BIOCHIMIE
Biochimie de l'information
Cette branche de la biochimie s'intéresse aux mécanismes de communication entre les cellules, ou entre cellules et milieu environnant. Des phénomènes aussi apparemment différents que le chimiotactisme bactérien (pouvoir attractif ou répulsif de certaines substances sur les bactéries) ou le mouvement des spermatozoïdes autour de l'ovule à féconder se traduisent en termes biochimiques très proches. Les cellules des organismes pluricellulaires échangent des messages de trois types : endocrine (des organes spécialisés, dits glandes endocrines, synthétisent et sécrètent des messages chimiques qui agissent sur des cellules ou des organes cibles) ; paracrine (des cellules adressent des messages chimiques à des cellules situées en leur immédiate proximité) ; autocrine (les cellules forment des messages pour leur propre usage). Les messages sont reçus soit par la membrane cellulaire, qui possède des récepteurs protéiques spécialisés pour chaque message, soit par des récepteurs situés à l'intérieur de la cellule, le plus souvent dans le noyau. Aussitôt le message reçu, de nombreuses voies biochimiques sont, selon les cas, activées ou inhibées, avec pour résultat une modification de synthèse ou de transformation de protéines intracellulaires. Certains de ces messages modifient l'activité transcriptionnelle de régions spécialisées de l'ADN. L'une des caractéristiques habituelles de ces systèmes est que la réponse de la cellule cible modifie le comportement de la cellule qui a envoyé le message. Cette capacité de régulation est une propriété fondamentale des organismes vivants. Elle est indispensable à la coordination des activités biochimiques intracellulaires. Les mouvements de nombreuses substances organiques ou minérales sont liés à la présence sur la membrane cellulaire de récepteurs spécialisés (par exemple, le récepteur pour le glutamate, qui est un acide aminé neuroexcitateur) ou de canaux ioniques. La pathologie (par exemple, l'anomalie du canal chlore dans la mucoviscidose) ou la thérapeutique (les modificateurs de canaux calciques utilisés en cardiologie, par exemple) ont démontré le rôle essentiel de ces canaux dans la biochimie des êtres vivants. Par ailleurs, la réponse des organismes animaux à des intrusions extérieures, bactériennes ou virales, emprunte des voies biochimiques dont l'élucidation est l'un des buts d'une discipline spécialisée, l'immunologie, que la biochimie informationnelle et la génétique ont profondément transformé.
Enfin, la biochimie, dans la mesure où elle s'attache à déterminer les mécanismes chimiques de la vie, s'est intéressé à l'origine de la vie. Les expériences de Miller (1953) sur l'origine abiotique des composés du vivant ont récemment été complétées par la démonstration de l'action enzymatique possible des ARN, probables précurseurs des molécules “vivantes”.
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Écrit par
- Pierre KAMOUN : professeur de biochimie à l'université René-Descartes, chef de service à l'hôpital Necker, Paris
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Pour citer cet article
Pierre KAMOUN, « BIOCHIMIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :
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Max Perutz et John Kendrew
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Les biochimistes britanniques Max Perutz (d'origine autrichienne), à gauche, et John Kendrew ont…
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François Jacob est ici photographié dans son laboratoire devant une loupe binoculaire.
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Biochimiste français, Jacques Monod (1910-1976), Prix Nobel de médecine en 1965, est nommé, en 1967,…
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Voir aussi
- ENZYMES
- HÉRÉDITAIRES MALADIES ou MALADIES GÉNÉTIQUES
- ARN DE TRANSFERT ou ARNt
- ARN MESSAGER ou ARNm
- RÉPLICATION, biologie moléculaire
- STRUCTURE, biologie
- BIOLOGIE MOLÉCULAIRE
- DIVISION CELLULAIRE
- BIOSYNTHÈSES
- PROTÉINES BIOSYNTHÈSE DES
- BIOÉNERGÉTIQUE
- MÉTABOLISME ÉNERGÉTIQUE
- ENZYMES DE RESTRICTION ou ENDONUCLÉASES DE RESTRICTION
- CLONAGE MOLÉCULAIRE
- ALIMENTS
- MESSAGER, biochimie
- NUCLÉOTIDIQUE SÉQUENCE
- GÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE
- RÉGULATIONS BIOCHIMIQUES
- MOLÉCULES BIOLOGIQUES, structure et fonction
- PROTÉINES
- RÉCEPTEUR, biochimie
- BASES NUCLÉIQUES ou BASES AZOTÉES
