TP enzymologie 1ière spécialité

TP1 d'enzymologie

- distanciel vendredi 9/04 et lundi 26/04. - le TP2 (type ECE) à me rendre pour TOUS le vendredi 30/04 sera noté /20

Je vous propose de réaliser un TP numérique en autonomie depuis chez vous, à votre rythme (temps estimé 2 à 3h). Ce TP numérique vous permettra:- de compléter vos connaissances sur les enzymes et leurs modes d'action- de travailler les compétences suivantes:--> utilisation d'un logiciel de modélisation --> suivre un protocole détaillé --> autonomie, gestion du temps --> réaliser un compte rendu de TP

dans le diaporama de cours, vous trouverez des vidéos/correction des deifférentes étapes de ce TP.

Première étape: le logiciel DIASTASE2

Cliquez sur l'icone suivant pour vous rendre sur le logiciel en ligne ou tapez "diastase2" dans google.

Etape 2: mettre en oeuvre le protocole expérimental et répondre aux questions

Prenez quelques minutes pour vous familiariser avec le logiciel puis: - mettez en oeuvre le protocole demandé. - répondez aux questions dans l'ordre sur un document type "word" - joignez des copies d'écran pour illustrer vos propos autant que possible. Votre compte rendu sera sous forme numérique au format pdf. Il incluera les réponses aux différentes questions, des copies d'écran légendées et commentées, une introduction et une conclusion.Dans le diaporama de cours vous trouverez des vidéos d'élements de correction et les traces écrites correspondantes.

1- En utilisant l’enzyme amylase et le substrat amylose en quantité à peu près équivalente, illustrez l’action d’une enzyme. Expliquez quelle est l’action de l’amylase sur l’amylose. Que devient l'enzyme? Que devient le substrat?

2- En utilisant l’amylase et plusieurs substrats en quantité à peu près équivalente, argumentez l’idée qu’une enzyme est spécifique d’un substrat. Illustrez la réponse de copies d'écran commentées

3- Peuplez un modèle avec les éléments suivants: - glucose, - UDP galactose - lactose. En utilisant les enzymes lactase et lactose synthase, justifiez qu’une enzyme a une spécificité d’action et que celle de ces deux enzymes est opposée.

Regardez si la construction des courbes permet d'illustrer aussi votre réponse.

4- En peuplant votre milieu d’amylose et d’amylase en quantité à peu près équivalente, explicitez les différents effets de la température sur la catalyse enzymatique.

5- En peuplant votre milieu d’amylose et d’amylase en quantité à peu près équivalente, explicitez les effets des variations de pH sur la catalyse enzymatique

6- Les paramètres capables de modifier la vitesse des réactions enzymatiques

Pour réaliser cette partie, nous devons changer de logiciel et rejoindre EduModèle déjà utilisé en début d'année. L'environnement a été pré-programmé. Vous n'avez qu'à cliquer sur l'icône ici à gauche.

Voici l'environnement numérique. Vous y trouvez les "agents" et leur "comportement" lorsqu'ils se rencontrent...

Je vous ai préparé quelques copies d'écran pour vous expliquer le fonctionnement d'EduModele. Regardez bien les quelques images, consultez la fiche technique du logiciel. Lorsque vous vous sentez prêts, répondez aux questions.

Rappel des règles Première règle : maltase + maltose -> complexe deuxième règle : complexe -> maltase + glucose + glucose

quelques copies d'écran pour vous aider

fiche technique du logiciel

6a- Lancez le modèle jusqu'à obtenir des données graphiques. Exportez au format excel le graphique de l'évolution de la quantité de maltose et de glucose au cours du temps. Comment interprétez vous les données du graphique? 6b- La vitesse de la réaction s'obtient graphiquement par la détermination à chaque instant de la tangente à la courbe. Graphiquement (en surimpression de votre graphique), - montrez que la vitesse de réaction varie. - à quel moment la vitesse est elle maximale? - comment interpréter la formation d'un plateau?

La dernière modélisation va nous permettre d'établir un lien entre concentration initiale de susbtrat et vitesse initiale de la réaction.

Pour cela, ouvrez un document excel et définissez deux colonnes: - la première est l'effectif de départ en maltose (= concentration initiale de substrat) - la seconde est la vitesse initiale (= V0)

6c - réalisez 6 modélisations successives où vous ferez varier la concentration initiale en maltose: - 3200 unités (modélisation longue car lourde pour le logiciel) - 1600 unités - 800 unités - 400 unités - 200 unités -100 unités (ne pas descendre sous cet effectif qui serait non représentatif)

Cliquez sur l'agent maltose pour en modifier la quantité initiale

Complétez alors votre tableur excel avec les données d'effectif de départ et de vitesse initiale pour chaque modélisation. Construisez le graphique de l'évolution de la vitesse initiale (V0) en fonction de la concentration initiale en substrat.

En utilisant le graphique obtenu, expliquez la relation qui existe entre la concentration initiale en substrat et la vitesse de la réaction enzymatique. En reprenant cette schématisation, expliquez notamment l'existence d'un plateau dit de saturation pour des concentrations en substrat élevées.

Finalisez votre compte rendu . Voilà, c'est terminé pour ce TP1 d'enzymologie. et soyez prêts pour le TP2 (type ECE) noté à me rendre sur pronote le vendredi 30 avril.