Enzymes et réversibilité des réactions

[ecolami]

Bonjour,
Est-ce qu'une enzyme qui catalyse une réaction dans un sens peut la faire en sens inverse si les conditions de départ sont différentes? Autrement dit s'agit-il de réactions équilibrées ou irréversibles (pour l'enzyme)?

[darrigan]

Hmmm hé bien, je ne suis pas biochimiste, mais je répondrais que les enzymes sont vraiment très bien optimisées pour la réaction qu'elles doivent réaliser : alors je dirais qu'elles sont spécifiques pour une seule tâche. Même si, dans le mécanisme, il y a des étapes réversibles, il y a souvent une des étapes qui est irréversible.
Par exemple est-ce qu'un réductase peut opérer en sens inverse, comme une oxydase ?
Enfin, cela demanderait d'autres réponses de biologistes.

[ecolami]

Bonsoir,
Effectivement dans le cas des oxydations (ou réductions) je pense que ce n'est pas (facilement) réversible.
Dans le cas des esterifications ou créations de liaisons peptide (=amide) cela me parait davantage possible puiqu'il s'agit de réactions ou l'eau est un produit de la réaction. Mais possible ne veut pas dire certain...

[colin]

Réponse d'instinct:
A priori les enzymes ne catalysent que dans un sens, dans la définition classique on parle de double spécificité: d'action et de substrat. De plus les enzymes catalysent des réactions thermodynamiquement possibles (en abaissant l'énergie d'activation), ou alors en couplant une réaction endergonique avec une exergonique. Ce qui veut dire que la réaction qui se produit spontanément dans un sens, doit être couplée à une autre réaction (par exemple l'hydrolyse d'ATP) pour fonctionner dans l'autre sens, et donc il faut une protéine différente ?

En tout cas il ne me vient pas à l'esprit d'exemple d'enzyme fonctionnant dans les deux sens à part une catégorie peut-être: les isomérases. D'ailleurs évolutivement parlant ça serait bizarre je pense... "si l'on cherche à optimiser" la vitesse d'une réaction mieux vaut éviter que celle-ci soit réversible (je formule de façon finaliste) ?

A vérifier à partir d'exemples (du coté de la glycolyse), il doit y avoir des réactions réversibles.

[jeanbaptiste]

Bonjour à tous,

toutes les enzymes qui n'utilisent pas de co-facteur (ATP, ADP, NAD+, NADH,H+ , H20, FAD, FAH2...) et qui ne produisent rien de plus que le produit (C02, H20...) sont réversibles, il s'agit d'un équilibre de réaction. En fait la réaction se fait dans le sens du gradient, de la concentration de plus grande à la plus faible. Mais comme il s'agit souvent de réactions à la suite par plusieurs enzymes, une prend un substrat pour le transformer en produit et hop la suivante chope le produit, qui est pour elle un substrat et le transforme en un autre produit, etc... Donc sont gradient de produit n'augmente pas de beaucoup et continue à le faire dans le sens S => P plus que dans celui P => S mais comme il s'agit d'un équilibre, elle continue à le faire dans les deux sens sauf qu'ici un de ces deux sens est plus important.

[ecolami]

Bonsoir,
Je pense que la réponse de jeanbaptiste correspond bien à la réalité. L'important étant la participation des cofacteurs tel que précisé.