Cours Biochimie2 Enzymologie 2-Cinétique Enzymmatique 2024-2025 PDF

BIOCHIMIE L1-S2 U.E. Biochimie 2 LICENCE SCIENCES BIOMEDICALES Université Paris Cité COURS D’ENZYMOLOGIE 2- CINÉTIQUE ENZYMATIQUE Caroline CHAUVET [email protected] 1 COURS D’ENZYMOLOGIE : 2-CINÉTIQUE ENZYMATIQUE OBJECTIFS D’APPRENTISSAGE ü Définir les hypothèses et les conditions d’application du modèle de Michaelis-Menten ü Connaître par coeur l’équation de Michaelis-Menten et le modèle de base de la cinétique enzymatique (équation de la réaction) ü Définir les notions de période initiale, vi, Vmax, KM, constante de dissociation, constante d’affinité, constante catalytique, constante de spécificité ü Déterminer si une enzyme est michaelienne ü Déterminer expérimentalement en utilisant une méthode graphique les paramètres cinétiques d’une enzyme michaelienne ü Analyser les effets de la température et du pH sur l’activité d’une enzyme 2 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 3 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 4 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique Définition de la cinétique enzymatique CINÉTIQUE ENZYMATIQUE : étude des caractéristiques cinétiques des enzymes, c’est-à-dire description des mécanismes des réactions définition biochimiques catalysées par les enzymes. La cinétique enzymatique repose sur l’étude de la vitesse (évolution au cours du temps) des réactions catalysées en fonction de différents paramètres tels que la concentration initiale en substrat ou la présence d’effecteurs. [P] ou [S] = f(temps) pour différentes conditions [P] ou [S] expérimentales, comme : -différentes [substrat] initiales -différentes [inhibiteur] Ne faire varier qu’un seul -différentes [enzyme] paramètre à la fois lors -différents pH ou températures d’expériences de cinétique enzymatique !! temps (t) 5 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique Notion de vitesse instantanée ENZYME (E) transformation SUBSTRAT (S) PRODUIT (P) v = vitesse instantanée de réaction rend compte de la quantité de P apparue ou de S disparue par unité de temps à un instant donné d[P] d[S] v= =⎯ dt dt 6 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique Mesure de la vitesse initiale E (enzyme) Soit la réaction : S (substrat) P (produit) Avancement de la réaction en fonction du temps : [P] = f(t) S P période initiale 7 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique [P] ou [S] Mesure de la vitesse initiale Produit P Vitesse initiale = pente de la tangente à l’origine Vitesse initiale = ⎯ pente de la tangente à l’origine Substrat S t0 temps (t) d[P] d[S] vi = v0 = =⎯ dt dt 8 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique Méthode de mesure de la vitesse initiale : spectrophotométrie Condition : produit ou substrat absorbe lumière (l particulière) ex : para-nitro-phénol produit par la phosphatase acide à partir du para-nitro-phényl phosphate (l = 410 nm) Réaction suivie par SPECTROPHOTOMETRIE (mesure de l’apparition produit ou de la disparition substrat) Absorbance de S ou P mesure de la pente initiale : Produit P pente = d(absorbance)/dt Substrat S proportionnelle à d[P ou S]/dt t0 temps (t) 9 Cours 2 (cinétique enzymatique) 1-Introduction à la cinétique enzymatique Spectrophotométrie et loi de Beer-Lambert Utilisation de la LOI DE BEER-LAMBERT : Al = e l l C Al : absorbance (= densité optique DO) pour une longueur d’onde l (n’a pas d’unité) l : longueur du trajet optique el : coefficient d’extinction molaire de (ex : en cm) l’espèce absorbante à longueur d’onde l C : concentration de l’espèce (ex : en mol-1.L.cm-1) absorbante (ex : en mol.L-1) Principe d’un SPECTROPHOTOMETRE : cuve contenant la solution à doser détecteur (convertisseur photons-électrons) faisceau lumineux faisceau lumineux 0,024 de longueur d’onde d’intensité I < I0 l et d’intensité I0 afficheur l d’absorbance Al = log10 (I0/I) 10 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 11 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Notion de vitesse d’une réaction Soit la réaction : aA + bB cC + dD