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CINÉTIQUE ENZYMATIQUE
peuvent être sélectionnées pour la détermination précise de la valeur des paramètres cinétiques. Les concentrations du second substrat peuvent être sélectionnées
de manière similaire sur la base de l'expérience inverse. A chaque concentration du
substrat fixe les concentrations du substrat, qui est modifié, devraient s'étendre
idéalement de 0,2 K m
app jusqu'à 10 K m
app ou jusqu'à la concentration la plus élevée
qu'il soit possible d'atteindre expérimentalement, comme dans les expériences
d'inhibition imaginaires décrites dans le tableau 5.3 (§ 5.7). Il n'est pas nécessaire
d'avoir les mêmes valeurs de concentration du substrat variable aux différentes
concentrations du substrat fixe. Toutefois, il est utile d'avoir des ensemble basés
approximativement sur une grille (comme dans le tableau 5.3), parce que cela
permet de porter en graphique les données d'une même expérience de deux
manières différentes, où chaque substrat est à son tour désigné comme le substrat
« variable ». Notons cependant que les termes « variable » et « constant » sont
choisis arbitrairement et sont particulièrement utiles pour l'analyse des résultats et
en particulier pour définir ce que nous désignons par « compétitif », « anticompétitif » … dans les réactions à plusieurs substrats.
La préparation des expériences d'inhibition par le produit pour les expériences à
plusieurs substrats ne nécessite aucune discussion particulière autre que celle
donnée dans le § 5.8 pour les études des inhibitions simples. Il devrait être suffisant
de souligner que les expériences doivent être réalisées de telle sorte qu'elles
permettent de révéler l'existence de composantes significatives d'inhibition compétitive ou anti-compétitive.
6.9. UN EXEMPLE SIMPLE D'ÉTUDE D'UN ENZYME À DEUX
SUBSTRATS ET DEUX PRODUITS : LA CRÉATINE KINASE
Le traitement cinétique des réactions enzymatiques impliquant plusieurs substrats
et plusieurs produits en conditions d'état stationnaire est compliqué. Néanmoins,
comme nous en avions déjà discuté au § 3.3.6, les équations de vitesse d'un mécanisme enzymatique peuvent être simplifiées si les étapes de fixation/dissociation
des substrats et des produits sont traitées comme étant en équilibre rapide vis-à-vis
de la réaction chimique. Cette situation est couramment dénommée situation de
« quasi-équilibre ». Le mécanisme cinétique de la créatine kinase suit un tel mécanisme et peut servir pour initier les étudiants à la dérivation des équations de
vitesse de mécanismes enzymatiques complexes mais également pour la réalisation
de travaux pratiques.
La créatine kinase (CK) est un enzyme dimérique que l'on trouve chez l'homme,
essentiellement dans les muscles et dans le cerveau. Il catalyse la phosphorylation
de la créatine pour former la phosphocréatine, qui est utilisée pour le stockage et le
transport d'énergie chimique.
CINÉTIQUE ENZYMATIQUE
peuvent être sélectionnées pour la détermination précise de la valeur des paramètres cinétiques. Les concentrations du second substrat peuvent être sélectionnées
de manière similaire sur la base de l'expérience inverse. A chaque concentration du
substrat fixe les concentrations du substrat, qui est modifié, devraient s'étendre
idéalement de 0,2 K m
app jusqu'à 10 K m
app ou jusqu'à la concentration la plus élevée
qu'il soit possible d'atteindre expérimentalement, comme dans les expériences
d'inhibition imaginaires décrites dans le tableau 5.3 (§ 5.7). Il n'est pas nécessaire
d'avoir les mêmes valeurs de concentration du substrat variable aux différentes
concentrations du substrat fixe. Toutefois, il est utile d'avoir des ensemble basés
approximativement sur une grille (comme dans le tableau 5.3), parce que cela
permet de porter en graphique les données d'une même expérience de deux
manières différentes, où chaque substrat est à son tour désigné comme le substrat
« variable ». Notons cependant que les termes « variable » et « constant » sont
choisis arbitrairement et sont particulièrement utiles pour l'analyse des résultats et
en particulier pour définir ce que nous désignons par « compétitif », « anticompétitif » … dans les réactions à plusieurs substrats.
La préparation des expériences d'inhibition par le produit pour les expériences à
plusieurs substrats ne nécessite aucune discussion particulière autre que celle
donnée dans le § 5.8 pour les études des inhibitions simples. Il devrait être suffisant
de souligner que les expériences doivent être réalisées de telle sorte qu'elles
permettent de révéler l'existence de composantes significatives d'inhibition compétitive ou anti-compétitive.
6.9. UN EXEMPLE SIMPLE D'ÉTUDE D'UN ENZYME À DEUX
SUBSTRATS ET DEUX PRODUITS : LA CRÉATINE KINASE
Le traitement cinétique des réactions enzymatiques impliquant plusieurs substrats
et plusieurs produits en conditions d'état stationnaire est compliqué. Néanmoins,
comme nous en avions déjà discuté au § 3.3.6, les équations de vitesse d'un mécanisme enzymatique peuvent être simplifiées si les étapes de fixation/dissociation
des substrats et des produits sont traitées comme étant en équilibre rapide vis-à-vis
de la réaction chimique. Cette situation est couramment dénommée situation de
« quasi-équilibre ». Le mécanisme cinétique de la créatine kinase suit un tel mécanisme et peut servir pour initier les étudiants à la dérivation des équations de
vitesse de mécanismes enzymatiques complexes mais également pour la réalisation
de travaux pratiques.
La créatine kinase (CK) est un enzyme dimérique que l'on trouve chez l'homme,
essentiellement dans les muscles et dans le cerveau. Il catalyse la phosphorylation
de la créatine pour former la phosphocréatine, qui est utilisée pour le stockage et le
transport d'énergie chimique.