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Concept
Voie métabolique
Résumé
Une voie métabolique est un ensemble de réactions chimiques catalysées par une série d'enzymes qui agissent de manière séquentielle. Chaque réaction constitue une étape d'un processus complexe de synthèse ou de dégradation d'une molécule biologique finale. Dans une voie métabolique, le produit de la réaction catalysée par une enzyme sert de substrat pour la réaction suivante.
Les voies métaboliques peuvent être linéaires, ramifiées (ou branchées), voire cycliques. Les composés initiaux, intermédiaires ou finaux produits dans ces voies sont appelés des métabolites. Les cellules vivantes comportent un grand nombre de voies métaboliques, souvent connectées les unes aux autres, qui constituent le réseau métabolique cellulaire.
On distingue les voies métaboliques aboutissant à la synthèse d'une molécule, dites voies anaboliques, et celles qui permettent la dégradation d'un composé, dites voies cataboliques.
Les voies métaboliques sont souvent régulées de manière coordonnée, pour permettre d'adapter le flux de synthèse d'un produit donné aux besoins de l'organisme. La régulation peut être enzymatique, par une modulation de l'activité de l'une des premières enzymes de la voie, souvent de manière allostérique. La régulation peut aussi être génétique, par une modulation de l'expression des gènes codant les enzymes de la voie. Ces mécanismes de régulation sont un des moyens essentiels de maintenir l'homéostasie cellulaire, c'est-à-dire l'équilibre dynamique des composants de la cellule.
cadre|centré|Exemple de voie métabolique : la voie des pentoses phosphates
La voie métabolique est un concept permettant d'appréhender une fonction biologique. Au sein d'une cellule, de multiples molécules interagissent perpétuellement. Toutes ces molécules participent à des réactions biochimiques, transformant des molécules en d'autres molécules ou construisant des édifices moléculaires plus vastes. S'il est possible de considérer ces réactions individuellement, l'émergence de la biologie des systèmes laisse la place à une conception plus générale des réactions biochimiques au sein d'une cellule.
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