Cours equation henri michaelis menten briggs haldane constante catalytique vmax km lineweaver Burk...

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13/3/2015 Cours equation henri michaelis menten briggs haldane constante catalytique vmax km lineweaver Burk Dixon Hanes Woolf Enzymologie Enseigne… http://biochimej.univangers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/1Cours2.html 1/13 L'équation de Henri - Michaelis - Menten / L'équation de Briggs - Haldane 8 J’aime 1. L'enregistrement de la cinétique de la réaction enzymatique 2. Vitesse d'apparition du produit 3. La mesure de la vitesse initiale de la réaction enzymatique 4. Conditions de concentrations en substrat pour les mesures de cinétiques enzymatiques : [S 0 ] >> [E 0 ] 5. L'hypothèse du quasi équilibre : l'équation de Henri, Michaelis et Menten (1913) 6. L'hypothèse de l'état stationnaire de la concentration du complexe ES : l'équation de Briggs Haldane (1925) 7. La signification des paramètres cinétiques : a. La constante de vitesse k 2 ou constante catalytique k cat b. La constante de vitesse k 2 c. La vitesse maximale de la réaction V max d. La constante de dissociation K S et la constante de Michaelis K M e. Le rapport (k cat /K M ) ou constante de spécificité 8. Les représentations graphiques 1. L'enregistrement de la cinétique de la réaction enzymatique L'enzymologie est une discipline qui paraît bien souvent théorique et, en effet, des modèles sont développés pour rendre compte de la complexité et de la diversité des réactions enzymatiques. Cependant, les équations qui sont manipulées s'appliquent à l'analyse de données expérimentales : les valeurs des vitesses d'une réaction enzymatique mesurées dans diverses conditions (de concentrations de substrat, en présence de molécules qui augmentent ou diminuent la vitesse, à différents pH, ...). La cinétique d'une réaction enzymatique est la variation en fonction du temps de la concentration de molécules (substrats et produits de la réaction). L'enregistrement de cette cinétique implique que ces molécules possèdent des propriétés physicochimiques qui permettent de les détecter de manière quantitative : mesure de l'absorbance (relation de Beer-Lambert) mesure de l'émission de fluorescence comptage du nombre de désintégrations après marquage radioactif ... 2. Vitesse globale d'apparition du produit Considérons le mécanisme le plus simple pour décrire : Share

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    L'quation de Henri - Michaelis - Menten / L'quation de Briggs - Haldane

    8Jaime

    1.L'enregistrementdelacintiquedelaractionenzymatique

    2.Vitessed'apparitionduproduit

    3.Lamesuredelavitesseinitialedelaractionenzymatique

    4.Conditionsdeconcentrationsensubstratpourlesmesuresdecintiquesenzymatiques:[S0]>>[E0]

    5.L'hypothseduquasiquilibre:l'quationdeHenri,MichaelisetMenten(1913)

    6.L'hypothsedel'tatstationnairedelaconcentrationducomplexeES:l'quationdeBriggsHaldane(1925)

    7.Lasignificationdesparamtrescintiques:a.Laconstantedevitessek2ouconstantecatalytiquekcatb.Laconstantedevitessek2c.LavitessemaximaledelaractionVmaxd.LaconstantededissociationKSetlaconstantedeMichaelisKMe.Lerapport(kcat/KM)ouconstantedespcificit

    8.Lesreprsentationsgraphiques

    1. L'enregistrement de la cintique de la raction enzymatique

    L'enzymologieestunedisciplinequiparatbiensouventthoriqueet,eneffet,desmodlessontdveloppspourrendrecomptedelacomplexitetdeladiversitdesractionsenzymatiques.

    Cependant,lesquationsquisontmanipuless'appliquentl'analysededonnesexprimentales:lesvaleurs des vitesses d'une raction enzymatique mesuresdansdiversesconditions(deconcentrationsdesubstrat,enprsencedemolculesquiaugmententoudiminuentlavitesse,diffrentspH,...).

    Lacintique d'une raction enzymatiqueestlavariationenfonctiondutempsdelaconcentrationdemolcules(substratsetproduitsdelaraction).

