M4S5 - enzymologie Flashcards
Quelles sont les 2 grandes catégories d’enzymes ? Qu’elle est leur différence principale ?
Enzymes Michaeliennes : monomères
Enzymes allostériques : oligomères
Quels sont les 2 paramètres mis en évidence lors de l’étude cinétique des réactions catalysées par les enzymes ? Indiquer la notation et la signification si nécessaire
La vitesse maximale (Vmax)
La constante de Michaelis (Km) : Affinité de l’enzyme pour son substrat. Plus cette valeur est grande, moins l’enzyme a d’affinité avec son substrat.
Ecrire une réaction enzymatique en fonction des produits/réactifs et indication d’irréversibilité ou non (symbolisé par des flèches). Puis indiquer la version simplifiée
E + S ⇄ ES ⇄ EP → E + P
E + S ⇄ ES → E + P
La vitesse d’une réaction enzymatique est donc caractérisée par trois constantes de vitesse. Indiquer la notation de ces constantes et à quoi elle correspondent.
K1 : vitesse d’association S+E
K-1 : vitesse de dissociation
K2 = Kcat : constante catalytique (vitesse de formation du produit)
Indiquer la formule de la constante de Mickaelis.
Km = (K-1 + K2)/K1
Formule pour calculer la vitesse globale de réaction
V = [S]/t = [P] /t
V : vitesse de réaction en mol.L-1.s-1
[S] : concentration de substrat transformé en mol.L-1
[P] : concentration de produit formé en mol.L-1
t : temps en s
Comment calculer graphiquement la vitesse de réaction à un point de la courbe donné ?
Qu’est ce qui représente une vitesse de réaction nulle ?
Coefficient directeur de la tangente d’une courbe représentant la concentration en produits (Y) par le temps (x)
A et B étant les coordonnées.
a= (yb-ya) / (xb-xa)
Tangente horizontale
De quoi dépend la vitesse initiale ? 2 paramètres
- Concentration en enzyme
- Concentration initiale en substrat
Quelle est l’équation de michaelis et menten ?
Vi = (Vmax*[S]i) / (Km+[S]i)
Comment déterminer graphiquement Km sur un graphique avec courbe + Vi en Y et [S] en x ?
Vmax/2 donne un point sur la courbe, l’abcisse donne Km.
Equation de Linewear Burk
(1/Vi) = (Km + [S]i) / (Vmax*[S]i)
Quels sont les 2 effecteurs physiques ? Valeurs optimale et conséquence de variation
- Température : entre 35 et 40° pour les enzymes de l’organisme humain. Au delà, dénaturation des protéines.
- PH : modif des charges (ionisation) empêche le complexe substrat/enzyme. En général environ 7.
Quel terme défini un effecteur qui augmente la vitesse initiale ?
Qui la diminue ?
- Activateur ou effecteur positif
- Inhibiteur ou effecteur négatif
Donner des exemples d’effecteurs endogènes
Exogènes
- rétroinhibiteurs (le produit de la catalyse), effecteurs
allostériques, hormones, messagers secondaires (AMPc). - drogues, poisons, toxines
bactériennes, médicaments, polluants
Quelle est la différence entre un inhibiteur non compétitif et un inhibiteur compétitif ?
- Compétitif : Bloque le site actif de l’enzyme. + la concentration en inhibiteur es importante, + la Vmax est longue à atteindre
- Non compétitif : Se place sur un site effecteur pour soit empêcher la transformation du substrat, soit empêcher la catalyse si le substrat était déjà relié à l’enzyme. La Vmax est diminuée.
Qu’est-ce qu’une enzyme allostérique ?
Une enzyme oligomérique (structure quaternaire) comme l’hémoglobine. 11 molécule de substrat se fixe = affinité + avec le substrat donc facilite l’adhésion du substrat avec les autres sous-unités
Quelles sont les 2 types de conformation d’une enzymes allostérique ?
T = tendu, peu d’affinité avec le substrat
R = relâché, forte affinité
Quels sont les 2 types d’effecteurs allostériques ?
Activateur : Se couple au site effecteur pour permettre l’affinité avec le substrat
Inhibiteur : Se couple sur le site effecteur pour diminuer l’affinité avec le substrat
Quelles sont les 2 types de régulations hormonales pour les enzymes ?
L’hormone se fixe à un récepteur membranaire et déclenche des réactions dans la cellule, soit :
- Modification covalente : active une enzyme (kinase ou phosphatase) qui va phosphoryler/déphosphoryler une autre enzyme (activation/désactivation) (max 1h)
- Régulation transcriptionnelle : induit ou inhibe la biosynthèse d’enzymes en agissant sur l’expression de leur gène. (plusieurs heures)
Comment fonctionne l’activation d’enzyme par hydrolyse de proenzymes ?
Maturation de l’enzyme par élimination de sa chaîne polypeptidique, irréversible.
Donner des exemples de régulation avec la pyruvate déshydrogénase
- Activée par son substrat : le pyruvate
- Inhibée par certains produits de la réaction : NADH+H+ et acétylCoA
- Régulée de façon hormonale :
- l’insuline entraine déphosphorylation de
l’enzyme, qui est alors activée - le glucagon provoque la
déphosphorylation donc inactivation
- l’insuline entraine déphosphorylation de
Pour les viamines :
B1
B2
B3
B5
B6
B8
B9
B12
C
Citer leur nom usuels, le nom des coenzymes qu’elles donnent et la catégorie de coenzymes auquel elles correspondent
B1 : thiamine, thiamine pyrophosphate (TPP), transfert
B2 : riboflavine, flavine mononucléotide (FMN), Flavine adénine dinucléotide (FAD), oxydoréduction
B3 : niacine, nicotinamide adénine dinucléotide (NAD), nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADP), oxydoréduction
B5 : acide pantothénique, coenzyme A (CoASH), transfert
B6 : pyridoxine, pyridoxal phosphate (PALP), transfert
B8 : biotine, biotine, transfert
B9 : acide folique, tétrahydropholate, transfert
B12 : cobalamine, cobalamine, transfert
C : acide ascorbique, acide ascorbique, oxydoréduction
Parmi les vitamines B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12 et C, lesquelles peuvent être stockées dans l’organisme ?
B2, B3 (peu), B6, B9, B12
Parmi les vitamines B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12 et C, citer les noms des carences associées, la forme d’élimination, si une synthèse endogène est possible.
Réponse sur le tableau sheet “coenzymes”
De quoi est composé l’acide folique ?
Acide glutamique + PABA (Acide para-aminobenzoïque) + ptéridine
De quoi est composé le coenzyme A ?
ATP + Acide pantothénique + cystéamine
De quoi est composé le NAD+ ?
Nicotinamide + ribose + P + P + ribose + adénine
De quoi est composé le FMN ? FAD ?
FMN : Riboflavine + P + P
FAD : FMN + ribose + adénine