PORPHYRINES

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Structures chimiques principales

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Voie de la biosynthèse

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Déficiences enzymatiques

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Les porphyrines sont des pigments d'un très grand intérêt biologique. Elles constituent une partie fonctionnellement essentielle de certaines macromolécules protéiniques indispensables aux processus d'oxydation. On retrouve en effet une porphyrine combinée au fer (l'hème) : dans les hémoglobines et les myoglobines, transporteurs d'oxygène atmosphérique ; dans la catalase et les peroxydases, capables de catalyser respectivement le transfert de l'oxygène moléculaire et celui de l'oxygène atomique détachés d'un substrat ; dans les cytochromes, qui fonctionnent dans la chaîne respiratoire intracellulaire comme transporteurs d'électrons. Le groupement prosthétique de la chlorophylle et de la bactériochlorophylle, agents de la photosynthèse, est également une porphyrine renfermant un atome de magnésium. Dans la molécule de la vitamine B12 figure une porphyrine qui contient un atome de cobalt. Une porphyrine combinée au cuivre peut « activer » l'hydrogène et intervenir comme catalyseur dans les réactions d'hydrogénation. L'oxydation du tryptophane en formylcynurénine est sous la dépendance d'une enzyme héminique (porphyrinique), la tryptophane-pyrrolase. On trouve donc les composés porphyriniques, remplissant des fonctions physiologiques fondamentales, dans toutes les cellules vivantes, aussi bien végétales qu'animales. Aussi admet-on en général que les porphyrines constituent les premiers maillons de la chaîne évolutive qui, synthétisés dans des conditions terrestres primitives par voie abiogénétique (non enzymatique) à partir des composés organiques simples, ont rendu possibles la naissance et l'évolution des êtres vivants.

Pour les biochimistes et pour les médecins, le rôle des porphyrines est d'une importance encore plus évidente en pathologie. Une série de maladies, réunies sous le terme porphyries, sont caractérisées par la surproduction des porphyrines libres, non liées à un métal. D'autre part, les troubles métaboliques des porphyri [...]

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Écrit par :

  • : ancien chef de laboratoire à la faculté de médecine de Paris, directeur honoraire à l'École pratique des hautes études

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Pour citer l’article

Alfred GAJDOS, « PORPHYRINES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 09 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/porphyrines/