Enzymyologie? Flashcards
Quels sont les modes de régulation de l’activité enzymatique
En augmentant ou baissant la synthèse/dégradation protéique
En changeant la conformation de l’enzyme
Caractéristique des modifications covalentes de la régulation enzymatique
+ lent que mod, allostériques, mais plus rapide que synthèse/dégradation
Effectué par enzymes de conversion (kinases ou phosphatase)
Mod. activatrice/inhibitrce
Ajoute ou enlève des groupement (phosphorylation, méthylation…)
Explique les proenzymes(zimogènes)
Protéases capable de dégrader prot. des c. qui les synthétisent.
Ils sont d’abord formée comme précurseurs inactif(proenzymes)
Activé pas bris de liaison covalente & élimination pls A.A.
Elle peuvent faire des cascades d’activation après (p.ex duodénum)
Explique l’effecteur allostérique
Liaison d’une petites molécules à une prot. qui vient changer la conformation en 3D de l’enzyme
Explique les inhibiteurs enzymatique
Peuvent soi:
a. Être compétitif et venir bloquer le site de l’enzyme où se lierait le substrat
B. Être non compétitif et aller à un autre site qui vient modifier le site où se lierait le substrat
La coopérativité chez une enzyme
Il faut de très faibles variations de conc. du substrat pour une enzyme tétramère comparé à une enzyme monomère, dû à la coopérativité
Types d’inhibitions chez l’enzyme
Inhibition compétitive réversible; l’inhibiteur peut venir se loger sur l’enzyme dans le site du substrat ou comme facteur alléostérique. Le Km augmente avec cet inhibiteur (K1 baisse et K-1 augmente)
Inhibition incompétitive réversible: L’inhibiteur se lie au complexe Enzyme-Substrat (qui a changé la conformation de l’enzyme donc l’inhibiteur peut mtn se lier au site allostérique). Le Km apparent va baisser.
Inhibition non-compétitive réversible; L’inhibiteur peut se lier avec l’enzyme ou le complexe ES et peut passer du EI+S -> ESI et l’inverse aussi. Kmapp ne change pas (il augmente et il baisse également si c’est non-compétitif pur). Vmax baisse.
Inhibiteur irréversible: altère l’enzyme et la rend inutile.
Caractéristique des cofacteurs
Pas des prots.
Participent à la rx enzymatique
- Transport/completer un substrat
- Accepter un substrat
- Compostant de ls structure de l’enzymeè
Peuvent être des ions, mol. minérales, mol. organiques synthétisées par la c.
Pas spécifique à une rx enzymatique
Type de cofacteurs
Ions métalliques
- Lien faibles (K+, Ca++, Mg++)
- Liens fort ( Zn++, Fe++, Co++, Cu++)
Coenzymes
- Liens faibles (cosubstrats) doit être renouvelé à chaque réaction
- Liens forts (groupes prosthétiques) ne se dissocient pas
Coenzymes qui possèdent des atomes qui peuvent servir au transfert d’é.
Groupe prosthétique héminiques & Fe-S
Cosubstrats pyridiniques, flaviniques & quinoniques
Lien entre thermodynamique d’une rx et catalyseur
Rx requiert une énergie d’activation pour que les mol. se placent correctement.
Le catalyseur baisse l’énergie d’activation requise.
Pas de changement de diff. entre réaction et produit
Caractéristique lié au caractère catalyseur des enzymes
- de nature protéique ou ribonucléique
- Dans des conditions douces
- Forment complexe avec substrat.
- Spécifique
- Augmentent drastiquement la vitesse de certaines rx
(V/F) Système est à l’équilibre quand il y a une même conc. de produits et de réactifs
Faux, c’est quand la vitesse de production des produits et des réactifs est la même
La vitesse initiales des réactions dépend seulement de…
La conc. des réactifs
Équation de la constante d’équilibre
L’équation de la vitesse de rx
v= ΔP/Δt (em mol/ s)
Avantage de la formation du complexe ES
- Rapproche les rx et position favorablement
- Formation d’intermédiaires métastables (ont petite énergie d’activation pour pouvoir se transformer en S ou P facilement)
- Stabilisie les états transitionnels intermédiaires
Qu’est-ce que l’état stationnaire?
