8 – EFFETS DE L’ENVIRONNEMENT SUR LES ENZYMES
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pH = pK a ± 0,5, le pH est relativement insensible à l’addition ou à l’élimination
d’ions hydrogènes. Ce phénomène est dénommé effet tampon et un acide ou une
base faible à un pH proche de son pK a constitue un tampon.
0
0
[A – ]/([A – ]+[AH])
2
4
6
8
10
12
14
pH
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
8.1 - Effet tampon
La figure montre la variation du pH en fonction du rapport des concentrations de la forme
base et de la forme acide d’une molécule portant un seul groupe ionisable dont le pKa = 4,5
(trait en pointillés). La zone grisée s’étendant sur la gamme de pH = pK a ± 0,5, correspond
à une variation du rapport [ A
– ] /([ A
– ] + [ AH ]) allant de 0,25 à 0,75.
8.2.2. Les tampons
Les tampons sont couramment utilisés pour maintenir un système aqueux à un pH
constant. En absence de tampon, n’importe quel processus biochimique qui
consomme ou libère des protons modifie la concentration d’ion hydrogène dans la
solution et donc son pH. Nous avons vu dans le chapitre 3 que l’ignorance de ce
phénomène a posé des problèmes de reproductibilité aux premiers enzymologistes.
Afin de simplifier le traitement des équations, il est utile de réduire les deux
variables [] A
−
et [] AH à une seule variable :
R
H
K
AH
A
a
==
+
−
[][
]
[]
[8.15]
Comme la concentration de protons, la variable R est plus pratiquement représentée
sur une échelle logarithmique.
pR
R
=− log
[8.16]