🧬 SVT (spécialité)1ereFiche de révision

Les enzymes, des biomolécules aux propriétés catalytiques

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Fiche de révision

📝 Fiche de révision — Les enzymes, des biomolécules aux propriétés catalytiques

📖 Définitions

Métabolisme : ensemble des réactions chimiques de la cellule.
Catalyseur : accélère une réaction sans être consommé ni modifié.
Enzyme : protéine catalytique, produit de l'expression d'un gène ; substrat → produit.
Efficacité : accélération de $10^{6}$ à $10^{12}$ ; milliers de substrats par seconde et par enzyme.

Exemples : amylase (amidon → maltose), catalase (eau oxygénée → eau + O₂), lactase (lactose → glucose + galactose), ADN polymérase.

🔑 Structure et spécificité

Séquence d'acides aminés → repliement 3D → site actif (cavité complémentaire du substrat).
Fonctionnement : fixation du substrat (complexe enzyme-substrat) → transformation → libération du produit, enzyme intacte.
Double spécificité :
- de substrat : amylase agit sur l'amidon, pas sur la cellulose ;
- de réaction : un même substrat, des enzymes différentes pour des réactions différentes.
Mutation du site actif → enzyme inactive → maladie possible (phénylcétonurie).

Expérience de spécificité : amidon + amylase (amidon disparaît, sucre apparaît) ; amidon + lactase (rien) ; amidon seul (témoin).

📈 Cinétique

$v_{0} = \text{pente de la tangente à } t = 0 = \frac{y_{2} - y_{1}}{t_{2} - t_{1}}$

Paramètre	Effet sur $v_{0}$	Explication (site actif)
$[S]$ croît, $[E]$ fixe	$v_{0}$ croît puis plateau $v_{\max}$	sites actifs de plus en plus occupés, puis saturés
$[E]$ croît, $[S]$ saturant	$v_{0}$ proportionnelle à $[E]$	plus de sites actifs, plus de complexes par seconde
quantité de substrat	ne change pas $v_{0}$ , fixe la quantité finale de produit	l'enzyme n'est pas consommée

Allure de la courbe produit = f(t) : montée rapide, ralentissement, plateau quand le substrat est épuisé.

🧫 Équipement enzymatique

Même génome, mais chaque cellule exprime les enzymes de sa fonction : pancréas (amylase, lipase, protéases), foie (catalase, détoxification), globule rouge (glycolyse). Les profils d'expression identifient une cellule différenciée : les enzymes sont des marqueurs de spécialisation.

⚠️ Pièges à éviter

Piège	Correction
Vitesse calculée sur toute la courbe	tangente à l'origine seulement
Plus d'enzyme = plus de produit à la fin	non : plus vite, même quantité finale (substrat limitant)
Plateau de $v_{0}$ = enzyme détruite	non : sites actifs saturés
Enzyme consommée par la réaction	elle est retrouvée intacte
Spécificité expliquée sans le site actif	toujours parler de complémentarité de forme

📌 À retenir

Enzyme = protéine catalytique, substrat → produit, non consommée.
Structure 3D → site actif → complexe enzyme-substrat → double spécificité.
$v_{0}$ = tangente à $t = 0$ ; saturation par le substrat ; proportionnalité à l'enzyme.
Équipement enzymatique = marqueur de la spécialisation cellulaire.

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