Enzymologie : étude des caractéristiques d'une enzyme (la glucose oxydase)

Résumé du document

Étude d'une enzyme : la glucose oxydase (GOD) qui catalyse la réaction suivante : glucose + O2 + H2O = Gluconolactone + H2O2.

Extraits

[...] Ceci montre l'existence de la réaction enzymatique. Si nous nous penchons sur ce deuxième domaine et à ces différences de vitesse de consommation du dioxygène selon les solutions ; nous pouvons constater, d'après le tableau et le graphique, que la GOD a une activité maximale pour une température comprise entre 31 et 40 (la précisions des mesures ne nous permet pas d'en dire plus). En effet, lorsque l'on augmente la température à partir de par exemple, la vitesse augmente régulièrement jusqu'à une vitesse maximale obtenue ici entre 31 et 40°C que l'on peut supposée être 37 Cette température est l'optimum thermique de la GOD. [...]

[...] Cette enzyme est assujettit aux lois Michaéliennes, c'est donc une enzyme Michaélienne. Nous pouvons dégager de l'expérience que la GOD, sensible aux conditions physicochimiques du milieu, présente une activité optimale dans des conditions bien particulières. Ainsi, une certaine concentration en glucose est nécessaire à la solution enzymatique pour pouvoir atteindre la vitesse maximale de la GOD. Il est aussi possible de définir un pH et une température optimaux pour lesquels la réaction aura la vitesse initiale la plus élevée. Ces caractéristiques du milieu semblent être une température de 37°C et un pH neutre pour la GOD. [...]

[...] Paramétrer le logiciel SERENIS à l'aide du manuel d'aide. L'acquisition dure 3 minutes. Une fois la cuve remplie avec une des 6 solutions glucose dont seule la concentration varie, veillez à fermer le bio réacteur Jeulin et y introduire la sonde d'oxymétrie Schatt 9009/2 en faisant bien attention à ne pas faire déborder la cuve et à ce que la sonde ne soit pas en contact avec l'agitateur ce qui risquerait de fausser les résultats. Mettre l'agitateur en marche. L'agitateur étant en fonctionnement, il est préférable d'attendre un petit laps de temps avant de lancer l'acquisition A t=30 secondes, en utilisant une seringue avec cathéter injecter dans la cuve 0,2 mL de solution de GOD. [...]

[...] Matériel : Chaîne EXAO avec logiciel SERENIS comprenant un ordinateur, une interface et le magnifique dispositif décrit ci-dessous : Sonde d'oxymétrie Schatt 9009/2 Support Petit agitateur magnétique Bio réacteur Jeulin solutions de glucose de concentrations différentes (0,05 ; 0,1 ; 0,25 ; 0,5 ; 1 mol/L) + une solution d'eau distillée solutions de glucose à 0.1 mol/L à pH différents (pH et solutions de glucose à 0.1 mol/L à température différente (température ambiante, et 50 Solution de glucose oxydase. Une seringue de 10 ml avec cathéter pour injection de la GOD. Du papier essuie-tout. [...]

[...] La température du milieu influence donc l'activité enzymatique de la GOD. Il est aussi possible de définir une température optimale du milieu pour lequel la réaction aura la vitesse initiale la plus élevée. La température optimale est vraisemblablement aux alentours de 37°C pour la GOD mais il n'en est pas de même pour toutes les enzymes. Suite à l'observation chez la GOD, d'une activité dans des limites de température déterminées, nous pouvons émettre l'hypothèse que lorsque l'on s'éloigne en-deçà de la 9 température optimale de l'enzyme, on diminue l'agitation moléculaire et donc le nombre de chocs efficaces et les possibilités de rencontre enzyme-substrat : l'enzyme serait alors inactivée. [...]