substrats produits Vitesse v de la réaction : -1 d[A] -1 d[B] 1 d[C] 1 d[D] v= = = = a dt b dt c dt d dt En général : a = b = c = d = 1 Choix du composé (substrat ou produit) à étudier : dosage facile et précis Unités de vitesse : en général concentration.temps-1 (ex : mol.L-1.min-1) ou quantité de matière.temps-1 (ex : µmol.min-1)… Mesure de vitesses initiales vi (ou v0) - vitesse mesurée au temps t = 0 de la réaction - vi (ou v0) = pente à l’origine de la courbe [produit] = f(t) = - pente à l’origine de la courbe [substrat] = f(t) 12 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Equation de vitesse, notion d’ordre Soit la réaction : aA + bB k produit(s) substrats La réaction a un ordre si l’équation de vitesse est donnée par : v = k [A]a [B]b k = constante de vitesse de la réaction (dépend de paramètres comme la température, la pression, les concentrations initiales) a = ordre partiel de la réaction par rapport à A b = ordre partiel de la réaction par rapport à B a + b = ordre global de la réaction Les réactions à plusieurs étapes n’ont pas toujours un ordre Quand une étape est limitante, elle impose son ordre 13 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Ordre et molécularité d’une réaction Ordre : description de la cinétique de la réaction = nombre de termes de concentration multipliés pour obtenir l’équation de vitesse Ex. réaction de premier ordre : v proportionnelle à la concentration d’un réactif (ex : v = k [A]) Ex. réaction de second ordre : v proportionnelle au produit de 2 concentrations (ex : v = k [A] [B]) Molécularité : nombre de molécules altérées au cours de la réaction A produit(s) réaction unimoléculaire A+B produit(s) réaction bimoléculaire (molécularité supérieure à 2 : très rare) Ex : A B (uni-uni) ; A B + C (uni-bi) ; A + B C (bi-uni)… 14 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Ordre et molécularité d’une réaction Loi de Van’t Hoff : ordre = molécularité pour toute réaction élémentaire Principales propriétés d’une réaction élémentaire : 1- ordre global = molécularité 2- ordre toujours entier 3- la vitesse ne dépend pas de la concentration des produits 4- ordre partiel par rapport à un réactif A = coefficient stoechiométrique de A 5- n’a pas d’intermédiaire stable Loi de Van’t Hoff pas toujours satisfaite (ex : réactions d’ordre 0) 15 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Détermination de l’ordre global d’une réaction Etude cinétique en fonction de la concentration de chaque réactif k Exemple : aA + bB produit(s) Equation de vitesse : vi = k [A]ia [B]ib Ordre partiel pour A (a) : mesure des vi pour des [A]i variables ([B]i maintenue constante) Ordre partiel pour B (b) : mesure des vi pour des [B]i variables ([A]i maintenue constante) Ordre global = a + b 16 Cours 2 (cinétique enzymatique) 2-Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction Ordre partiel d’une réaction Exemple : détermination de a aA + bB k produit(s) [A] a [B] b on pose ka = k [B]ib vi = k i i vi = ka [A]ia Mesure des vitesses initiales pour des [A]i variables : Graphiques vi = f([A]i) et vi = f([A]i2) vi Ordre 0 (a = 0) vi Ordre 1 (a = 1) vi Ordre 2 (a = 2) [A]i [A]i [A]i2 d[A] d[A] d[A] vi = - = ka vi = - = ka [A]i vi = - = ka [A]i2 dt dt dt unité de k : unité de k : unité de k : concentration.temps-1 temps-1 concentration-1.temps-1 17 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 18 Cours 2 (cinétique enzymatique) 3-Evolution de vi en fonction de [S] Analyse de l’évolution de la vitesse initiale en fonction de divers paramètres concentration en substrat température pH concentration en inhibiteurs …. 