Quand vous pensez aux cellules, vous pouvez imaginer les différents organites et composants qui composent un modèle typique d'une cellule. Malheureusement, vous pouvez omettre une des parties les plus actives de la cellule: des protéines spécialisées appelées enzymes.
TL; DR (Trop long; Ne pas lire)
Les enzymes sont des protéines performantes le travail quotidien dans une cellule. Cela inclut l'augmentation de l'efficacité des réactions chimiques, la fabrication de molécules d'énergie appelées ATP, le déplacement des composants de la cellule et d'autres substances, la dégradation des molécules (catabolisme) et la construction de nouvelles molécules (anabolisme).
Les enzymes sont des catalyseurs, ce qui signifie qu'elles accélèrent la vitesse à laquelle les réactifs interagissent pour former des produits dans une réaction chimique. Pour ce faire, les enzymes réduisent l'énergie d'activation nécessaire à la rupture des liaisons et à la formation de nouvelles liaisons, ce qui rend la formation d'un produit beaucoup plus rapide. En l'absence d'enzymes, ces réactions chimiques se produiraient à un rythme de centaines à des milliers de fois plus lent.
Faire de l'énergie
Les organismes vivants stockent l'énergie nécessaire à la vie quotidienne sous forme d'énergie chimique. La forme principale de cette énergie chimique est l'adénosine triphosphate, ou ATP, qui agit comme une batterie chargée. L'enzyme principale qui produit l'ATP est l'ATP Synthase, qui fait partie de la chaîne de transport des électrons dans les mitochondries des cellules. Pour chaque molécule de glucose décomposée en énergie, l'ATP Synthase fabrique 32 à 34 molécules d'ATP.
Moteurs moléculaires
Les enzymes sont les machines à protéines qui remplissent les fonctions quotidiennes au sein des cellules. Ils livrent des paquets d'une partie de la cellule à l'autre. Ils écartent les chromosomes lorsque la cellule subit une mitose. Ils tirent parti des cils, qui sont comme les rames d'une cellule, aidant les cellules à se déplacer elles-mêmes ou d'autres substances. Les protéines motrices courantes comprennent les myosines, les kinésines et les dynéines. Ces familles de protéines motrices catalysent la rupture de l'ATP en ADP (adénosine diphoshphate) pour accéder à l'énergie dont elles ont besoin pour faire leur travail.
Rompre et construire
Les cellules qui composent les organismes obtiennent de l'énergie en décomposant les composés de carbone organique tels que le sucre, les protéines et les graisses. Briser ces molécules en plus petites parties est un catabolisme, tandis que la construction de nouvelles molécules à partir de ces petites pièces recyclées est un anabolisme. Les enzymes remplissent ces fonctions. Par exemple, le sucre simple glucose stocke beaucoup d'énergie, mais la cellule ne peut pas accéder à cette énergie pour fabriquer de l'ATP à moins qu'elle ne soit capable de rompre les liaisons dans la molécule de glucose.
Que ce soit accélérer les réactions chimiques, stocker de l'énergie pour la cellule ou déplacer la cellule, les enzymes jouent un rôle crucial pour les cellules.