Travaux pratiques

CINETIQUE D’UNE REACTION ENZYMATIQUE DANS DIFFERENTES CONDITIONS

Les résultats obtenus au cours de l’étude des enzymes ont montré que l’activité d’une enzyme dépend de la formation d’un complexe enzyme-substrat qui suppose une complémentarité stéréospécifique entre le site actif de l’enzyme et les molécules de substrat. Connaissant la nature protéique des enzymes et la nature des liaisons entre enzyme et substrats (liaisons hydrogène), on peut s’attendre à une modification de l’activité enzymatique se traduisant par une modification de la cinétique réactionnelle si l’on modifie certaines conditions du milieu comme la température et le pH. En outre, sachant que pour une concentration donnée en enzyme il existe une vitesse maximale de réaction à partir d'une concentration déterminée en substrats, on peut aussi s'attendre à une modification de la cinétique réactionnelle si l'on modifie la concentration en enzyme ou si l’on ajoute au milieu un inhibiteur compétitif (molécule capable de se lier au site actif mais ne subissant pas de transformation chimique).

Problème : comment la cinétique réactionnelle est-elle modifiée lorsque l'une des conditions précédentes est modifiée ?

Chaque groupe travaille sur l’une seulement de ces quatre conditions en utilisant la même enzyme, la peroxydase. La cinétique réactionnelle est suivie par colorimétrie.

1. Proposez les principes d’un protocole expérimental pour étudier l’action d’un des facteurs précédents sur la vitesse initiale de la réaction enzymatique. Vous devez seulement expliquer les principes à mettre en oeuvre, une fiche technique comportant les concentrations utiles vous sera remise ensuite.

2. Après acceptation par le professeur, réalisez-le et calculez la vitesse initiale obtenue pour chaque mesure de façon à construire le graphique Vi = f (température) ; Vi = f (pH) ; Vi = f [inhibiteur] ; Vi = f [Enzyme] selon le cas.

3. Analysez précisément les résultats.

4. Les résultats obtenus sont-ils compatibles avec vos connaissances sur les protéines et les enzymes ?

5. Proposez une explication au niveau moléculaire.

Fiche technique : effet de la température

Fiche technique : effet du pH

Fiche technique : effet de la concentration en enzyme

Fiche technique : effet d'un inhibiteur compétitif


Voir des exemples de résultats


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