2. Les inhibiteurs réversibles PDF

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Summary

Cours d'enzymologie, par J.Radom.
3e année de licence BBCP, semestre 5....

Description

Les in inhi hi hibit bit biteu eu eurrs rrév év éver er ersib sib sibles les Il s’agit dans tous les cas de phénomènes basés sur la formation de complexes réversiblement dissociables entre une ou plusieurs formes de l’enzyme et de l’inhibiteur. La vitesse mesurée en présence de l’inhibiteur est réduite par rapport à la valeur observée sans inhibiteur.

I.

Inh Inhib ib ibition ition com comp pétit étitive ive

(voir L2, biochimie générale)

II.

Inhi nhibitio bitio bition n inc incom om ompétiti pétiti pétitive ve to totale tale

Il s’agit de l’inhibition « uncompétitive » en terminologie anglo-saxonne. Dans ce cas, on considère que l’inhibiteur ne peut se fixer que sur le complexe ES préformé. On devine par le jeu des déplacements des équilibres que l’inhibiteur I contribuera à faciliter le peuplement de l’état ES, mais le complexe EIS étant inefficace en catalyse, il y aura baisse de l’efficacité apparente de l’enzyme E quand la concentration en inhibiteur augmente.

Dans cette inhibition : E, ES et ESI. Ici encore, il n’y a que 3 étapes car le complexe EI n’existe pas.

On peut imaginer que la mise en place du substrat S induit la formation du site correct pour l’inhibiteur. L’état stationnaire étant réalisé, on peut écrire les expressions suivantes :

constante d’inhibition = KI =

[][] []

constante de dissociation [][] = Km = []

ESI = complexe + inhibiteur

Vmax = Kcat x [E]tot

v = Kcat[ES]

En partiel, pour les calculs, toujours mettre la démonstration totale !

La pente des droites 1/v = f(1/(S)) est indépendante de [I], donc quelque soit [I] nous obtenons des droites parallèles. app

Km diminue lorsque [I] augmente : l’inhibiteur facilite le peuplement de l’état (ES) par contre, il diminue la catalyse en piégeant une partie des molécules d’enzymes dans l’état inactif EIS. En réalité, pour une [I] donnée, la proportion des molécules d’enzymes « disponibles » pour faire la catalyse est donnée par la réaction suivante :

III.

Inhi Inhibit bit bition ion n non on com compét pét pétitive itive ggénér énér énéral al ale e

Lorsque [I] se fixe indistinctement sur E et sur ES (KI = K’I), on a une inhibition non-compétitive simple. (voie 1) Elle est mixte lorsque K’i n’est pas égale à Ki. (voie 2)

Dans l’inhibition non compétitive mixte on imagine que le site S est bloqué dans l’état EI. Une conséquence de cette hypothèse est que la description de l’état stationnaire est aussi simple que pour le cas des inhibitions compétitives et incompétitives. E+S  ES  E + P E + I  EI ES + I  ESI [E]tot = [E] + [ES] + [EI] + [ESI] [𝐸]𝑡𝑜𝑡 =

𝐾𝑚 [𝐸𝑆] [𝑆]

[𝐸]𝑡𝑜𝑡 = [𝐸𝑆] 󰇧 1 +

[𝐸]𝑡

[𝐸𝑆]

Or 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 𝐾𝑐𝑎𝑡[𝐸]𝑡𝑜𝑡 Et 𝑣 = 𝐾𝑐𝑎𝑡 [𝐸𝑆] Donc

→

[ ]

[]

𝑽𝒎𝒂𝒙 𝒗

=

=



𝑲𝒎 [𝑺]



+ 𝟏 +

𝟏[𝑰] [𝑰] + 𝑲𝒊 𝑲󰆒𝒊

=

[𝐸𝑆][ 𝐼]

+ [𝐸𝑆] +

𝐾𝑚 [𝑆]

[ 𝐼]

𝐾𝑖 ′

′𝑖

𝐾

󰇨+

+ 1 +

[𝐼]

𝐾′𝑖

+

𝐾𝑚 [𝐸𝑆] [𝑆]

𝐾𝑚 [𝐼 ] ) (1 + [𝑆] 𝐾𝑖

+

𝐾𝑚 [𝑆]

×

𝐼

𝐾𝑖

×

𝐼

𝐾𝑖

v=

 󰆓  []

 󰆓 []

V’max =





[] 󰆓

K’m =

[]

 ( ) []  󰆓

Pour toute valeur imposée de [I], 1/v=f(1/(s)) sera linéaire et permettra d’apprécier les valeurs de Vmax’ et de Km’

Graphes secondaires : 1/Vmaxapp = f(I) => K’i Kmapp/Vmaxapp = f(I) => Ki

Pour déterminer Ki et K’i, il faut tracer les courbes secondaires : K’i → 1/Vmaxapp = f[I] Ki → Kmapp / Vmaxapp = f[I]

Lorsque K’i...