Réaction enzymatique

Introduction: -Les enzymes sont les catalyseurs du monde vivant. Ils permettent que les réactions (bio)chimiques qui se font ordinairement en un temps très long en l'absence de catalyseur, soient considérablement accélérées. A titre d'exemple, une réaction qui met une seconde en présence d'une enzyme mettrait 12 jours en son absence, soit une accélaration d'une facteur un million. -Phénotype:Ensemble des caractères observables d'un individu. Le phénotype correspond à la réalisation du génotype

Cinétique enzymatique Mesure de l’activité enzymatiqaue Dr AKSAS 1 Cinétique enzymatique La R enzymatique peut être subdivisée en 3 étapes: 1. Phase préstationnaire; 2. Phase stationnaire; 3. Phase post-stationnaire. 2 Cinétique Michaelienne Représentons les vitesses initiales de R en fonction des concentrations du substrats 3 Cinétique Michaelienne  Les vitesses mesurées croissent en fonction des concentrations du substrat.  Mais cette relation n’est pas linéaire :

D’ACTION DES ENZYMES CHAPITRE 5 • Cinétique enzymatique Relations entre la vitesse de réaction et la concentration du substrat ou de l’enzyme Théorie du complexe stéréospécifique et propriétés cinétiques des enzymes Équation de Michaelis-Menten Détermination expérimentale des valeurs de Vmax et de KM Signification physique de KM Signification physique de la constante catalytique Kcat Le critère Kcat/KM mesure la spécificité et l’efficacité des enzymes Réactions mettant en présence plusieurs substrats Effet

1. Evolution d’un système chimique dans le temps La durée d’une réaction est la durée nécessaire pour que le système chimique passe de son état initial à son état final 1.1. Réactions lentes et rapides Réaction rapide : elle paraît terminée dès que les réactifs entrent en contact Réaction lente : l’évolution dans le temps des quantités de réactifs et produit peut être suivie pendant plusieurs secondes, minutes ou heures (à l’oeil nu ou par des instruments de mesure : pH-mètre, conductimètre

Les enzymes sont des catalyseurs d'une très grande efficacité. • Au cours d’une réaction enzymatique, le substrat se transforme progressivement (phénomène progressif nécessitant 3 à 5 minutes) en présence de l’enzyme qui reste inchangée. • Il y a spécificité entre enzyme et substrat. Il y a spécificité de la réaction catalysée par une enzyme donnée. • Plus il y a de substrat disponible, plus la réaction est longue, mais plus la vitesse initiale est élevée. Au-delà d'une certaine concentration

CHAPITRE 5 • Cinétique enzymatique 93 Relations entre la vitesse de réaction et la concentration du substrat ou de l’enzyme 94 Théorie du complexe stéréospécifique et propriétés cinétiques des enzymes 94 Équation de Michaelis-Menten 96 Détermination expérimentale des valeurs de Vmax et de KM 97 Signification physique de KM 98 Signification physique de la constante catalytique Kcat 98 Le critère Kcat/KM mesure la spécificité et l’efficacité des enzymes 98 Réactions mettant en présence

catalyseurs biologiques Les réactions cellulaires de synthèse et de dégradation peuvent se produire spontanément mais souvent en un temps très long. Les enzymes, qui sont synthétisées par des cellules vivantes, accélèrent beaucoup ces réactions, dans des conditions de température et de pH compatibles avec la vie (t : 370 C et pH neutre ) → il s’agit de catalyseurs biologiques Exemple : hydrolyse de l’amidon - spontanée mais en un temps très long - la réaction est accélérée avec des catalyseurs

Introduction 1 Matériel et Méthodes 5 Résulats 9 Observations microscopiques des fractions 9 Fractionnement cellulaire, matériel biologique et dosage protéique des fractions 10 Cinétique enzymatique 11 Gel d’électrophorèse 14 Discussion 16 CONCLUSION 20 Références 21 Annexe 1 : CINÉTIQUE ENZYMATIQUE : EXEMPLE DE CALCUL POUR L’EXTRAPOLATION POUR LES DONNÉES DE vmax, km et ki AVEC LE GRAPHIQUE 2 (P.12) 18 Table des tableaux et des figures Tableau I : Dosage des échantillons de fractions

: = biocatalyseur ( accélération de la vitesse d'une réaction) La catalyse enzymatique : 1.1 Définition : Catalyseur : -Augmente la vitesse de la réaction -Se retrouve intact à la fin de la réaction -Agit à très faible dose -"Réutilisable" -Ne modifie jamais le sens de la réaction -Ne change pas la constante d'équilibre L'enzyme diminue l'énergie d'activation d'une réaction 1.2 Caractéristique générales -Une enzyme réagit sur une seul réaction ex: Uréase (spécificité de substrat ) ex 2NH2 -- C=O

vitesse de réaction et paramètres cinétiques vis-à-vis de l’ONPG de l’enzyme soluble : 5 b. Etude de l’influence de la concentration en enzyme soluble et détermination de la vitesse de réaction et des paramètres cinétiques vis-à-vis de l’ONPG de l’enzyme immobilisée : 5 c. Détermination de la vitesse de réaction et des paramètres cinétiques vis-à-vis du lactose de l’enzyme soluble et étude de l’influence d’un effecteur chimique (ONPG) : 6 d. Détermination de la vitesse de réaction et des paramètres