Vitesse de rx linéaire au début de la rx
Influence de [E] sur v réaction
Au début, condition saturante de substrat:
v0= k’ [S]^0[E]^1
Quand [S] saturante
v= k’ [E]
Qu’est-ce que le steady state assumption?
Simplification que
V= K2[ES]
car [ES] est constant pendant que [S]>>[E], et l’étape limitante devient la production du produit
Qu’est-ce que la constante catalytique
kcat est la mesure du nbr d’évent catalytiques par seconde pas site actif
Équation de Michaelis-Menten
KM = [S] quand V=Vmax/2
Pour un KM faible, l’enzyme est efficace pour de faibles [S], et l’inverse (KM est mesure d’affinité de l’enzyme pour substrat)
Dans cond. physiologiques, [S] est de l’ordre de grandeur du KM
Où Km= K-1/K1
K<sub>1</sub>= constante de formation de ES K<sub>-1</sub>= constante de formation de E + S
Équation de Lineweaver-Burk
Forme y =mx+b
où 1/Vmax= ordonnée à l’origine
KM/Vmax=pente
-1/KM= abscisse à l’origine
1/V0 par rapport à 1/[S]
Comment le pH influence la vitesse de rx
Influence: Laision du substrat à l’enzyme, ionisation du subtrat et activité catalytique de l’enzyme
pH ionise AA au site catalytique de l’enzym ou change sa conformation secondaire/tertiaire/quaternaire
Dénaturation de l’enzyme en pH extrème
Vmax et Km changent selon pH
Effet de la temp sur vitesse des rx
Augmente vitesse de réaction, augmente dénaturation de l’enzyme
2 courbes: Dénaturation théorique et activation
T optimale = intersection des 2 courbes
Énumère les différentes familles d’Enzyme et leurs fonctions
Oxydoréductases: Ajout/retrait d’un électron/hydrogène
Tranférase: transfert d”un groupe chimique entre 2 substrats
Isomérases: rx de changement structural (chimique ou optique)
Ligases (synthétases) réaction d’addition de 2 substrats (requiert énergie)
Liste des AA importants aux site actifs
Serine, arginine, lysine, tyrosine, cysteine, histidine, glutamate, aspartate
Catalyse acide-base
Transforme la structure chimique d’une molécule en l’a faisant réagir avec une base ou un acide
Nomme les 3 protéases qui brisent le lien peptidique par hydrolyse et leur AA
Chymotrypsine: R= Phe, Tyr ou Trp
Trypsine: R=Lysine, Arginine
Élastase: Si R = Glycérine ou Alanine
Définit la spécificité des enzymes et les caractéristiques liées
Les enzymes fonctionnent seulement avec des substrats spécifiques.
- Toujours une spécificité de classe de rx
- Parfois spécificité de sous-classe de rx
- Parfois spécificité de famille de substrats/substrats spécifique, stéréospécificité
- Rarement, spécificité absolue pour un seule rx avec un seul substrat
Explique les enzymes multifonctionnelles /complexes multienzymatiques
Enzymes fonctionns en complexe OU enzeymes sont liés à une prot. matrices OU fusions de pls gènes pour crée une prot. complexe avec plusieurs domaines
Type de rx non décrites pas équations simple de Michaelis-Menten
- Réacion à pls substrats
- Rx en pls étapes
- Rx coopératives ou modulés de façon allostérique
Mécanismes des rx enzymatiques à 2 subtrats
- Rx séquentielles de type ordonnée: Substrats se lient à enzyme ds un ordre défini
- Rx séquentielles de type aléatoire: Substrats se lient à Enzyme aléatoirement avant que la rx puisse se produire
- Rx ping pong: Un des produits de la rx est relâché avant la liaison du 2e substrat, et enzyme est modifié temporairement pour acceuillir prochain substrats et crée un autre produit