Enzymes : accélérer la chimie du vivant — Biologie, 14–17 ans
Les cellules contiennent d’innombrables réactions chimiques, mais beaucoup seraient trop lentes à la température du corps. Les enzymes accélèrent certaines réactions en offrant un endroit adapté où les molécules peuvent réagir.
Des assistants moléculaires
Une enzyme est une protéine dont la forme permet à certaines molécules de s’insérer dans une zone appelée site actif. Elle facilite leur réaction en abaissant la barrière énergétique. L’enzyme n’est pas consommée et peut agir de nouveau.
Pourquoi les réactions ont besoin d’aide
Les particules ne réagissent pas seulement parce qu’elles sont proches ; elles doivent se rencontrer dans la bonne orientation et avec assez d’énergie. À la température du corps, beaucoup de réactions utiles seraient trop rares. Les enzymes résolvent ce problème de vitesse sans chauffer dangereusement les cellules.
Exemple : la catalase
Le peroxyde d’hydrogène peut abîmer les cellules ; la catalase le transforme donc en eau et en oxygène. Si l’on ajoute du tissu de pomme de terre au peroxyde, des bulles apparaissent quand l’oxygène se forme. Si faire bouillir la pomme de terre réduit les bulles, la chaleur a changé la forme de l’enzyme et son site actif fonctionne moins bien.
Piège : les enzymes fournissent de l’énergie
Il est logique de penser qu’une réaction plus rapide a reçu de l’énergie supplémentaire, comme une balançoire poussée. En général, une enzyme ne change pas l’énergie stockée dans les substances de départ ou d’arrivée. Elle abaisse la barrière entre elles, donc la même réaction se produit plus souvent et plus vite.
Usage : les lessives biologiques
Les lessives biologiques contiennent des enzymes comme des protéases et des lipases. Les protéases dégradent les taches de protéines et les lipases agissent sur les graisses, parfois à plus basse température que l’eau seule. Les enzymes ciblent certaines taches ; elles ne dissolvent pas toute saleté par magie.
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