3 – INTRODUCTION À LA CINÉTIQUE ENZYMATIQUE
RÉACTIONS À UN SUBSTRAT ET UN PRODUIT
3.1. HISTORIQUE
3.1.1. La découverte des enzymes
Les premières démonstrations d’une activité enzymatique dans des extraits naturels
remontent au XVII
e siècle, quand RÉAUMUR d’abord et SPALLANZANI ensuite
montrent que le suc gastrique des oiseaux est impliqué dans la digestion de la
viande. Dans une expérience simple, SPALLANZANI nourrit des aigles avec des
morceaux de viande entourés d’un treillis métallique qu’il peut ensuite extraire de
l’estomac des oiseaux pour suivre l’évolution de la digestion. La mise en évidence
de l’activité d’autres « enzymes » se poursuit au XIX
e siècle. En 1833, PAYEN et
PERSOZ isolent à partir du malt une substance qui est responsable de la fermentation et qu’ils nomment diastase. Ce terme sera par la suite utilisé pour désigner de
manière générale toutes substances responsables de fermentation. Plus tard, le
suffixe -ase a été conservé pour désigner la macromolécule responsable d’une
activité enzymatique. Par exemple, l’amylase est un enzyme responsable de la
dégradation de l’amidon. En 1836, alors qu’il étudie les processus digestifs,
SCHWANN isole la pepsine, une substance responsable de la digestion dans l’estomac et le premier enzyme obtenu à partir d’un tissu animal. Les découvertes se
succèdent ensuite : l’émulsine (WOHLER et LIEBIG, 1837), la lipase du pancréas
(BERNARD, 1840), l’invertase de la levure (BERTHELOT, 1860) et la trypsine du
pancréas (KUHNE, 1877).
A cette époque, la nature de ces agents actifs est inconnue et fait même l’objet d’une
controverse. D’un côté, il y a ceux qui, derrière Louis PASTEUR, pensent que les
fermentations sont provoquées par des microorganismes et que les agents
responsables, les ferments, ne peuvent être dissociés de la présence de cellules
vivantes. De l’autre côté, il y a ceux, qui derrière Julius LIEBIG, pensent que les
ferments sont des substances dissociables des êtres vivants. Les ferments sont donc
divisés en deux catégories, les « ferments figurés » qui sont visibles et impliquent la
présence de cellules vivantes et les « ferments solubles ». Pour désigner ces derniers,
KUHNE invente le mot « enzyme » qui signifie littéralement « dans la levure », mais
RÉACTIONS À UN SUBSTRAT ET UN PRODUIT
3.1. HISTORIQUE
3.1.1. La découverte des enzymes
Les premières démonstrations d’une activité enzymatique dans des extraits naturels
remontent au XVII
e siècle, quand RÉAUMUR d’abord et SPALLANZANI ensuite
montrent que le suc gastrique des oiseaux est impliqué dans la digestion de la
viande. Dans une expérience simple, SPALLANZANI nourrit des aigles avec des
morceaux de viande entourés d’un treillis métallique qu’il peut ensuite extraire de
l’estomac des oiseaux pour suivre l’évolution de la digestion. La mise en évidence
de l’activité d’autres « enzymes » se poursuit au XIX
e siècle. En 1833, PAYEN et
PERSOZ isolent à partir du malt une substance qui est responsable de la fermentation et qu’ils nomment diastase. Ce terme sera par la suite utilisé pour désigner de
manière générale toutes substances responsables de fermentation. Plus tard, le
suffixe -ase a été conservé pour désigner la macromolécule responsable d’une
activité enzymatique. Par exemple, l’amylase est un enzyme responsable de la
dégradation de l’amidon. En 1836, alors qu’il étudie les processus digestifs,
SCHWANN isole la pepsine, une substance responsable de la digestion dans l’estomac et le premier enzyme obtenu à partir d’un tissu animal. Les découvertes se
succèdent ensuite : l’émulsine (WOHLER et LIEBIG, 1837), la lipase du pancréas
(BERNARD, 1840), l’invertase de la levure (BERTHELOT, 1860) et la trypsine du
pancréas (KUHNE, 1877).
A cette époque, la nature de ces agents actifs est inconnue et fait même l’objet d’une
controverse. D’un côté, il y a ceux qui, derrière Louis PASTEUR, pensent que les
fermentations sont provoquées par des microorganismes et que les agents
responsables, les ferments, ne peuvent être dissociés de la présence de cellules
vivantes. De l’autre côté, il y a ceux, qui derrière Julius LIEBIG, pensent que les
ferments sont des substances dissociables des êtres vivants. Les ferments sont donc
divisés en deux catégories, les « ferments figurés » qui sont visibles et impliquent la
présence de cellules vivantes et les « ferments solubles ». Pour désigner ces derniers,
KUHNE invente le mot « enzyme » qui signifie littéralement « dans la levure », mais