    L'enregistrementdecettecintiqueimpliquequecesmolculespossdentdespropritsphysicochimiquesquipermettentdelesdtecterdemanirequantitative:

    mesuredel'absorbance(relation de Beer-Lambert)mesuredel'missiondefluorescencecomptagedunombrededsintgrations aprs marquage radioactif...

    2. Vitesse globale d'apparition du produit

    Considronslemcanismeleplussimplepourdcrire:

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    lafixationdusubstratsurl'enzymelibrelaformationducomplexe ES non covalent(complexede Michaelis - Menten).laformationduproduitPavecrelarguagedel'enzymelibre

    E+Sk1

    k1

    ESk2

    k2

    E+P

    Pardfinitionlavitessedelaractionestlavariationdelaconcentrationdusubstratoucelleduproduitenfonctiondutemps.

    Lesignemoinsindiquequel'entitdisparat.

    v=

    d[S]=dt

    d[P]dt

    Audbutdelaractionenzymatique,iln'yaquelesubstratetpasdeproduit.

    Ilestprfrable,dupointdevuedelaprcision,demesurer la vitesse d'apparition du produitquecelledeladisparitiondusubstrat.Eneffet,onmesureplusprcismentunefaibleaugmentationdelaconcentrationduproduit(puisquel'onpartdezro),qu'unefaiblediminutiondelaconcentrationdusubstrat(quiest"norme"audbutdelaraction).

    L'quationdelavitesseglobalelielaconcentrationduproduitestlasommedesvitessesdeformationetdedisparitionduproduit:

    v=

    d[P]=dt

    (k2.[ES])(k2.[E][P])

    3. La mesure de la vitesse initiale de la raction enzymatique

    RappelonsqueHenri, Michaelis et Mentenontdveloppleurthorieunepoque(1913)ol'onnedisposaitpasdemoyensdecalculsusceptiblesd'approcherfacilementlessolutionsdecettequationdiffrentielle.

    Poursimplifierl'quationglobale,ilestncessairedefaireunepremireapproximation(toutfaitjustifie):onconsidrequ'ilexisteuntempssuffisammentcourtpendantlequellaquantit,donclaconcentration,duproduit form est ngligeable.Remarque :ngligeablenesignifiepasnulle,sinononn'auraitaucunsignaldtctpourenregistrerlacintique.

    Puisqueleterme[P]estngligeable,leterme(k-2 . [E] [P]) l'estaussi.Remarque :celnesignifiepasquelaconstantedevitessek-2estnulleoungligeable(onnesaitrienpriorisursavaleur).

    L'quationdelavitesseglobaledeformationduproduitestsimplifie:

    vi=

    d[P]=dt

    k2 . [ES](rel.1)

    Dupointdevueexprimental:

    ontracelatangente l'origine delacintique:cettetangentecorrespondlaportion dela cintique que l'on estime linaire.Cetteestimationvisuelledpenddel'exprimentateur.lapentedelatangentel'originedelacintique(d[P]/dt)s'appellelavitesse initiale dela raction enzymatique,vi.

    http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/2FIGURES/22TraceVitInit.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/1COURS1/111Cours.html#ComplexeES

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    4. Conditions de concentrations en substrat pour les mesures de cintiques enzymatiques : [S0] >>[E0]

    Uneconditionsupplmentairepouraboutirl'quationdeHenri, Michaelis et Mentenestd'effectuerdesmesuresdecintiquesavecuneconcentrationinitialedusubstrat[S0]beaucoupplus grandequelaconcentrationinitialedel'enzyme[E0]etce,pourtouteslesconcentrationsensubstrattudies.

    Ainsi,avantlaractionenzymatique,lemilieuractionnelcontientuneconcentrationinitialeconnuedesubstrat[S0]etondclanchelaractionenajoutantl'enzymeuneconcentrationinitialeconnue[E0].