19 Cours 2 (cinétique enzymatique) 3-Evolution de vi en fonction de [S] Deux catégories d’enzymes selon l’allure du graphique vi = f ([S]) vi vi Hyperbole Sigmoïde (en « S ») Vmax Vmax [S] [S] Enzymes michaeliennes Enzymes allostériques - rôle majeur dans les régulations métaboliques - structure quaternaire obligatoire Structure quaternaire Structure tertiaire ou quaternaire (ex : tétramérique) 20 Cours 2 (cinétique enzymatique) 3-Evolution de vi en fonction de [S] Influence de [S] sur la vitesse initiale de la réaction catalysée [S] initiale variable, les autres paramètres étant maintenus constants : [E]totale constante ainsi que température, pH, pression… Vmax vi = v0 = pente de la tangente à l’origine (SATURATION) 5 4 3 hyperbole équilatère : 2 a.x y= 1 b+x PLATEAU (=EQUILIBRE) 21 Cours 2 (cinétique enzymatique) 3-Evolution de vi en fonction de [S] Modèle de base de la cinétique enzymatique réaction à un substrat et un produit (Uni-Uni) : v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 v-2, k-2 v = vitesses des réactions élémentaires k = constantes de vitesse des réactions élémentaires 22 Cours 2 (cinétique enzymatique) 3-Evolution de vi en fonction de [S] Le complexe ES liaisons non covalentes entre E et S Postulat : Adrian Brown et Victor Henri (1903) Si [E]totale constante et [S] initiale ì : vitesse limite (Vmax) vi asymptote horizontale = vi maximale = Vmax Vmax [ES]=[E]totale enzyme saturée par le substrat [S] 0 23 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 24 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Un peu d’histoire… Leonor Michaelis (1875-1949) Maud Menten (1879-1960) Allemand Canadienne Doctorat en médecine en 1897 (Universités A étudié à l’Université de Toronto (Canada) de Fribourg-en-Brisgau et Berlin, Allemagne) Doctorat en médecine en 1911 (travail de Devient directeur d’un laboratoire de thèse à l’Université de Chicago, Etats-Unis) bactériologie (Berlin) en 1906 Déménage à Berlin (Allemagne) en 1912 Devient Professeur de Biochimie (Université Doctorat en 1916 pour son travail avec de Nagoya, Japon) en 1922 Michaelis Termine sa carrière (1926-1941) aux Etats- Passe la plupart de sa carrière (1923-1950) à Unis (Universités Johns-Hopkins et l’Université de Pittsburg (Etats-Unis) Rockefeller) 25 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Intérêt de l’équation de Michaelis-Menten Exprimer la vi de la réaction en fonction de la variable [S] et des deux paramètres cinétiques Vmax et KM hyperbole équilatère passant par l’origine (= y) asymptote horizontale = vi maximale = Vmax d’équation (= a) a = asymptote horizontale b = valeur de x pour y = a/2 (= a/2) (= b) (= x) représentation de équation de Michaelis-Menten Michaelis-Menten 26 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Modèle simplifié de la cinétique enzymatique Equation de base de la cinétique enzymatique : v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 v-2, k-2 v = vitesses des réactions élémentaires k = constantes de vitesse des réactions élémentaires En période initiale : vitesses initiales (vi = v0) quantité de P formé négligeable ([P] ≈ 0) donc P+E è ES négligeable Ø Equation simplifiée de la cinétique enzymatique (période initiale) : v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 27 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Deux démonstrations de l’équation de vitesse vi = f([S]) Equation simplifiée de la cinétique enzymatique (période initiale) : v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 vitesse vi de la réaction enzymatique (de formation de P) en période initiale : d[P] vi = = k2 [ES] (1) dt L’équation (1) peut être traitée de deux façons : quasi-équilibre et état stationnaire 28 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Deux démonstrations de l’équation de vitesse vi = f([S]) 1ère démonstration : 2ème démonstration (plus générale) : 1913 1925 Maud Menten et Leonor Michaelis George Briggs et John Haldane 2 hypothèses simplificatrices communes : o période initiale o [S] >> [E] 1 hypothèse simplificatrice spécifique : o quasi-équilibre o état stationnaire = pré-équilibre rapide = état quasi-stationnaire = équilibre rapide = état d’équilibre 29 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Relations entre les concentrations des différentes formes de l’enzyme et du substrat v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 Dans le milieu réactionnel : l’enzyme peut être libre ou complexée au substrat [E]totale = [E]libre + [ES] le substrat