BIOCHEM CHAP 1 - ENZYMES Flashcards
caractéristiques des enzymes
- protéines dont la structure tridimensionelle est importante
- se lient spécifiquement aux substrats pour accélélrer la vitesse de rxn
- peuvent etre soumises à un controle
- peuvent etre inhibées
- essentielles a la digestion des aliments
- outils diagnostique utilisés fréquemment
définition protéine
polymère d’acides aminés reliés par des liaisons peptidiques et qui a une structure tridimensionnelle
nommer les quatres niveaux de structures d’une prot
- structure primaire, secondaire, tertiaire et quaternaire
décrire la structure primaire d’une prot
- composée d’acides aminés bout à bout
- chaine linéaire d’acides aminés
décrire la structure secondaire d’une prot
organisation dans l’espace des aciees aminés qui sont ptès les uns les autres dans la structure primaire
on y trouve des arrangements réguliers et répétitifs ou non :
- 1/3 : hélice alpha
- 1/3 : feuillets plissés bêta
- 1/3 : formes non distinctes
ce repliement se fait en fonction de la disposition des chaines latérales (répulsions/attractions entre les acides aminés de la structure primaire)
décrire la structure tertiaire d’une prot
- repliement complet d’une protéine dans l’espace
- confère a la prot sa forme unique
- des acides aminés éloignés les uns des autres dans la structure primaire peuvent s’y retrouver adjacent
décrire la structure quaternaire d’une prot
- certaines prots sont constituées de deux ou pls chaines polypeptidiques
- l’association de ces chaines produit un prot fonctionelle qui a alors une structure quaternaire
- les protéines monomériques n’ont PAS de structure quaternaire
de quoi dépend l’arrangement dans l’espace (structure 3D) d’une protéine?
- séquence des acides aminés
- milieu dans lequel baigne la prot
nommer les 4 chaines latérales des protéines
- alanine
- tyrosine
- aspartate
- lysine
caractéristiques de l’alanine
hyrdrophobe
caractéristiques de la tyrosine
non polaire mais hydrophile
caractéristiques de l’aspartate
polaire, hydrophile, acide
caractéristiques de la lysine
polaire, hydrophile, basique
définition enzyme
- biocatalyseur protéique agissant sur les rxns chimiques des syst biologiques
- AUTRE DEF : protéine retrouvée chez les organismes vivants et qui a un pouvoir catalytique
définition catalyseur
- substance qui accélère la vitesse d’une rxn chimique en abaissant l’E d’activation nécessaire pour transformer le substrat en produit
expliquer le mécanisme d’action d’un biocatalyseur
les chaines latérales des acides aminés (dans le site catalytique de l’enzyme), forment des liaisons avec les molécules de substrat
ces liaisons :
- facilitent une orientation productive des molécules de substrats: moins de rencontrent infruteusues, plus de collisions efficaces
- forment des complexes intermédiaires nouveaux, dont l’existence est impossible sinon
- imposent des tensions, pression et échanges électroniques aux mol de substrat, ce qui fav leur transformation en pro
définition enzyme simple
- constituée uniquement d’acides amin.s
- on ne retrouve au site catalytique que les chaines latérales des acides aminés appropriés pour accomplir la catalyse
def holoenzyme
- enzyme qui nécessite la présence d’un ou pls cofacteurs pour accomplir la catalyse
def apoenzyme
- partie protéique d’une holoenzyme
holoenzyme sans cofacteur, inactive
def cofacteur
- ion métallique ou molécule organique relativement simple qui est plus ou moins liée au site actif de l’enzyme et participe à la rxn
- maj = vitamines
donner 2 exemples de coenzymes dérivés de vitamines B
- NAD+ et NADP+ (niacine)
- FAD et FMN (riboflavine)
définir la vitesse initiale d’une rxn
- vitesse constante
- lorsqu’il n’y a pas encore assez de prod pour que la rxn inverse commence