    Maisdsl'additiondel'enzyme,lemilieuractionnelcontient:

    l'enzymelibre(quin'apasragiaveclesubstrat)uneconcentrationinconnue[E]lesubstratlibreuneconcentrationinconnue[S]lecomplexeenzymesubstratuneconcentrationinconnue[ES]etleproduitdontlaconcentration[P](dterminetousmoments)estngligeablepuisquel'onenregistrelacintiqueenconditiondevitesse initiale

    Encequiconcernelesubstrat,laloideconservationdesespcesmolculairess'crit:

    [S0]=[S]+[ES]+[P]

    Laconcentrationduproduittantngligeable: [S0]=[S]+[ES]

    Puisque:[S0]>>[E0],laconcentrationmaximaleducomplexeenzymesubstrat[ES]estlimiteparlaconcentrationinitialedel'enzyme:

    [ES]max=[E0]

    Enconsquence: [S0]>>[ES]

    Finalement,onpeutconsidrertousmomentsdelaractionquel'ona:

    [S0]#[S](rel.2)

    5. L'hypothse du quasi quilibre : l'quation de Henri, Michaelis et Menten (1913)

    Voir une traduction de leur article original (1913)

    Henri V. (1903) "Lois gnrales de l'action des diastases" Hermann, ParisMichaelis L. & Menten M. L. (1913) "Die Kinetik der Invertinwirkung" Biochem. Z. 49, 333 - 369

    http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/3OriginalMMpaper.pdf

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    Maud Menten(18791960)

    Leonor Michaelis(18751949)

    Cesauteursontfaitl'hypothsequedsl'additiondel'enzyme,ils'tablitunquilibre rapide entre les formes libres de l'enzyme et dusubstrat(EetS)et le complexe enzyme-substrat(ES),appelcomplexedeMichaelisMenten:

    E+Sk1

    k1

    ES

    OndfinitlaconstantededissociationKS(constantemacroscopique)quilielaconcentrationdescompossimpliqusdanscetquilibre:

    [E].[S]=[ES]

    k1=k1

    KS

    Cequipermetd'exprimerlaconcentrationde[ES]quiestinconnuetoutmomentdelaraction: [ES]=

    [E].[S]KS

    Quipeuttreexprimeenfonctionde[S0](rel.2): [ES]=[E].[S0](rel.3)KS

    Lesrelations(1)et(3)permettentd'crire: vi=(k2.[E])

    .

    [S0]()(rel.4)KS

    Pourl'enzyme,laloideconservationdesespcesmolculairess'crit:

    [E0]=

    [E]+[ES]

    Enremplaant[ES]parsonexpressionenfonctionde[E](rel.3):

    [E0]=

    [E]+[E].[S0]()KS[S0]

    http://en.wikipedia.org/wiki/Maud_Mentenhttp://bip.cnrs-mrs.fr/bip10/jbiosci.htm

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    ===> [E0]=

    [E]. (1+)KS

    ===> [E]=

    [E0][S0](1+)KS

    Enremplaant[E]parcettenouvelleexpressiondanslarelation(4):

    vi=

    (k2.[E0]).

    [S0]()KS[S0](1+)KS

    EnmultipliantnumrateuretdnominateurparKS:vi=

    (k2.[E0]).

    [S0]()KS+[S0]

    Quandlaconcentrationinitialedusubstratesttrsgrande,c'estdirequand[S0]>>KS,leterme

    [S0]()

    KS+[S0]tendvers1.

    Lavitesseinitialemesurepourcetteconcentrationinitialedesubstrattendversunevaleurmaximale:Vmax=k2.[E0]

    OnaboutitlarelationdeHenriMichaelisetMenten:

    vi=Vmax.[S0]()KS+[S0]

    Termecatalytique(asymptote)fonctiondesaturation(hyperbole)

    6. L'hypothse de l'tat stationnaire de la concentration du complexe ES : l'quation de Briggs -Haldane (1925)Cesauteursontdveloppunequationplusgnrale.Ilsontmontrqu'ilnes'tablitpasforcmentunquilibrerapidepourtouteslesenzymesentrelesformeslibresdel'enzymeetdusubstrat(EetS)etlecomplexeenzymesubstrat(ES).

    Aprsuncertaindlai,appeltatpr-stationnaire,c'estlaconcentrationducomplexeESquiestconstante:cetteconcentrationestditel'tat stationnaire.

