaleur crée une forte agitation entre les molécules qui, de ce fait, se rencontrent plus facilement, avec plus de violence, et vont donc interagir plus rapidement.

On dit qu'en chauffant, le biochimiste à créer une "énergie d'activation".

 

La catalyse enzymatique.

 

Les catalyseurs de la vie sont des molécules particulières appelées  "enzymes". Ce sont des protéines (Cf. "La famille des protéines"). Elles ont la propriété, en se combinant de façon transitoire aux produits de la réaction, d'abaisser fortement cette "énergie d'activation".  Il en résulte qu'il n'est plus nécessaire de chauffer fortement pour que la réaction se déclenche et se déroule. Tout se passe comme si les protéines enzymatiques rapprochaient les produits de la réaction et les mettaient en contact. Les transformations peuvent alors se dérouler à une température beaucoup plus basse, celle de notre corps, celle la vie ordinaire.

 

Un exemple : l'amidon.

 

L'amidon est une longue molécule de sucre (Cf. "La famille des sucres"). Il représente la réserve de sucres des végétaux. Cette  molécule d'amidon est constituée d'une chaîne de molécules de Glucose liées les unes aux autres. Lorsque nous mangeons du pain, des pâtes alimentaires, du riz,des pommes de terre, des lentilles, des haricots secs, des petits pois, nous mangeons de l'amidon.

 

Au laboratoire, pour rompre les liaisons qui attachent les unes aux autres les molécule de Glucose de cette chaîne, il faut placer l'amidon dans un récipient qui contient de l'acide chlorydrique (HCl), à 100°, pendant plusieurs heures.

 

Lorsque nous mangeons, l'amidon en présence d'une enzyme salivaire, l'amylase, est dégradé à 37° en quelques minutes.

 

La catalyse enzymatique des êtres vivants présente ainsi des performances exceptionnelles.

 

Ce chapitre a été relu et mis à jour en octobre 2017.

Dérnière modification le 19/10/2017 à 14:35:47

Les enzymes permettent que la vie se déroule dans l'harmonie