Enzymologie : Structure, cinétique et inhibition

Cette séance de cours couvre les aspects fondamentaux de l'enzymologie, y compris la structure enzymatique, la cinétique et l'inhibition. Les sujets abordés comprennent les caractéristiques des enzymes, la hiérarchie de la structure des protéines, l'équation de Michaelis-Menten, les facteurs environnementaux affectant les réactions enzymatiques et la spécificité des enzymes. La séance de cours traite également de la puissance catalytique des enzymes, des réactions réversibles et du couplage des réactions endergoniques et exergoniques. Différents types d'inhibition des enzymes, tels que la concurrence, la non-concurrentialité et la non-concurrentialité, sont explorés. De plus, la séance de cours se transforme en réactions enzymatiques multi-substrates et en spécificité enzymatique. Les applications pratiques et les orientations futures de l'enzymologie sont également mises en évidence.

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ENV-202: Microbiology for engineers

Le cours "Microbiologie pour l'ingénieur" couvre les processus microbiens principaux qui ont lieu dans l'environnement et dans des systèmes de traitement. Il présente les cycles des éléments qui sont

Inhibiteur enzymatique

thumb|upright=1.2|Complexe d'une protéase du VIH (rubans rouges, bleus et jaunes) associée à l'inhibiteur qu'est le ritonavir (petite structure en bâtons et boules près du centre). Un inhibiteur enzymatique est une substance se liant à une enzyme et qui en diminue l'activité. Un inhibiteur peut empêcher la fixation du substrat sur le site actif en se fixant à sa place, ou provoquer une déformation de l'enzyme qui rend celle-ci inactive (inhibiteur allostérique).

Cinétique enzymatique

La cinétique enzymatique a pour objet d'identifier et de décrire les mécanismes des réactions biochimiques, catalysées par les enzymes (réaction enzymatique), en étudiant leur vitesse c'est-à-dire leur évolution en fonction du temps. En partant des enzymes isolées et en allant vers les systèmes métaboliques organisés et intégrés, la cinétique enzymatique permet de décrire quantitativement les propriétés catalytiques des enzymes et les mécanismes mis en place pour leur régulation.

Enzyme

redresse=1.5|vignette| Représentation d'une α-glucosidase () avec à sa droite le substrat au-dessus des produits de réaction . redresse=1.5|vignette|Diagramme d'une réaction catalysée montrant l'énergie E requise à différentes étapes suivant l'axe du temps t. Les substrats A et B en conditions normales requièrent une quantité d'énergie E1 pour atteindre l'état de transition A...B, à la suite duquel le produit de réaction AB peut se former. L'enzyme E crée un microenvironnement dans lequel A et B peuvent atteindre l'état de transition A.

Catalyse enzymatique

La catalyse enzymatique est le processus par lequel des réactions chimiques sont catalysées dans les systèmes vivants par des protéines spécialisées ou des ARN appelés enzymes. La catalyse enzymatique est indispensable aux organismes vivants pour l'accélération spécifique des réactions nécessaires à leur métabolisme et à la biosynthèse de l'ensemble des biomolécules qui les composent. Les principes de la catalyse enzymatique sont analogues à ceux de la catalyse chimique (voir théorie de l'état de transition).

Reaction rate

The reaction rate or rate of reaction is the speed at which a chemical reaction takes place, defined as proportional to the increase in the concentration of a product per unit time and to the decrease in the concentration of a reactant per unit time. Reaction rates can vary dramatically. For example, the oxidative rusting of iron under Earth's atmosphere is a slow reaction that can take many years, but the combustion of cellulose in a fire is a reaction that takes place in fractions of a second.

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