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Les enzymes

Les enzymes comme catalyseurs de réactions dans les systèmes biologiques ; explication sur les substrats, les sites actifs, l'ajustement induit, et l'énergie d'activation.

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Transcription de la vidéo

il ya toutes sortes de réactions dans les systèmes biologiques qui sont énergétiquement favorable mais ce n'est pas pour ça qu'elles vont se produire si rapidement ou qu'elles vont pouvoir se produire par elle-même et la phosphorylation du glucose en est un exemple qu'on a ici je vais le plus en détail à ce propos dans une vidéo sur les réactions couplets et je pense qu on appelle ça la phosphorylation du glucose en glucose si phosphates c'est super important parce que ma en mettant un groupe soit sur un glucose ça va enclencher une série de mécanismes biologiques ça va permettre au glucose d'être marqué nous sera plus difficile pour lui de quitter la cellule à nouveau et c'est un mécanisme assez simple donc tu as une paire d'électrons et si singulière sur le groupe hydroxyles justice yves et il tente si c'est la bonne configuration de former une liaison avec le phosphore du groupe se fait qu'on a ici est la raison pour laquelle ça ne se passe pas par lui-même même si c'est énergétiquement favorable puisque quand ils vont former la liaison les électrons vont passer à l'état d'énergie plus bas donc nous delta g est négatif donc ça veut dire que notre quantité d'énergie qu'on avant l'action est plus élevée que celle qu'on a après la réaction donc elles ont pu libérer de l'énergie et on pourrait dire que c'est quelque chose qui du coup va se passer de manière spontanée mais pour que la réaction puisse avoir lieu on a besoin d'ajouter de l'énergie au système ici on a besoin d'ajouter l'énergie d'activation et on pourrait se demander bien pourquoi pourquoi ça et bien faites on a des électrodes qui veulent former des désirs avec le phosphore mais le phosphore est entouré d'éléments qui ont une charge négative ici les deux oxygène ils ont une charge négative et comme tu sais les électrons n'aime pas être à côté d'autres électrons car les charges se repousse donc pour que cette réaction est dieu et pour qu'elle ait lieu plus souvent elle doit être catalyser un catalyseur est quelque chose qui permet la réaction d' avoir lieu plus rapidement ou même permet à la réaction d'avoir lu tout court et lorsque nous parlons de catalyseur dans les systèmes biologiques nous parlons en général dans une des onze him et la façon dont les enzymes vont catalyser la réaction eh bien nous allons en parler dans cette vidéo nous allons parler de réaction couple et nous allons voir que ça va permettre de fournir justement des charges positives les enzymes vont permettre de fournir donc des charges positives autour des charges négatives et ainsi les repousser plus loin pour créer de la place et permettre donc à la réaction d'avoir lieu donc avec les 11e la courbe serait plutôt comme ceci de sorte que la réaction puisse juste avoir lieu mais que sont donc ces enzymes ça permet de placer des charges intéressante ça permet à la réaction de se produire d'une certaine façon ça pourrait permettre à la molécule de se courber d'une façon afin d'exposer certaines liaisons cela pourrait créer un environnement plus acides le basic qui pourrait être plus favorable à la réaction que sont donc ces enzymes aux pouvoirs magiques et bien à un haut niveau elles tendent à être des complexes protéiques donc tu peux le voir comme des protéines ça peut être pas des chaînes de polypes et petites mises ensemble et elle pourrait avoir des ions associé à elle mais principalement ce sont des protéines et ces molécules ici qui vont se combiner aux enzymes aux protéines on les appelle des substrats donc ces molécules ici le glucose et l'atp ce sont des substrats et pour parler de l'enzyme qui aident à phosphorer les une molécule de sucre comme celle ci est bien ça s'appelle l'exo kinase joue sa peau est une protéine un peu folle comme on va à la dessiner ici on enverra un meilleur aperçu dans un instant et donc la tp qui est un des substrats pcq on avait ici peut se lier la juste ici et le