peut être libre ou complexé au l’enzyme [S]totale = [S]libre + [ES] 30 Cours 2 (cinétique enzymatique) 4-Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten Hypothèse du quasi-équilibre (démonstration de Michaelis et Menten) v1, k1 v2, k2 E +S ES P + E v-1, k-1 RAPIDE, REVERSIBLE LENTE v1 et v-1 >> v2 la transformation de S en P ne déplace pas l’équilibre entre E + S et ES v1 = v-1 Or v1 = k1 [E] [S] et v-1 = k-1 [ES] donc k1 [E] [S] = k-1 [ES] (2) Où [E] = concentration d’enzyme libre ([E] = [E]libre) [ES] = concentration du complexe ES [S] = [S]libre = [S]totale = concentration totale (initiale) de substrat (hypothèse simplificatrice [S] >> [E] → [E]totale, [E] et [ES] KM ) vi = KM + [S] ordre 1 ([S] KM ) vi = KM + [S] ordre 1 ([S] > KM (S saturant) : en pratique [S] ≥ 10 KM vi = Vmax = k2 [E]t = constante. [E]t è dosage de l’enzyme en biochimie clinique : enzymes = paramètres à analyser (substrats = réactifs, gamme étalon d’enzyme) ex : recherche de déficits enzymatiques (ex : glucose-6-phosphate déshydrogénase) diagnostic d’organe (ex : activité créatine kinase dans le sang = marqueur de cytolyse cardiaque) 65 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Dosage de l’enzyme : influence de la [E] sur vi [E]totale ([E]t) faible [ES] = [E]t (saturation) [S] saturante ([S] >> KM) vi = Vmax = k2 [E]t vi Vmax2 [E]t2 = 2 Vmax1 = 2 [E]t1 vi = f([S]) pour deux [E]t Vmax1 [E]t1 SATURATION [S] 0 KM [S] >> KM 66 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Dosage de l’enzyme : en pratique condition expérimentale : [E]totale ([E]t) variable et faible et [S] constante et saturante ([S] >> KM) [ES] = [E]t (saturation) vi = Vmax = k2 [E]t vi = f([E]t) est une DROITE de pente k2 [P] = f(t) vi = f([E]t) = Vmax vi = Vmax 4 3 2 1 vi = v0 = pente de la tangente à l’origine 67 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Dosage de l’enzyme : choix de la [S] saturante [S] >> KM = [S] élevée par rapport à la KM en pratique ? Vmax [S] Vmax. 10 KM 10 Vmax Si [S] = 10 KM alors vi = K + [S] = = 10% d’erreur M KM + 10 KM 11 Vmax [S] Vmax. 100 KM 100 Vmax Si [S] = 100 KM alors vi = = = 1% d’erreur KM + [S] KM + 100 KM 101 Tout dépend de la précision désirée et des possibilités techniques (solubilité de S, par exemple) 68 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Activité catalytique (z) ACTIVITÉ CATALYTIQUE (z, ou ACTIVITÉ ENZYMATIQUE) : propriété d’une enzyme mesurée par déﬁni)on l'accroissement du taux de conversion (vitesse de la réaction multipliée par le volume) d'une réaction chimique donnée catalysée par cette enzyme lors d'un essai cinétique réalisé dans des conditions bien définies. L’activité catalytique permet d’estimer la quantité d'une préparation ou d'un échantillon d'enzyme, dans un système réactionnel défini (nature et concentration des substrats, pH, température…), sur la base de son aptitude catalytique (= quantité de substrat convertie en produit par unité de temps). 69 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Unités d’activité catalytique (z) Unités d’activité catalytique (z) : définies dans des conditions physico-chimiques définies (en général à 25°C, pH optimal…) è Unité Internationale (UI) : unité historique 1 UI = quantité d’enzyme nécessaire à la transformation d’1 µmol de substrat par minute è Katal (kat) : unité officielle depuis 1999 1 kat = quantité d’enzyme nécessaire à la transformation d’1 mol de substrat par seconde 1 kat = 60.106 UI 1 UI = 16,67.10-9 kat = 16,67 nkat 70 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Activité catalytique spécifique (Zsp) ACTIVITÉ CATALYTIQUE SPÉCIFIQUE (ou ACTIVITÉ SPÉCIFIQUE, Zsp) : quantité de substrat converti en produit (en général en µmol) par unité de temps et par définition mg de protéines. Correspond au quotient entre l’activité catalytique (z) et la masse de protéines totales (mprot) du sytème enzymatique essai. Zsp = z / mprot ex d’unités : Zsp en μmol.min-1.mg-1 ì au cours de la purification d’une enzyme 71 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Activité molaire