    E+Sk1

    k1

    ESk2

    k2

    E+P

    Celsignifiequesi[ES]=constante,lesvitessesglobales:

    http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/2FIGURES/4ComplementsTHEORIE/11evolSEPES.htm

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    deformationducomplexeESpartirdusubstratetpartirduproduit:(k1.[E].[S0])+(k2.[E][P])

    dedisparitionducomplexeESpourreformerlesubstratouformerleproduit:(k1.[ES])+(k2.[ES])

    sontgales.

    Onavuquesilesmesuresdecintiquessontfaitesenconditiondevitesseinitiale,leterme(k2.[E][P])estngligeable.Enconsquence,l'galitdesvitessesdeformationetdedisparitions'crit:k1.[E].[S0]=(k1+k2)[ES]

    ===> [E].[S0]=k1+k2().[ES](rel.5)k1

    Laloideconservationdesespcesmolculairesappliquel'enzymepermetd'crire: [E]=

    [E0][ES]

    Enremplaant[E]parcettenouvelleexpressiondanslarelation(5):

    ([E0][ES]).[S0]=

    k1+k2().[ES](rel.6)k1

    Ondfinitunenouvelleconstantemacroscopique,laconstante de Michaelis-Menten :

    k1+k2KM=

    k1

    Larelation(6)s'crit:([E0].[S0])([ES].[S0])=

    KM.[ES]

    ===>[ES].(KM+[S0])=

    [E0].[S0]

    ===> [ES]=[S0][E0].()KM+[S0]

    Enmultipliantlesdeuxtermesdel'galitpark2:

    k2.[ES]=[S0](k2.[E0]).()KM+[S0]

    Puisque:

    vi=k2.[ES](rel.1)

    Vmax=k2.[E0]

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    OnaboutitlarelationdeBriggs -Haldane:

    vi=Vmax.

    [S0]()KM+[S0]

    Terme

    catalytique(asymptote)

    fonctiondesaturation(hyperbole)

    7. La signification des paramtres cintiques

    a. La constante de vitesse k2 ou constante catalytique kcat

    k2estuneconstantedevitessedupremierordre(ractionmonomolculaire)dontl'unitest:s-1.C'estdoncl'inversed'untempsouunefrquence:lafrquencelaquellel'enzymeaccomplitl'actecatalytique(ou"turn-over").

    C'estlaraisonpourlaquellecetteconstanteestappeleconstante catalytiqueoukcat.

    L'unitofficielled'activitenzymatiqueestlekatal(kat):c'estlaquantitd'enzymequicatalyselatransformationde1moledesubstratparseconde.

    b. La constante de vitesse k-2

    Laconstantedevitessek-2traduitlapossibilitphysiqued'unemmeenzymecatalyserlaractionrverse.Cen'estpassystmatiquementlecas.

    Exemplesd'enzymesquicatalysentuneractiondanslesdeuxsens:

    Lathermolysine(EC 3.4.24.27)estunemetalloprotasequicatalysel'hydrolyse de laliaison peptidiqueimpliquantdesacidesaminshydrophobes:Leu/Ile/Phe/Trp/TyretVal.Lacoupuresefaitavantcesacidesamins.Elleestaussiutilisepoursonaptitudecatalyserlaractionrverse:laformationdelaliaisonpeptidique.Cycle de Calvin:laphosphorylationparl'ATPdu3phosphoglycrateen1,3diphosphoglycrateparla3phosphoglycratekinase(47kDa).Cetteenzymecatalyselaractionrversedanslaglycolyse.Lesenzymesquicatalysentlesractionsauvoisinagedel'quilibredanslaglycolysesontlesmmesdanslanoglucognse.

    Al'inverse,silaractionesttrsexergonique(Gglucose6phosphate+ADP

    glucose-6-phosphatase EC 3.1.3.9

    glucose6phosphate+H2O>glucose+Pi

    http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/7RelStructFonction/2Biochimie/3MetabolismGlucose/3Neoglucogenese/1Neoglucogenese.htmhttp://www.expasy.org/uniprot/P19367http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/3BiochMetab/4Glycolyse/1Glycolyse.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/1VELATPOxRedNAD/1VELATP.htm/111VELATP.htmlhttp://www.uniprot.org/uniprot/P00800http://www.expasy.org/uniprot/P35575http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/1COURS1/111Cours.html#MecaCatalDetailhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/2Photosynthese/7CycleCALVIN/1CycleCALVIN.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/7RelStructFonction/6Proteases/2Proteases/1Proteases.htm