glucose pourrait se lier justicier et donc on a les deux substrat qui se lit dans cette région qui veut qu'on va à pied le site actif cette région va donc être appelé le site actif sites actifs c'est là que se passent toute l'action et souvent voilé substrat sociaux liés ils sont en mesure d'interagir avec la protéine et faire en sorte qu'elles correspondent encore mieux encore qu'elle soit encore plus idéal pour que la réaction puisse avoir lieu donc la pauvreté il peut par exemple se courber donc on pourra voir une courbure ici qui va augmenter et on appelle ça l'a justement induit l'ajustement induits et du coup d'où viennent ces charges positives eh bien ce sont les choses qui se trouvent dans les extrémités des chaînes des différents acides aminés sur la chaîne polypeptides sur la protéine constitue cette protéine il pourrait y avoir d'autres ils ont appliqué aussi comme en particulier pour faciliter la phosphorylation du glucose on pourrait avoir un lion de magnésium impliqués pour apporter des charges positives il ya aussi d'autres groupes positivement chargé qui peuvent aider à éloigner les charges négatives et à permettre à la réaction de se produire plus facilement donc voilà ce que sont les enzymes et alors il faut aussi noter qu'elles sont plus efficaces dans certains environnements donc avec un ph particulier avec une température particulière en général de plus température permettent plus d'interactions les éléments bouge davantage et donc vont plus entrer en collision pour davantage pouvoir interagir entre eux mais si la température est trop élevée l'enzyme pourrait ne plus fonctionner elle pourrait être dénaturée et perdre sa structure de bois je voudrais maintenant de faire remarquer c'est à quel point ces structures complexes sont belles ces choses sont dans des cellules imagine regarde tes mains regarde autour de toi il ya plein de choses comme ça elles sont partout autour de nous donc ça vaut le coup d'apprécier la complexité de ce que nous sommes nous et tous les systèmes biologiques et ce truc juste ici c'est une image de l'exo qui n'a justement et pour bien visualiser les chaînes ici on peut voir une molécules de glucose est ici une molécule d'atp donc ce sont les deux substrat y vont se lier aux sites actifs de l'exo pinaise on pourrait avoir oscillé fait des ajustements induits s'éloignerait de certaines charges et courbure est la molécule d'une telle façon qu'elles pourraient interagir plus facilement et donc combiner ces deux choses ensemble et ça permettrait à la réaction d'avoir lieu et une fois qu'elle a eu lieu la onzième ne va pas rester liés à ces substrats qu'on pourrait maintenant appeler le produit de la réaction elle va les libérer il ce n'est pas qu'elle ne peut être utilisé qu'une seule fois elle peut accomplir cette tâche encore et encore une enzyme va faire cela beaucoup beaucoup beaucoup de fois c'est une propriété très importante des enzymes et donc maintenant je vais te montrer cette image en trois dimensions avec cette petite simulation c'est aussi une hexaquine as on peut trouver toutes sortes des mages d'exo kenna sur internet mais celle-ci est très visuel ça nous permet de bien visualiser différemment völler soir regarde des images habituelles de protéines tu en trouveras parfois avec ses schémas de boules et de bâtonnets et parfois en trois dimensions comme celui ci et si on peut observer la structure en hélice les hélices alpha qu'on étudiera quand on parlera des structures des protéines et on peut aussi observer les structures en feuillet bêta ce qui est bien avec cette image c'est qu'elle te donne une idée des sites de liaison et comment toutes ces choses peuvent interagir entre elles voilà juste ici c'est une molécule d'atp et le truc juste ici à côté je crois que si tu vois bien c'est une molécule de glucose tu peux donc noter que ce sont les deux seuls strike et se sont liés aux sites actifs est que maintenant ils peuvent interagir l'un avec l'autre l'enzyme l'exo qui naissent dans notre cas peut faciliter la réaction de nos deux molécules c'est donc la phosphorylation du glucose voilà j'espère que ces deux images te permet de te rendre compte à quel point ces choses sont complexes et belle