vitesse des réactions enzymatiques Flashcards
Quelle est l’importance de la cinétique enzymatique?
- Déterminer affinités de substrats et d’inhibiteurs
- Calculer la vitesse maximale d’une enzyme
- Déterminer le mécanisme catalytique
- Déterminer le mécanisme d’inhibition (médicaments!)
- Contrôler le rôle au métabolisme
- Analyse des mécanismes de régulation
À quoi servent les catalyseurs?
- Abaissent la barrière d’activation
- Augmente la vitesse de réaction
Que signifie la constante de Michaelis?
K M = concentration de S menant à 50% de la vitesse maximale
- mesure très courante pour quantifier l’affinité de E pour S
- dépend du pH, de la température, etc.
Que permet l’application de la représentation de Lineweaver-Burk?
Détermination des valeurs de Km et de Vmax
Qu’est-ce que la constante catalytique?
- Constante catalytique : KCAT: Est le turnover d’une enzyme: égal au nombre de molécule de substrat converti en produit par unité de temps par une seule molécule d’enzyme à saturation.
= Vmax / [E]t (Et = E+ES)
Dans le modèle MM: KCAT = K2
Dans des modèles plus complexes peut être la combinaison de
plusieurs constantes de vitesse
Quel est le calcul de l’efficacité catalytique? La valeur trouvée devrait-elle être élevée ou faible?
Kcat/Km=élevé
Kcat= élevé
Km=faible
Quelles approches pouvons-nous appliquer pour étudier les mécanismes?
Réponse 1: Analyse par cristallographie à rayons X.
Réponse 2: Analyse par résonance magnétique (RMN).
Réponse 3: Analyse avec des inhibiteurs.
Réponse 4: Analyse avec des substrats marqués par isotopes.
Pourquoi est -il difficile d’obtenir des co-cristaux avec les substrats?
Enzyme métabolise les substrats rapidement.
On utilise alors des analogues de substrats comme PALA
Qu’est-ce qu’une inhibition compétitive?
- Inhibiteur (forme libre) ressemble au substrat
- Se fixe fortement (irréversible) au site actif de l’enzyme
- Analyse et détermination de la valeur de Ki avec représentation
Lineweaver-Burk - Influence Km, mais pas Vmax
Pourquoi Vmax n’est pas influencé par un inhibiteur compétitif?
un ajout important de substrat permet d’atteindre quand même la Vmax
Qu’est-ce qu’une inhibition incompétitive?
- Inhibiteur se fixe au complexe ES, mais pas à E libre
- Structure ne ressemble pas forcément à S –> déformation du site actif
- Influence V max et KM de façon égale (ratio inchangé= droites parallèles)
Qu’est-ce qu’un inhibition non compétitive ou mixte?
- Inhibiteur se fixe au complexe ES et à E libre
- Structure ne ressemble pas à S, site de liaison pas le site actif (influence catalyse et liaison de S)
- Influence V max (et KM)
Comment influence le pH?
- pH influence le repliement et la stabilité des protéines
- pH influence l’ionisation de S et des aminoacides au site actif -> application pour des études mécanistiques (constante d’ionisation)
Comment est-ce qu’on peut mesurer l’effet du pH sur la vitesse?
Effectuer l’expérience dans une série de tampons avec différentes valeurs de pH.