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    phosphofructokinaseE.C. 2.7.1.11

    fructose6phosphate+ATP>fructose1,6

    bisphosphate+ADP

    fructose-1,6-bisphosphatase EC 3.1.3.11

    fructose1,6bisphosphate+H2O>fructose6

    phosphate+Pi

    pyruvate kinaseE.C. 2.7.1.40

    phosphonolpyruvate+ADP>pyruvate+ATP

    pyruvatecarboxylaseEC 6.4.1.1

    PEPcarboxykinase EC 4.1.1.32

    pyruvate+HCO3+ATP>oxaloactate+ADP+Pi

    oxaloactate+GTP>phosphonolpyruvate+GDP

    +CO2

    c. La vitesse maximale de la raction Vmax

    Lavitessemaximaled'uneractionenzymatiqueestunevitesse initiale thorique:c'estl'asymptotedel'hyperboleobtenuelorsquel'onreporte:vi=f([S0]),quel'onappellelacourbede saturation.

    Ellenepeutdonctrephysiquementmesurepuisqu'ellecorresponduneconcentrationdesubstratinfinie.Savaleurnepeuttrequ'approche:

    dansunpremiertempsparlamesured'activitenprsencedeconcentrationstrsgrandesdesubstrat([S0]>>KM).dansunsecondtemps,parextrapolationdesdonneesexprimentalesuneconcentrationinfiniel'aidedereprsentationsgraphiquescommecelle,parexemple,ditedesdouble inverseoureprsentationdeLineweaver & Burk.Ilexisted'autresreprsentationsquipermettentdetracerunedroiteaulieud'unehyperbole.

    Remarque 1 : onappellecourbedesaturationlareprsentationvi=f([S0])parcequepluslaconcentrationinitialedusubstratestleve,plusilyademolculesd'enzymequifixentunemolculedesubstrat:l'enzymeestsatureparlesubstrat.

    Remarque 2 : quellequesoitlaconcentrationdusubstrat,[S0]>>[E0].Enconsqeunce,mmesiellen'estpassaturante,laconcentrationdusubstratesttoujoursenexcs.

    Remarque 3 :Vmaxpeuttrecalculel'aidedelarelation:Vmax=kcat.[E0].Cependant,ilfautconnatrelavaleurdekcatquinepeuttredterminequesil'onaestimunevaleurde...Vmax!

    d. La constante de dissociation KS et la constante de Michaelis KM

    danslarelationdeHenri - Michaelis et Menten,laconstanteest:

    k1KS=k1

    danslarelationdeBriggs - Haldane,laconstanteest:

    k1+kcatKM=

    http://www.expasy.org/uniprot/P09467http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/ParametresCINET/1LinewBurk.htmhttp://www.expasy.org/uniprot/P0A796http://www.expasy.org/uniprot/P30613http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/ParametresCINET/1LinewBurk.htmhttp://www.expasy.org/uniprot/P94448http://www.expasy.org/uniprot/P35558

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    k1

    Cettediffrencetraduitdeuxmcanismestrsdiffrents:

    Dansl'hypothse du quasi-quilibre,lavaleurdelaconstantedevitessekcatesttrsinfrieurek1.LecomplexeESsedissociedoncplusfrquemmentenrelarguantlesubstratlibrequ'ilnesubitl'actecatalytique.

    L'affinitestl'aptitudequ'ontdeuxmolculess'associeretKSestuneconstantededissociationdoncl'inversed'uneconstanted'association.Enconsquence,KStraduitvritablement l'affinitd'uneenzymepourunsubstrat.

    Voir un complment sur le quasi-quilibre

    Dansl'hypothse de l'tat stationnaire,lecomplexeESsedissocieaussisouventenEetSqu'ilesttransformenproduit.

    k1etkcatsontdesconstantesdevitessedupremierordre(ractionmonomolculaire)dontl'unitest:s1k1estuneconstantedevitessedusecondordre(ractionbimolculaire)dontlesunitssont:[mol.L1.s1]ou[M.s1]Enconsquence,lesunitsdeKMsont:(s1+s1)/(M.s1)=(s1)/(M.s1)=M

    KMestdonclaconcentration en substratpourlaquellelavitesseinitialemesureestgalelamoitidelavitesseinitialemaximaleVmax.

