principes d'enzymologie Flashcards
De quoi dépendent les réactions biochimiques des organismes vivants?
de catalyseurs biologiques: enzymes
Quelle est la différence entre les catalyseurs chimiques et les enzymes?
Enzymes: vitesse de réaction + grande
Enzymes: conditions de réaction + douce
Enzyme: spécificité plus grande
Enzyme: il existe plusieurs types de régulation
Qu’est ce que la diastase?
une enzyme dans un extrait de malt, aujourd’hui elle s’appelle a-amylase
Que catalyse l’a-amylase?
l’hydrolyse de l’amidon en maltriose, maltose et glucose
De quoi est composé l’amidon?
glucide = amylose et amylopectine
Quelle est la première enzyme a avoir été séquencée?
ribonucléase A de pancréas bovin (1963)
Quel est le concept de la clef et de la serrure?
la spécificité d’une enzyme (serrure) pour un substrat (clef) est due à leurs formes géométriques complémentaires
Qu’est ce qui permet la liaison de substrats aux enzymes?
complémentarité géométriques
forces non covalentes (force de van der waals, interactions électrostatiques liaison hydrogènes interactions hydrophobes)
Quelle sont les forces non covalentes
force de van der waals,
interactions électrostatiques
liaison hydrogènes
interactions hydrophobes
Qu’a découveert Emil Fischer?
découvre que les enzymes de la glycolyse peuvent distinguer des sucres stéréoisomères
Pour quel aspect les enzymes sont spécifiques?
pour se lier a des substrats chiraux
pour catalyser les réactions
D’ou vient la capacité de stéréospécificité des enzymes?
car les enzymes en raison de leur chiralité forment des sites actifs asymétriques
Comment sont les acides aminés dans les protéines?
seulement de forme L
Caractéristiques des co-facteurs?
petites molécules qui sont les “dents chimiques” des enzymes,
peuvent être des ions métalliques ou molécules organiques (coenzymes)
Qu’est ce que des groupements prostétiques?
cofacteur qui sont associés en permanence avec la partie protéique de l’enzyme par liaison covalente
Qu’est ce qu’un cosubstrat?
des cofacteurs comme le NAD+ qui ne s’associent que transitoirement à une molécule d’enzyme donnée
Qu’est ce qu’un holoenzyme?
complexe enzyme-cofacteur catalytiquement actif
apoenzyme + cofacteur = holoenzyne
Qu’est ce les vitamines?
cofacteurs indispensables que les organismes ne sont pas capable de synthétisé donc doivent se retrouver sans le régime alimentaire
–> une carence provoque des maladies chez l’homme
Comment la régulation de l’activité enzymatique se fait?
- contrôle de la disponibilité de l’enzyme
- contrôle de l’activité enzymatique
De quoi dépend la quantité d’une enzyme donnée?
la quantité d’une enzyme donnée dans une cellule dépend à la fois de la vitesse de sa synthèse et de celle de sa dégradation
Comment peut être régulée l’activité catalytique ?
peut être régulé directement par des modifications conformationnelles ou structurales
À quoi la vitesse d’une enzyme est proportionnelle?
à la concentration de son complexe enzyme-substrat,
De quoi dépend la concentration du complexe enzyme-substrat?
la concentration en enzyme et en substrat et de l’affinité de liaison au substrat
Comment l’affinité peut être modulée?
par la liaison de petites molécules effectrices qui modifient (+ ou -) l’activité catalytique
Qu’est ce que la régulation allostérique?
un métabolite de la voie réactionnelle peut se
fixer de façon non-covalente à l’enzyme et ainsi moduler son activité catalytique.
Quels sont les 2 effecteurs allostérique?
ATP et CTP (vitesse plus élevée - a la fin)
Quels sont les 6 classes d’enzyme?
oxydoréductases
transférases
hydrolases
lyases
isomérase
ligases
Qu’est ce que la cinétique?
étude des vitesses des réactions chimiques
permet d’expliquer un mécanisme réactionnel (décrire les étapes d’un processus et l’ordre)
Qu’est ce que la cinétique enzymatique?
branche de la cinétique chimique
À quoi servent les études de cinétique?
permet de déterminer les affinités de liaisons à l’enzyme des substrats et inhibiteurs
Quelle est l’équation de vitesse?
