Comment une enzyme intervient-elle dans une réaction
chimique ?
Parcours tâche complexe:
Compte rendu des 7 documents
Le doc 1 nous montre que les protéines et les enzymes sont chaîne
d'acides aminés et composées de structures tridimensionnelles
spécifiques. Parmi elles, l'amylase salivaire humaine contient 511
acides aminés. D'autres organes chez les humains et autres créatures
peuvent également produire de l'amylase.
Le doc 2 montre ensuite que l'amidon est un glucide de réserve
trouvé dans les tubercules de pomme de terre. C'est un mélange
composé de polymères de glucose, ramifiés et non ramifiés à
l'intérieur. Dans l'amidon, les liaisons qui lient les molécules de
glucose sont appelées a1-4 et a1-6 cela correspondent au nombre
d'atomes de carbone que contient la molécule de glucose.
Le doc 3 nous apprend que lorsque les pommes de terre germent et
commencent à produire de nouvelles tiges, elles utilisent ses réserves.
L'amidon est ensuite décomposé ( grâce à une réaction appelée
hydrolyse ) en petites molécules de glucides qui peuvent être utilisées
par les cellules. Les molécules d'amidon en solution mettent aussi plus
de temps à se dégrader.
On sait qu’un catalyseur est une molécule qui, ajoutée en petite
quantité dans le milieu, accélère une réaction chimique au cours de
laquelle des réactifs appelés substrats sont transformés en produit
tout en restant à la fin de cette dernière.
L'eau iodée et le vin de Fehling peuvent mettre en évidence une variété
de présences différentes molécules de glucides. Ils peuvent se
démarquer en présence de diverses molécules glucidiques. Dans le
cas du test à l’eau iodée la présence d’un précipité violet manifeste la
présence d’amidon. Pour la liqueur de Fehling, si elle est de couleur
rouge brique cela revelera une présence de corps aldéhyde tel que le
glucose, maltose et dextrine.
Le doc 6 montre l’hydrolyse de l'amidon dans différentes conditions. .
L'expérience est suivie de la réalisation du test d'identification des
glucides dans différents tampons déclenchant une réaction.
Enfin ce doc 7 va nous présenter un test entre l'eau et l'alcool iodé.
On peut constater que l’amylase et l’acide chlorhydrique ont un
pouvoir catalytique dans les conditions qui leur sont favorables:
l’expérience permet de voir laquelle agit le plus rapidement en
fonction des conditions auxquelles elles ont été exposées. On note
ainsi que l’acide chlorhydrique agit sous une température de 90°C et
fait commence a faire effet après environ 35 minute or l’amylase a
besoin d’une température de 35°C et agit beaucoup plus vite après 4
minutes seulement.
Les enzymes, sont des protéines particulières définies comme des
acteurs de réactions aux seins de cellules, elles possèdent un rôle
très important dans le métabolisme.
Tout en répondant à cette tâche complexe, nous déterminerons le
rôle précis de ces enzymes dans une réaction chimique ?
Tout d'abord, et ce d'après le doc 1, on remarque à travers l'exemple
de l'amylase salivaire humaine, que les enzymes sont constituées
d'un enchaînement d'acides aminés et sont dotées d'une structure
tridimensionnelle.
Afin de pouvoir étudier l'action d'une enzyme dans une réaction
chimique, nous choisirons l'exemple du doc 2 représentant le schéma
d'une molécule d'amidon. Décrite comme un glucide de réserve, cette
molécule est constituée d'un mélange de polymères de glucoses liés par
des liaisons alpha 1-4 et alpha 1-6. Cela prouve que les enzymes utilisent
leurs substrats pour transformé.
Par la suite, nous nous intéresserons à l'hydrolyse de l'amidon. Il est dit
dans le doc 3 et appuyé par le schéma que ce phénomène correspond
à une certaine décomposition d'une molécule en plus petites molécules
glucidiques, utilisables par les cellules. Cependant, il est utile en
laboratoire de préciser que plusieurs mois sont nécessaires pour que
des molécules d'amidon en solution soient dégradées spontanément
en leurs éléments constitutifs. Cela montre que sans enzymes faisant
office de catalyseur accélérant la transformation des réactifs ou
substrats en produits tout en restant présent à la fin de la réaction
chimique. L'hydrolyse se fait donc de manière beaucoup plus lente.
Dans le doc 4 le catalyseur est défini comme une molécule qui, une fois
ajoutée en petite quantité dans le milieu, accélère une réaction
chimique (transformation de substrats en produit).
Enfin le dernier doc expose les résultats de tests d'identification de
molécules glucidiques. Il nous fait comprendre que l'eau iodée et la
liqueur de Fehling permettent de mettre en évidence la présence de
plusieurs molécules glucidiques. L'hydrolyse de l'amidon par exemple,
est une réaction facilitée par certaines substances telles que l’amylase
et l’acide chlorhydrique.
En effet l’amidon est catalysé plus rapidement en présence
d’amylase sous une température de 35°C (température corporelle).
Comme l’amylase est une enzyme, nous pouvons en conclure qu’une
enzyme peut être qualifiée de catalyseur biologique.