Lorsque vous pensez aux cellules, vous pouvez imaginer les divers organites et composants qui constituent un modèle typique d'une cellule. Malheureusement, vous pourriez laisser de côté l'une des parties les plus actives de la cellule: des protéines spécialisées appelées enzymes.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Les enzymes sont des protéines qui effectuent le travail quotidien au sein d'une cellule. Cela comprend l'augmentation de l'efficacité des réactions chimiques, la fabrication de molécules d'énergie appelées ATP, le déplacement composants de la cellule et d'autres substances, en décomposant des molécules (catabolisme) et en construisant de nouvelles molécules (anabolisme).
Catalyseurs de changement
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, rendant la formation d'un produit beaucoup plus rapide. Sans enzymes, ces réactions chimiques se dérouleraient à un rythme des 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. La principale enzyme qui produit l'ATP est l'ATP Synthase, qui fait partie de la chaîne de transport d'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 exécutent les fonctions quotidiennes au sein des cellules. Ils livrent des colis d'une partie de la cellule à une autre. Ils séparent les chromosomes lorsque la cellule subit une mitose. Ils exploitent les cils, qui sont comme les rames d'une cellule, aidant les cellules à se déplacer ou à déplacer 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 diphosphate) pour accéder à l'énergie dont elles ont besoin pour faire leur travail de grognement.
Casser et construire
Les cellules qui composent les organismes obtiennent de l'énergie en décomposant des composés organiques du carbone tels que le sucre, les protéines et les graisses. La décomposition de ces molécules en parties plus petites est un catabolisme, tandis que la construction de nouvelles molécules à partir de ces parties plus petites 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 au sein de la molécule de glucose.
Qu'il s'agisse d'accélérer les réactions chimiques, de fabriquer et de stocker de l'énergie pour la cellule ou de déplacer la cellule, les enzymes jouent un rôle crucial pour les cellules.