Les principaux constituants de la matière vivante/Les constituants organiques/Réactions d'hydrolyses enzymatiques

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Les principaux constituants de la matière vivante
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Les réactions d'hydrolyse enzymatique qui nous intéressent sont celles qui se déroulent au niveau de l'organisme et en particulier au niveau de l'appareil digestif.

Généralités concernant les enzymes[modifier | modifier le wikicode]

Une (un) enzyme (nom féminin ou masculin, les scientifiques ayant récemment opté pour le nom féminin[réf. nécessaire]) est un catalyseur biologique, une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'accélérer jusqu'à des millions de fois les réactions chimiques du métabolisme se déroulant dans le milieu cellulaire ou extracellulaire. Les enzymes agissent à faible concentration et elles se retrouvent intactes en fin de réaction : ce sont des catalyseurs biologiques (ou biocatalyseurs). La première enzyme fut découverte par Anselme Payen et Jean-François Persoz en 1833. Après avoir traité un extrait aqueux de malt à l'éthanol, ils ont précipité une substance sensible à la chaleur. Cette substance était capable d'hydrolyser l'amidon : ils l'ont nommée diastase (ethym : diastasis=séparation) car elle séparait le sucre soluble de l'amidon.


La nomenclature des enzymes n'est pas standardisée mais, par convention, elle se compose le plus souvent d'un radical proche du substrat ou du produit de la catalyse suivit du suffixe "ase". Exemples:

   * Le glucose oxydase est une enzyme qui catalyse l'oxydation du glucose.
   * L'amidon synthétase catalyse la synthèse de l'amidon.


Une enzyme, comme toute protéine, est synthétisée par les cellules vivantes à partir des informations codées dans l'ADN ou dans l'ARN dans le cas de certains virus. Il existe plus de 3 500 enzymes différentes répertoriées.

Les premières enzymes isolées furent d'abord nommées ferments et par la suite diastases.


Il existe deux grandes catégories d'enzymes : les enzymes purement protéiques (qui ne sont constituées que d'acides aminés) et les enzymes qui sont en deux « parties » :

   * une partie protéique : « l'apoenzyme »;
   * une partie non-protéique : « le cofacteur »;
   * L'association de la partie protéique (apoenzyme) et de la partie non-protéique (cofacteur) constitue « l'hétéroenzyme ».


Sans la coenzyme, la catalyse de la réaction ne peut avoir lieu.

Exemple : L'AminoAcyl transférase (enzyme fixant l'acide aminé sur l'ARN transfert) a besoin d'ATP (coenzyme) pour fixer l'acide aminé sur l'ARNt.

Les différentes enzymes digestives[modifier | modifier le wikicode]

Classification en fonction du lieu d'action (tube digestif : bouche, estomac, intestin grêle/duodénum) ou du substrat (glucides, lipides, protéines, acides nucléiques). Les glandes exocrines sécrètent dans le milieu extérieur.


substrat

enzyme

Agit sur ?

Agit où ?

Produit par ?

Glucide

Amylase

amidon

Bouche, duodénum

Glandes salivaires, pancréas

Invertase ou saccharase

saccharose

Jéjuno-iléon

Intestin grêle

Maltase

maltose

Jéjuno-iléon

Intestin grêle

Lactase

lactose

Jéjuno-iléon

Intestin grêle

Lipides

lipase

triglycérides

duodénum

Pancréas

Acides nucléiques

nucléase

ADN, ARN

duodénum

pancréas

protides

pepsine

protéines

estomac

Estomac

Trypsine, chymotripsine, carboxypeptidase

polypeptides

duodénum

pancréas

aminopeptidase

Oligopeptide : tri ou tétrapeptides

Jéjuno-iléon

Intestin grêle

dipeptidase

Dipeptide

Jéjuno-iléon

Intestin grêle

Hydrolyses enzymatiques[modifier | modifier le wikicode]

Tous les enzymes digestifs sont des enzymes d'hydrolyse (enzymes qui scindent les macromolécules au niveau de liaisons spécifiques. Ils transforment des macromolécules (aliments) en molécules simples (nutriments) au niveau du tube digestif. Le passage à travers la barrière intestinale s'appelle l'absorption intestinale.

Cas de l'amidon[modifier | modifier le wikicode]

hydrolyse de l'amidon

Cas des protéines[modifier | modifier le wikicode]

hydrolyse des protéines

Cas du lactose[modifier | modifier le wikicode]

hydrolyse du lactose

Cas des triglycérides[modifier | modifier le wikicode]

hydrolyse des triglycérides