Chap. 1. La cellule en action
La plupart des réactions biochimiques nécessitent des coenzymes. Ce sont des molécules très stables, présentes en faible quantité et synthétisées à partir de vitamines. Ces
composés sont liés temporairement ou définitivement à l’enzyme et sont indispensables
à l’activité enzymatique (voir paragraphe « acides nucléiques »).
Il existe plusieurs classes d’enzymes. Les oxydoréductases catalysent des transferts
d’électrons et de protons alors que les transférases permettent les transferts de
groupements. Les hydrolases sont responsables des réactions de dégradation par
hydrolyse et les synthétases assurent des réactions de synthèse par condensation
nécessitant un apport d’énergie. Enfin, les isomérases permettent la modification de
la structure tridimensionnelle de molécules.
Les acides nucléiques
Les nucléosides et les nucléotides
Les nucléosides sont obtenus par formation d’une liaison glycosidique entre un
pentose (ribose ou désoxyribose) et une base azotée soit purique (Adénine et Guanine),
soit pyrimidique (Cytosine, Thymine et Uracile).
Les nucléotides sont des nucléosides phosphorylés. Ils sont les monomères constitutifs
des acides nucléiques : acide désoxyribonucléique ou ADN et acides ribonucléiques
ou ARN. Ils intègrent la synthèse des chaînes polynucléotidiques sous la forme de
nucléosides triphosphatés : adénosine triphosphatée (ATP), cytosine triphosphatée
(CTP), GTP, TTP et UTP.
Un nucléotide particulier : l’ATP ou adénosine triphosphate
L ATP est une entité de transfert d’énergie libre : il est continuellement utilisé et
régénéré (au repos : 3 mol h-1).
La présence de trois groupements phosphate constitue une disposition instable et
riche en énergie échangeable. La molécule est donc facilement hydrolysée en libérant
l’énergie de liaison dans le milieu.
ATP + H2O
* ADP + Pi (phosphate inorganique)
- 30,5 Kj
ATP + H2O + * AMP + PPi (pyrophosphate)
- 30,5 Kj
La cellule utilise cette source d’énergie en transférant, à l’aide d’enzymes, des groupements phosphate sur d’autres composés qui deviennent alors phosphorylés. Cette
p osphorylation amorce un changement produisant du travail au cours duquel la
molécule perd son groupement.
La plupart des réactions biochimiques nécessitent des coenzymes. Ce sont des molécules très stables, présentes en faible quantité et synthétisées à partir de vitamines. Ces
composés sont liés temporairement ou définitivement à l’enzyme et sont indispensables
à l’activité enzymatique (voir paragraphe « acides nucléiques »).
Il existe plusieurs classes d’enzymes. Les oxydoréductases catalysent des transferts
d’électrons et de protons alors que les transférases permettent les transferts de
groupements. Les hydrolases sont responsables des réactions de dégradation par
hydrolyse et les synthétases assurent des réactions de synthèse par condensation
nécessitant un apport d’énergie. Enfin, les isomérases permettent la modification de
la structure tridimensionnelle de molécules.
Les acides nucléiques
Les nucléosides et les nucléotides
Les nucléosides sont obtenus par formation d’une liaison glycosidique entre un
pentose (ribose ou désoxyribose) et une base azotée soit purique (Adénine et Guanine),
soit pyrimidique (Cytosine, Thymine et Uracile).
Les nucléotides sont des nucléosides phosphorylés. Ils sont les monomères constitutifs
des acides nucléiques : acide désoxyribonucléique ou ADN et acides ribonucléiques
ou ARN. Ils intègrent la synthèse des chaînes polynucléotidiques sous la forme de
nucléosides triphosphatés : adénosine triphosphatée (ATP), cytosine triphosphatée
(CTP), GTP, TTP et UTP.
Un nucléotide particulier : l’ATP ou adénosine triphosphate
L ATP est une entité de transfert d’énergie libre : il est continuellement utilisé et
régénéré (au repos : 3 mol h-1).
La présence de trois groupements phosphate constitue une disposition instable et
riche en énergie échangeable. La molécule est donc facilement hydrolysée en libérant
l’énergie de liaison dans le milieu.
ATP + H2O
* ADP + Pi (phosphate inorganique)
- 30,5 Kj
ATP + H2O + * AMP + PPi (pyrophosphate)
- 30,5 Kj
La cellule utilise cette source d’énergie en transférant, à l’aide d’enzymes, des groupements phosphate sur d’autres composés qui deviennent alors phosphorylés. Cette
p osphorylation amorce un changement produisant du travail au cours duquel la
molécule perd son groupement.