Cours 2 - Principes d'enzymologie Flashcards
(30 cards)
Quels sont les 4 critères qui diffèrent les enzymes des catalyseurs chimiques?
- Les vitesses de réaction sont plus grandes.
- Les conditions de réaction sont plus douces.
- La spécificité de réaction est plus grande.
- Il existe plusieurs possibilités de régulation.
Quelle a été la première enzyme découverte?
Au début nommée diastase. Maintenant connue sous le nom de alpha-amylase.
Elle catalyse l’hydrolyse de l’amidon en maltotriose, maltose et glucose.
Quelle a été la première enzyme séquencée?
La ribonucléase A (pancréas bovin).
Quelle a été la première enzyme dont la structure a été découverte par rayons X?
La lysozyme (blanc d’oeuf).
Qu’est-ce qui permet la liaison de substrats aux enzymes? (2) (4 dans le 2e)
- Complémentarité géométrique
- Forces non covalentes :
- forces de Van der Waals
- interactions électrostatiques
- liaisons hydrogène
- interactions hydrophobes
Comment expliquer la capacité de stéréospécificité des enzymes?
En raison de leur chiralité inhérente, les enzymes forment des sites actifs asymétriques.
Qu’est-ce que la distinction prochirale?
Une enzyme peut agir sur un substrat qui n’a pas de stéréospécificité au départ, mais le produit formé aura une forme 3D spécifique. On peut donc dire que l’enzyme induit la chiralité du substrat.
Quelles réactions peuvent être effectuées par une enzyme seule (sans cofacteur)?
- Réactions acide-base
- Formation de liaisons covalentes transitoires
- Interactions entre charges
Quelles réactions nécessitent la participation d’un cofacteur avec l’enzyme?
- Réactions d’oxydo-réduction
- Réactions de transfert de groupes
Qu’est-ce qui peut agir comme cofacteur? (2)
- Ions métalliques (Zn2+, Mg2+)
- Molécules organiques : coenzymes
Les cofacteurs peuvent être des cosubstrats ou des groupements protéiques. Qu’est-ce qui les différencie?
Les cosubstrats ne s’associent que transitoirement à l’enzyme (ex : NAD+).
Les groupements protéiques sont fixés en permanence à l’enzyme (ex : noyau hème).
Quelles sont les deux manières de réguler l’activité d’une enzyme?
- Contrôle de la disponibilité en enzyme (dépend de la vitesse de sa synthèse et de sa dégradation).
- Contrôle de l’activité enzymatique (directement régulée par modifications conformationnelles ou structurales).
Que permet la cinétique enzymatique?
Déterminer les affinités de liaison à l’enzyme des substrats et des inhibiteurs.
Vrai ou faux?
ΔG d’activation et T sont indépendants dans une réaction.
Vrai.
Par quelle formule peut être donnée la vitesse d’une réaction?
v = k*e^-(ΔG d’activation/RT) * [A][B]
Selon l’étude de la cinétique enzymatique, une réaction globale comporte deux réactions élémentaires. Quelles sont-elles?
- Formation d’un complexe enzyme-substrat.
- Décomposition en produits de l’enzyme.
E + S ⇌ ES → E + P
De quoi dépend la vitesse d’une réaction enzymatique?
De la concentration en substrat [S] et de l’enzyme [E].
À quoi correspond la Km d’une réaction?
C’est la concentration en substrat [S] nécessaire pour atteindre la moitié de la vitesse maximale de l’enzyme.
Km = [S] qui donne Vmax/2
Ainsi, plus Km est petit, moins il y a de substrat nécessaire pour atteindre la moitié de la vitesse maximale de la réaction, et donc plus l’enzyme est efficace (convertit plus rapidement le substrat en produits).
Quelle est l’équation de Michaelis-Menten?
vo = (Vmax[S])/(Km + [S])
Selon la représentation Lineweaver-Burk, l’équation de Michealis-Menten peut se présenter sous la forme 1/vo = [Km/Vmax]*(1/[S]) + (1/Vmax). Ainsi, un graphique de 1/vo en fonction de 1/[S] peut être créé. Que représente la valeur 1/Vmax sur ce graphique? Et la valeur -1/Km?
1/Vmax correspond à l’ordonnée à l’origine, soit l’interception avec l’axe des y.
-1/Km représente l’abscisse, soit l’intersection avec l’axe des x.
Qu’est ce que la kcat?
Cette constante représente le nombre de molécules de substrat converties en produit par unité de temps par un seul site actif de l’enzyme à saturation.
Ainsi, plus kcat est élevée, davantage de substrat est converti en produit par unité de temps, et donc plus l’enzyme est efficace.
Dans l’inhibition compétitive, à quoi se lie l’inhibiteur?
Uniquement à l’enzyme.
Vrai ou faux?
Dans l’inhibition compétitive, augmenter la concentration de substrat [S] ne diminuera pas la compétition entre le substrat et l’inhibiteur pour la liaison au site actif de l’enzyme.
Faux.
L’inhibition compétitive peut être surmontée en augmentant la concentration de substrat [S].
Dans l’inhibition compétitive, par quels mécanismes l’inhibiteur empêche la liaison du substrat au site actif de l’enzyme? (1, 2.1 et 2.2)
- Liaison de l’inhibiteur au site actif directement (le substrat ne peut plus s’y lier).
- 1 Liaison de l’inhibiteur à un site autre que le site actif (site allostérique), ce qui bloque le site actif de l’enzyme (le substrat ne peut plus s’y lier).
- 2 Liaison de l’inhibiteur à un site autre que le site actif (site allostérique), ce qui modifie la conformation du site actif (le substrat ne peut plus s’y lier).