    Voir un complment sur l'tat pr - stationnaire

    e. Le rapport (kcat / KM) ou constante de spcificit

    1er cas:uneenzymequifixerait"facilement"unsubstratmmepourdefaiblesconcentrations(KMfaible)pourraitcatalysertrslentementlaraction(kcatfaible).

    2me cas:inversement,uneenzymequineseraitsaturequ'defortesconcentrationsdesubstrat(KMlev)pourraitaccomplirtrssouventl'actecatalytique(kcatleve).

    Onvoitdoncquel'unoul'autredecesdeuxparamtresnepermettentpasdecaractriserl'efficacitrelled'uneenzyme.Ilfautlafoisunefixationdusubstratdefaiblesconcentrationsetunecatalysefrquente:c'estdonclerapport (kcat / KM)quirefltel'efficacitd'uneenzymecatalyseruneraction*.

    Onremarquequelavaleurmaximaledurapport(kcat/KM):

    kcat=KM

    kcatk1.()k1+kcat

    estobtenuequand:kcat=1k1+kcat

    http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/2FIGURES/4ComplementsTHEORIE/444QuasiEquil.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/2FIGURES/4ComplementsTHEORIE/22EtatPREstation.htm

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    Lalimitedurapport(kcat/KM)estdonclaconstantedevitessed'association[enzymesubstrat],k1.

    Laconstantek1aellemmepourlimitelavitesse de diffusion des macromolculesdanslemilieuractionnel(108109M.s1).C'estlecas,parexemple,delatriose phosphate isomrasedelaglycolyse.

    Enzyme KM (M) kcat (s-1) kcat / KM (M-1. s-1)

    Chymotrypsine 1.5102 0.14 9.3

    Pepsine 3.0104 0.50 1.7103

    Tyrosyl-tRNA synthtase 9.0104 7.6 8.4103

    Ribonuclase 7.9103 7.9102 1.0105

    Anhydrasecarbonique 2.6102 4.0105 1.5107

    Fumarase 5.0106 8.0102 1.6108

    *Pourtenircomptedel'ajustement de la conformation de l'enzymeinduitparlafixationdusubstrat,certainsauteursexprimentlaconstantedespcificitdelafaonsuivante:K1.k2,soitleproduitdelaconstantedevitessedudeuximeordre(fixationdusubstratetformationdeES)parlaprobabilitque,unefoisfix,lesubstratleresteetformeleproduit.

    Johnson K.A. (2008) "Role of induced fit in enzyme specificity: a molecular forward/reverse switch"J Biol Chem. 283, 26297-26301

    8. Les reprsentations graphiques

    Ilestvidentqu'au21mesicle,lesprogrammesdecalculspermettentd'analyserdirectementlesdonnesenenzymologie.Cependant,lesreprsentationsgraphiquessontimportantesdupointdevuedidactique.Ellessontfacilesfaireavecuncrayon,unergleetunefeuilledepapier.

    Leprincipedecesreprsentationsgraphiquesestdetransformerl'quationdeBriggs -Haldane(oudeHenri, Michaelis et Menten),pour1ouplusieurs substrats,enprsenceounond'inhibiteurs,afind'obtenirl'quationd'unedroite.

    a. ReprsentationdeHans Lineweaver & Dean Burk(1934)ditedesdoublesinverses.

    Lineweaver & Burk (1934) "The Determination of Enzyme Dissociation Constants" J. Am. Chem. Soc.56, 658 - 666

    vi

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2546551/http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/7RelStructFonction/2Biochimie/1SyntheseProteines/1SyntheseProt.htm#AARNtSynthhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/1Respiration/Z999suite/2CycleKREBS/1CycleKrebs.htmhttp://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja01318a036http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/3BiochMetab/4Glycolyse/1Glycolyse.htm#TrioPIsasehttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/1COURS1/111Cours.html#ComplexeEShttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/ParametresCINET/1LinewBurk.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/3CoursINHIBITEURS/1CoursInhibition.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/4DeuxSUBSTRATS/1Cours2SUBSTRATS.htmhttp://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/7RelStructFonction/6Proteases/2Proteases/1Proteases.htmhttp://persos.estat.com/statistiques/audience/20900984735

