8 – EFFETS DE L’ENVIRONNEMENT SUR LES ENZYMES
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complexes que celui d’acides à un seul groupe ionisable, car les pK a des groupes
acides-bases ne sont généralement pas indépendants. La charge ionique qui
résulte de la dissociation d’un proton influence la dissociation ultérieure des
autres protons, modifiant ainsi la valeur du pK a de ces groupes. Expérimentalement, le titrage de ces macromolécules permet d’obtenir une courbe donnant
le nombre de protons fixés sur la macromolécule, J, en fonction du pH de la
solution, en prenant comme point de référence (pH = 0) l’état de la macromolécule dans lequel le nombre de protons fixés correspond au nombre
maximum de protons qui peut être fixé (figure 8.4).
40
25
20
10
0
– 10
30
35
15
5
– 5
– 15
– 20
2
4
6
8
10
12 pH
J
8.4 - Courbe de titrage d’une protéine
La valeur de J représente la charge nette de la protéine qui dépend du nombre de protons
fixés. Le pH pour lequel la charge nette est égale à zéro correspond au point isoélectrique
de la protéine. La courbe a été calculée pour une protéine contenant 7 Asp, 14 Glu,
1 C-terminal, 12 His, 3 Tyr, 19 Lys, 4 Arg, et 1 N-terminal en utilisant les valeurs typiques de
pK a pour les différents acides aminés qui sont présentées dans la figure 8.3.
8.2.4. Analyse sur la base des constantes de dissociation des groupes
L’interprétation de ces courbes peut néanmoins s’avérer complexe. Considérons
par exemple, le titrage d’une substance simple contenant deux fonctions acidebase, comme la glycine. Les deux sites de fixation des protons ne sont pas équivalents, puisqu’il s’agit d’une part d’une fonction acide carboxylique et d’autre part
d’une fonction amide. L’effet du pH sur l’activité de nombreux enzymes peut, en
première approximation, être interprété en terme d’un modèle simple, introduit par
MICHAELIS (1926), dans lequel seulement deux groupes ionisables sont considérés
comme dans le cas de la glycine. Dans ce cas, l’enzyme est représenté comme un
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complexes que celui d’acides à un seul groupe ionisable, car les pK a des groupes
acides-bases ne sont généralement pas indépendants. La charge ionique qui
résulte de la dissociation d’un proton influence la dissociation ultérieure des
autres protons, modifiant ainsi la valeur du pK a de ces groupes. Expérimentalement, le titrage de ces macromolécules permet d’obtenir une courbe donnant
le nombre de protons fixés sur la macromolécule, J, en fonction du pH de la
solution, en prenant comme point de référence (pH = 0) l’état de la macromolécule dans lequel le nombre de protons fixés correspond au nombre
maximum de protons qui peut être fixé (figure 8.4).
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8.4 - Courbe de titrage d’une protéine
La valeur de J représente la charge nette de la protéine qui dépend du nombre de protons
fixés. Le pH pour lequel la charge nette est égale à zéro correspond au point isoélectrique
de la protéine. La courbe a été calculée pour une protéine contenant 7 Asp, 14 Glu,
1 C-terminal, 12 His, 3 Tyr, 19 Lys, 4 Arg, et 1 N-terminal en utilisant les valeurs typiques de
pK a pour les différents acides aminés qui sont présentées dans la figure 8.3.
8.2.4. Analyse sur la base des constantes de dissociation des groupes
L’interprétation de ces courbes peut néanmoins s’avérer complexe. Considérons
par exemple, le titrage d’une substance simple contenant deux fonctions acidebase, comme la glycine. Les deux sites de fixation des protons ne sont pas équivalents, puisqu’il s’agit d’une part d’une fonction acide carboxylique et d’autre part
d’une fonction amide. L’effet du pH sur l’activité de nombreux enzymes peut, en
première approximation, être interprété en terme d’un modèle simple, introduit par
MICHAELIS (1926), dans lequel seulement deux groupes ionisables sont considérés
comme dans le cas de la glycine. Dans ce cas, l’enzyme est représenté comme un