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MÉTABOLISME DES MOLÉCULES BIOLOGIQUES
somme des variations d’énergie libre des deux réactions soit négative : ainsi
on crée une réaction couplée, qui implique la formation
d’un composé inter—
médiaire riche en énergie, tel D dans les réactions séquentielles couplées.
A+B
<—_>C+D QD+EÈF+G
(on en verra des exemples lors de la production d’ATP p. 227).
marsons nrcrrns EN Énnaenz
Quand une substance est catabolisée dans la cellule, toute l’énergie libre,
AG, qu’on pourrait obtenir à partir de ces séries de réaction n’est pas
libérée en une fois. Au contraire, les réactions ont lieu par étapes et non
en une seule fois. Elles comportent, pour certaines d’entre elles, la mise en
réserve de l’énergie libérée ‘: grâce à cette mise en réserve l’énergie pourra
être utilisée au moment opportun et à des ns variées.
Lorsque la substance subit une série de transformations, les liaisons chi—
miques sont rompues ou subissent des réarrangements : parmi ces réarrange—
ments, certains conduisent à la formation de ce qu’on appelle des liaisons
riches en énergie. L’énergie potentielle des liaisons est leur potentiel d’hydrolyse.
Une erreur ici doit être évitée : pour le physico-chimîste, la liaison énergé—
tique signie la quantité d’énergie nécessaire pour séparer deux atomes. Plus
forte est la liaison, plus grande est l’énergie calorique nécessaire pour les sépa—
rer. Ce n’est pas la liaison qui contient l’énergie, mais sa rupture qui en libère;
ce sont les liaisons les plus faibles chimiquement dont la rupture libère le plus
d’énergie libre. En biochimie, Lipmann a proposé d’opposer les liaisons riches
aux liaisons pauvres en énergie sur la base de l'énergie libérée par hydrolyse;
les premières libèrent une énergie supérieure à 8 000 calories par molécule, les
secondes égale ou inférieure à 3 000. Le symbole N est employé pour indiquer
que la liaison est riche en énergie.
On connaît six types de liaisons riches en énergie, dont cinq sont des déri—
vés phosphorylés où l’on représente ——P03H2 par ®.
Types de liaisens riches en énergie
1) PYROPHOSPHAŒ
o
0
|]
"
R—O—P—O … lΗ—OH
éH_
OH
Si R est constitué par de l’hydrogène, on et l’acide pyrophosphorique ; si R
est un résidu d’alcool ou de sucre, la liaison ester entre R et le premier phosphoryle est pauvre en énergie :
R—O—®——O … ®
_
2) TRIPHOSPHAT‘E
Au lieu d’un diphosphate, on peut avoir un triphosphate dont le type est
l’ATP et dont les deux dernières liaisons sont riches en énergie :
R—O——®——O … ®-o … ®
3) ÀCYL—PHOSPHATÈ
-
Ce sont les composés anhydrides mixtes d’acide phosphorique et d’acide
organique R—COOH
o
.
R—C—O … ®
MÉTABOLISME DES MOLÉCULES BIOLOGIQUES
somme des variations d’énergie libre des deux réactions soit négative : ainsi
on crée une réaction couplée, qui implique la formation
d’un composé inter—
médiaire riche en énergie, tel D dans les réactions séquentielles couplées.
A+B
<—_>C+D QD+EÈF+G
(on en verra des exemples lors de la production d’ATP p. 227).
marsons nrcrrns EN Énnaenz
Quand une substance est catabolisée dans la cellule, toute l’énergie libre,
AG, qu’on pourrait obtenir à partir de ces séries de réaction n’est pas
libérée en une fois. Au contraire, les réactions ont lieu par étapes et non
en une seule fois. Elles comportent, pour certaines d’entre elles, la mise en
réserve de l’énergie libérée ‘: grâce à cette mise en réserve l’énergie pourra
être utilisée au moment opportun et à des ns variées.
Lorsque la substance subit une série de transformations, les liaisons chi—
miques sont rompues ou subissent des réarrangements : parmi ces réarrange—
ments, certains conduisent à la formation de ce qu’on appelle des liaisons
riches en énergie. L’énergie potentielle des liaisons est leur potentiel d’hydrolyse.
Une erreur ici doit être évitée : pour le physico-chimîste, la liaison énergé—
tique signie la quantité d’énergie nécessaire pour séparer deux atomes. Plus
forte est la liaison, plus grande est l’énergie calorique nécessaire pour les sépa—
rer. Ce n’est pas la liaison qui contient l’énergie, mais sa rupture qui en libère;
ce sont les liaisons les plus faibles chimiquement dont la rupture libère le plus
d’énergie libre. En biochimie, Lipmann a proposé d’opposer les liaisons riches
aux liaisons pauvres en énergie sur la base de l'énergie libérée par hydrolyse;
les premières libèrent une énergie supérieure à 8 000 calories par molécule, les
secondes égale ou inférieure à 3 000. Le symbole N est employé pour indiquer
que la liaison est riche en énergie.
On connaît six types de liaisons riches en énergie, dont cinq sont des déri—
vés phosphorylés où l’on représente ——P03H2 par ®.
Types de liaisens riches en énergie
1) PYROPHOSPHAŒ
o
0
|]
"
R—O—P—O … lΗ—OH
éH_
OH
Si R est constitué par de l’hydrogène, on et l’acide pyrophosphorique ; si R
est un résidu d’alcool ou de sucre, la liaison ester entre R et le premier phosphoryle est pauvre en énergie :
R—O—®——O … ®
_
2) TRIPHOSPHAT‘E
Au lieu d’un diphosphate, on peut avoir un triphosphate dont le type est
l’ATP et dont les deux dernières liaisons sont riches en énergie :
R—O——®——O … ®-o … ®
3) ÀCYL—PHOSPHATÈ
-
Ce sont les composés anhydrides mixtes d’acide phosphorique et d’acide
organique R—COOH
o
.
R—C—O … ®