  • 13/3/2015 CoursequationhenrimichaelismentenbriggshaldaneconstantecatalytiquevmaxkmlineweaverBurkDixonHanesWoolfEnzymologieEnseigne

    http://biochimej.univangers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/1Cours2.html 11/13

    L'quationdeBriggs - Haldane(oudeHenri, Michaeliset Menten)s'crit:

    =Vmax

    [S0]KM+[S0]

    Eninversant:

    Vmax=vi

    KM+[S0][S0]

    Soit:

    Vmax=vi

    KM+11

    Etendivisantlesdeuxmembresdel'galitparVmax:

    1=vi

    KM+1Vmax

    Onobtientl'quationd'unedroite:1=vi

    KM11.+Vmax[S0]Vmax

    Sil'onreprsente:1=vi

    1f()[S0]

    KMOnobtientunedroite de pente:Vmax

    1dontl'ordonne l'origineest:Vmax

    1etlepoint d'intersection avec l'axe des abcissesest:KM

    avantage:lesvariablesreportessurlesaxessont indpendantes.

    inconvnient:ladviationparrapportlalinaritestplusprononcequepourlesautresreprsentationssurtoutpourlesfaiblesconcentrationsensubstrat.

    b. ReprsentationdeGeorge Eadie & Baren Hofstee:vi=f(vi/[S0])

    vivi=KM.+Vmax[S0]

    avantage:lespointsdugraphiqueontunpoidsquivalentquellequesoitlagammedeconcentrationsoudevitessesinitiales.

    inconvnient:lesvariablesreportessurlesaxesne sont pas indpendantes.Touteerreurexprimentalessurladterminationdeviestreportesurl'axedesabcisses.

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    CettereprsentationestaussiappelereprsentationdeWoolfEadieAugustinssonHofstee.

    c. ReprsentationdeCharles Hanes & Barnet Woolf :[S0]/vi=f([S0])

    Inconvnient:lesvariablesreportessurlesaxesnesont pas indpendantes.

    [S0][S0]KM=+viVmaxVmax

    d. ReprsentationdeGeorge Eadie & George Scatchard:vi/[S0]=f(vi)

    Inconvnient:lesvariablesreportessurlesaxesnesont pas indpendantes.

    viviVmax=+[S0]KMKM

    e. ReprsentationdeRobertEisenthal & Athel Cornish-Bowden :graphelinairedirect(1974)

    L'axedesabcissescorrespondKMetl'axedesordonnescorrespondVmax.

    onreportelavaleur"ngative"dechaqueconcentrationensubstratsurl'axedesabcissesonreportelavaleurcorrespondantedechaquevitesseinitialemesuresurl'axedesordonnesontracelesdroitespassantparcescouplesdevaleurs

    LeurpointdeconcourranceapourcoordonnesKMetVmax,respectivement.

    Source :Eisenthal & Cornish-Bowden (1974)

    "The direct linear plot. A new graphical procedure for estimatingenzyme kinetic parameters" Biochem. J. 13, 715 - 720

    avantage:permetdedterminerlesmeilleuresvaleursestimesdesparamtrescintiques.

    inconvnient:pastrsadaptedanslecasdeplusieurssubstrats.

    f. ReprsentationdeDixon (enprsenced'inhibiteurs):1/vi=f([I0])pourchaqueconcentrationensubstrat.

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1166335/http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/3CoursINHIBITEURS/1CoursInhibition.htm

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    http://biochimej.univangers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/2Cours2/1Cours2.html 13/13

    Elleestutilisequandl'interactionentrel'enzymeetl'inhibiteurestplus complexequ'uneinhibitioncomptitiveouuneinhibitionnoncomptitiveclassiques.

    Dixon, M. (1953) "The determination of enzyme inhibitor constants" Biochem J. 55, 170 - 171

    http://biochimej.univ-angers.fr/FluxRss.xmlhttp://validator.w3.org/check?uri=refererhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1269152/