T’as déjà vu ce genre de choses (image⬇️). On t’a dit que c’était une protéine. Mais c’est censé représenter quoi ? C’est quoi, une protéine ? C’est parti pour un Thread ! PS : sois patient.e, les préliminaires sont longs
Expliquer les protéines, c’est compliqué. On ne va pas le faire en un seul thread, ce serait trop long. Et puis ça requiert de discutailler d’autres choses avant, histoire de replacer les protéines dans un contexte plus général.
Tous les êtres vivants actuels sont constitués au minimum de cellules, seules entités biologiques « fondamentales » capables de se reproduire de manière autonome. T’as des cellules dites « eucaryotes », qui possèdent un noyau (comme nos cellules)⬇️⬇️⬇️
et puis t’as les cellules « procaryotes », qui ne possèdent pas de noyau, comme les bactéries et les archées ⬇️⬇️⬇️(prononcer « arkées », qui ne sont ni des bactéries, ni des eucaryotes, mais un 3e groupe d’êtres vivants).
T’as ceux qui sont unicellulaires (1 seule cellule), comme la majorité des bactéries et des archées, mais aussi qq eucaryotes (levures, protistes, etc) et puis t’as les multicellulaires, constitués de multiples types de cellules rassemblées en un tout (comme nous⬇️⬇️⬇️).
Ça, ça représente une très grande diversité de formes, de modes de vie, de fonctionnements, de modes de reproduction, d’apparence, de physiologie, de métabolisme, etc. Même chez un seul organisme multicellulaire, t’as des milliers de types de cellules différentes⬇️⬇️⬇️.
Pourtant, toutes ces bactéries et archées (millions d’espèces) et tous ces eucaryotes (animaux, plantes, champignons, millions d’espèces aussi), même très différents en apparence (figure⬇️⬇️⬇️), possèdent TOUS les mêmes constituants.
Ils utilisent (presque) tous les mêmes types de lipides pour construire leurs membranes⬇️⬇️, faire des réserves d’énergie, les mêmes sucres (appelés « glucides » ou « saccharides », en termes techniques) de réserve d’énergie ou pour construire des structures complexes ;
Ils utilisent tous le même système d’expression génétique (transcription, traduction) fondé sur les acides nucléiques (ADN et/ou ARN) et, grâce à ce dernier, synthétisent tous des protéines construites à partir des mêmes éléments de base (acides aminés).
Autrement dit, ils possèdent TOUS les 4 mêmes grandes familles de macromolécules (molécules géantes) appelées « lipides », « glucides », « acides nucléiques » et « protéines » (parfois « protides »), pour constituer les structures de leurs cellules.
Pour construire des macromolécules, il faut des briques de base (molécules) plus petites. Pour les lipides, ce sont surtout des acides gras et des terpènes, pour les glucides, ce sont les sucres, pour les acides nucléiques, ce sont les nucléotides
et pour les protéines, ce sont les acides aminés. Je te mets un tableau récapitulatif (lipides, glucides, acides nucléiques et protéines) pour que tu voies d’un coup d’œil (si t’as envie)⬇️. T’inquiète pas si tu ne vois pas le détail des molécules, on verra ça plus tard.
Et comment produire ces briques de base, pour constituer les macromolécules, tu vas me dire? Et bien il faut que les cellules utilisent des matériaux disponibles, des molécules de leur environnement. Qu’elles recyclent leurs constituants.
[Remarque en passant: Tu vois que les macromolécules (grosses molécules), chez toutes les cellules, tu les fabriques en enchaînant les briques de base. Tu fais des colliers de perles moléculaires. Parfois tu fais des assemblages un peu plus exotiques (lipides surtout)]
De ça, elles extraient les atomes de base (carbone, hydrogène, azote, oxygène, phosphore, soufre, etc.) et les assemblent en briques de base grâce à ce qu’on appelle le METABOLISME —l’ensemble des réactions (bio)chimiques de synthèse ou de dégradation qui permettent d’utiliser, recycler, assembler, désassembler, réparer, renouveler, dupliquer, construire tout les constituants d’une cellule. Et comment ces réactions complexes peuvent-elles se produire ? Parce que les protéines coordonnent tout ça.
Il y a des protéines qui servent de briques pour construire des structures plus grandes comme les filaments du cytosquelette (charpente de la cellule eucaryote), d’autres comme la kératine qui permettent de construire les ongles, cheveux, plumes, écailles, etc.
Et puis tu as des protéines qui ménagent des passages (des pores) permettant de choisir, de faire passer (entrer ou sortir, ça dépend) des nutriments, des déchets à travers la membrane quasiment imperméable qui délimite la cellule.
Il y a aussi des protéines qui coordonnent, facilitent et assurent l’existence et le déroulement des réactions biochimiques, les ENZYMES. Ce sont elles qui assurent le métabolisme. De la fabrication des briques de base à leur assemblage final.
Tu comprends que selon les protéines qui existent dans une cellule, elle ne fait pas la même chose, et n’a pas la même tête ou les mêmes capacités métaboliques que sa voisine. Mais du coup, si les protéines assurent la fabrication des briques (métabolisme) et même l’assemblage des macromolécules comme l’ADN, l’ARN, les lipides ou les glucides, comment les protéines sont-elle fabriquées? Par des protéines? Non. Si les enzymes synthétisent beaucoup de choses, elles ne se synthétisent pas elles-mêmes.
Une protéine donnée, comme par exemple la myoglobine, elle existe en centaines ou milliers de copies dans une seule cellule. Et il faut qu’elles soient toutes identiques entre elles pour toutes faire la même chose.
C’est valable pour n’importe quelle protéine d’ailleurs. Le système qui permet cette fabrication en série, c’est l’expression des gènes. Et ça, j’en parle ailleurs.
Tu comprends que cet épisode, il me sert d’introduction. Maintenant que tu as tout ça en tête, on va pouvoir attaquer ce que sont les protéines et ce que sont leurs briques de construction (les acides aminés) et pourquoi on les représente par des rubans comme ça⬇️⬇️⬇️.
[CONCLUSION]
On se retrouve pour l’épisode 2, où cette fois, c’est promis, on va parler de protéines. Mais je ne pouvais pas me passer de cette intro pour que tu réalises que les protéines, c’est vraiment très important, dans la vie d’une cellule et d’un être vivant.
Originally tweeted by DuXpa6 (@duxpacis) on 26 November 2021.