- pas nécessairement la vitesse maximale : s’il n’y a pas assez de substrat, seulement une fraction des molécules d’enzymes y auront accès
quels sont les effets d’une var de la [substrat] sur la vitesse initiale de rxn si la [enzyme] est constante + explication
à [enzyme] constante, une augmentation de la [substrat] augmente la vitesse initiale, jusqu’à l’atteinte de la Vmax
explication :
plus on rajoute de substrat, plus une grande proportion d’enzyme sont saturées de substrat : leur pouvoir catalytique est à son maximum
lorsque toutes les enzymes sont saturées de substrat, on atteint la Vmax
définir la Vmax d’une rxn
- vitesse (initiale) mesurée quand TOUTES les molécules d’enzymes sont saturées par des molécules de substrat
- la Vmax n’augmente donc pas si on augmente la [substrat]
quels sont les effets d’une variation de la [enzyme] sur la vitesse initiale de rxn si la [substrat] est saturante + explication
à [substrat] saturante, la Vmax est directement proportinelle à la [enzyme]
explication :
- si on augmnete la [enzyme], tant la vitesse initiale que la vitesse max seront plus élevées, car il y a plus d’enzymes pour catalyser la rxn : plus de réactifs se transforment plus rapidement en produits
effets d’une variation du pH/de T dans milieu ou l’on trouve l’enzyme
- chaque enzyme a une T et un pH optimaux ou sont activité est maximale
- si on baisse/augmente ces valeurs, l’activité enzymatique sera moindre : la vitesse maximale sera moindre aussi
- des variations trop grandes modifieront les charges des acides aminés de la structure primaire
- = var de la structure secondaire, puis tertiaire, puis quaternaire (s’il y a lieu)
- = dénaturation de l’enzyme
comment les cellules/l’organisme adaptent leurs besois métaboliques à leur environnement?
- en controlant certaines rxns enzymatiques
- ces controles sont réalisés en affectant la quantité d’enzyme produite ou en modifiant l’activité des enzymes deja présentes
nom des mécanismes qui influent sur la quantité d’enzyme synthétisées + leurs effets
- induction (augmentation)
- répression (diminution)
est-ce que tous les enzymes sont sujets à des mécanismes de controle
NON
- la synthèse de certaines enzymes est constante (enzymes constitutives)
- certaines enzymes sont controlées dans certains tissus et pas dans d’autres
nom des mécanismes qui controlent l’efficacité catalytique des enzymes
- allostérie
- modification covalente
décrire le fonctionnement de l’allostérie
- les enzymes allstériques sont des enzymes de régulation dont l’activité est controlée par des molécules modulatrices effectrices qui intereagissent avec l’enzyme de façon RÉVERSIBLE NON COVALENTE
- les enzymes ainsi contorlée possède un site catalytique ET un ou plusieurs sites allostériques ou vont se lier les modulateurs
la configuation des enzymes allostérique se modifie donc de manière différente selon la molécule avec laquelle elle se lie :
- substrat : mod de conformation causant un effet biologique
- modulateur négatif : mod de conformation qui rend le site catalytique inaccesible ou inactif (enzyme inactivée)
- modulateur positif : mod de conformation qui rend le site catalytique disponible (enzyme active)
décrire le fonctionnement de la modification covalente
- modification de la structure primaire des enzymes par jout d’un groupement phosphate sur un/pls acides amin.s
- cette modifictaion se traduit en une mod des structures secondaires à quaternaires, et donc en une perte de la structure tridimensionnelle spcifique de l’enzyme
- = inhibition de l’activité enzymatique
- modification RÉVERSIBLE, mais COVALENTE (des enzymes ajoutent les groupements PO, mais d’autres les enlèvent)
résumé :
- enzyme active + groupement PO = modification de la structure tertiaire = perte d’affinité du site catalytique pour son substrat = enzyme inactive