spécifique (zm) ACTIVITÉ MOLAIRE SPÉCIFIQUE (zm) : nombre de moles de substrat converties en produit par unité de définition temps (en secondes ou en minutes) et par mole d’enzyme. Correspond au quotient entre l’activité catalytique (z) et le nombre de moles d’enzyme (nez). zm = z / nez ex d’unités : zm en molS.s-1.molE-1 72 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Activité moléculaire spécifique ACTIVITÉ MOLÉCULAIRE SPÉCIFIQUE : nombre de molécules de substrat converties en produit par unité de déﬁni)on temps (en secondes ou en minutes) et par molécule d’enzyme. ex d’unités : s-1 ou min-1 (temps-1) La valeur numérique de l’activité molaire spécifique (zm) est identique à celle de l’activité moléculaire spécifique 73 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Constante catalytique (kcat) CONSTANTE CATALYTIQUE (kcat) = « TURN-OVER NUMBER » : déﬁni)on nombre de molécules de substrat converties en produit par unité de temps (en secondes ou en minutes) et par molécule d’enzyme lorsque l’enzyme est saturée par son substrat. ex d’unités : kcat en s-1 ou min-1 (temps-1) 74 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Calcul de la kcat à partir de la Vmax vi = f([E]t) k2 = kcat = Vmax Vmax = k2 [E]t 4 3 2 1 Vmax kcat = Suppose de connaître la concentration [E]t molaire d’enzyme [E]t donc sa masse moléculaire valeurs de kcat : généralement entre 103 et 106 min-1 75 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Constante de spécificité CONSTANTE DE SPÉCIFICITÉ : quotient entre l’activité moléculaire spécifique (kcat) et la constante de Michaelis (KM). définition kcat constante de spécificité = KM Spécificité globale d’une enzyme pour son substrat ex d’ unités : s-1.M-1 (temps-1.concentration-1) kcat k2 k2 k1 kcat = = et lorsque k2 >> k-1 = k1 KM KM k-1 + k2 KM Les enzymes dont kcat/KM est de l’ordre de 108 à 109 M-1.s-1 (limite supérieure de k1) catalysent une réaction pratiquement à chaque fois qu’elles rencontrent une molécule de substrat (perfection catalytique) 76 Cours 2 (cinétique enzymatique) 7-Dosage du substrat ou de l’enzyme Caractéristiques de quelques enzymes 77 PLAN DU COURS Enzymologie : 2-cinétique enzymatique 1- Introduction à la cinétique enzymatique 2- Vitesse, ordre et molécularité d’une réaction 3- Evolution de la vitesse vi en fonction de [S] 4- Démonstration de l’équation de Michaelis-Menten 5- Signification des paramètres cinétiques (Vmax, KM) 6- Détermination expérimentale des paramètres cinétiques 7- Dosage du substrat ou de l’enzyme 8- Influence du pH et de la température 78 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Régulation de l’activité catalytique des enzymes Source : Coumoul, Chauvet, Blanc, Biochimie, coll. Fluoresciences, ed. Dunod (2019) 79 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Influence du pH Pour la plupart des enzymes : vi « en cloche » pH optimum de part et d’autre du pH optimum : î de l’activité (à ± 2 unités du pH optimum : activité négligeable) 80 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Influence du pH vi amylase pepsine salivaire phosphatase dépend des enzymes alcaline pH vi vi vi chymotrypsine papaïne cholinestérase pH pH pH 6 8 10 4 6 8 10 4 6 8 81 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Influence du pH pH état d’ionisation état d’ionisation et conformation et conformation du substrat de l’enzyme (si ionisable) interactions site actif/substrat catalyse 82 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Influence de la température deux phénomènes opposés : 1) augmentation de la vitesse (agitation moléculaire) 2) désactivation progressive de l’enzyme (dénaturation thermique) 83 Cours 2 (cinétique enzymatique) 8-Influence du pH et de la température Influence de la température vi Enzyme humaine Enzyme d’une bactérie typique thermophile T(°C) température optimale : en général entre 40 et 60°C exception : enzymes thermostables des bactéries thermophiles è température optimum proche de 100°C Ex : Taq-polymérase (PCR) 84

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