Vitesse= k[A]^a[B]^b…[Z]^z
k= constante de vitesse
Comment on définit l’ordre de réaction?
somme des exposants (a+b+…)
À quoi correspondent les ordres?
pour réaction élémentaire, correspond à sa molécularité , au nombre de molécules qui doivent entrer en collision simultanés
ordre 1 = réaction monomoléculaire
ordre 2 = réaction bimoléculaire
Qu’est ce que l’état de transition?
ou la liaison covalente A-B est sur le point d’être rompue et la liaison B-C sur le point de se former (instable, haut de pente)
Quelle est la différence entre ∆G et ∆G avec une croix?
les 2 se distinguent
∆G ne donne aucune information si la réaction est rapide
∆G avec la croix oui
Quelles sont les 2 réactions élémentaires (enzymes)?
formation d’un complexe entre substrat et enzyme qui se décompose pour donner les produits de l’enzyme
- enzyme toujours libérée sous sa forme native
Quelle est la formule de vitesse lorsque la concentration de substrat n’est pas limitante?
Vitesse=k2[ES]
Par quoi est déterminé la vitesse maximale d’une réaction?
la saturation de l’enzyme (forme ES)
Comment obtient-on la vitesse maximale d’une réaction?
fortes concentrations en substrat lorsque l’enzyme est saturés, quand elle est complètement sous la forme ES
Quelle est l’équation de Michaelis?
vo = Vmax[S]
Km + [S]
-Vmax dépend de la concentration de l’enzyme
Que représente ls constante de Michaelis?
la concentration de substrat qui donne la moitié de la vitesse maximum
Quelle est la repsésentation de Lineweaver-Burk pour la cinétique?
1/vo = [km/Vmax]x1/[S] + 1/vmax
 [km/Vmax] = pente
1/vmax = interception avec axe des Y
Que signifie Km haut? bas?
bas = très efficace
haut = moins efficace, prend plus de substrat, moins d’affinité
Que signifie Kcat?
nombre de molécules de substrat converties en produit par unité de temps par un seul site actif de l’enzyme à saturation
Qu’est ce que des inhibiteurs?
substances qui diminuent l’activité d’une enzyme
Quels sont les 3 grands mécanismes d’inhibition enzymatique?
compétitive
incompétitive
non compétitive
Quelles sont les caractéristiques de l’inhibition compétitive?
substance entre en compétition directement avec un substrat pour un site de liaison enzymatique (site actif)
réversible ou irréversible
apparence d’augmenter valeur de Km, impression de diminuer affinité
Comment une inhibition compétitive peut être surmontée?
an augmentant [S]
Que se passe-t-il avec Vmax et Km dans l’inhibition compétitive?
Km augmente en fonction de la concentration de l’inhibiteur
Vmax de l’enzyme de change pas
Que se passe-t-il avec Vmax et Km dans l’inhibition non compétitive?
Vmax diminue
Km change pas
Qu’est ce que l’inhibition mixte?
mixte car compétitif et non compétitif
lorsque l’inhibiteur non compétitif diminue la liaison du substrat au site actif
Que se passe-t-il avec Vmax et Km dans l’inhibition mixte?
vmax diminué
Km augmenté
Comment se lie un inhibiteur non compétitif?
de manière réversible à un site allostérique (autre que site actif)
Que se passe-t-il avec Vmax et Km dans l’inhibition non compétitive pure?
Vmax diminue
affecte pas Km
Caractéristiques de l’inhibition incompétitive?
inhibiteur se lie directement au complexe enzyme-substrat
(NE PEUT se fixer à l’enzyme LIBRE)
modifie l’activité catalytique de l’enzyme, MAIS affecte pas l’affinité de liaison du substrat à l’enzyme
déplace l’équilibre, favorise formation complexe ES
Que se passe-t-il avec Vmax et Km dans l’inhibition incompétitive?
Vmax diminué.
Km diminué
