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plan de correction du tp n°2 : la specificite enzymatique

Cette activité pratique prend place au début de la partie enzymologie du programme de Première S. Un exercice préparatoire (voir annexe 2) à l'activité conduit ...




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PLAN DE CORRECTION DU TP N°2 : LA SPECIFICITE ENZYMATIQUE.


Pour réaliser un compte rendu, reportez vous à la fiche conseil que vous devez connaître, ainsi qu’au diagramme de la démarche scientifique expérimentale (les revoir attentivement avant chaque TP).

On commence par l’introduction et on l’écrit introduction, on souligne. On vous propose quelques exemples d’introduction choisie dans votre classe :

« Nous avons vu la semaine dernière que les levures pouvaient se développer sur certains types de substrats.
De plus nous avons vu que les levures ne peuvent utiliser que certains substrats glucidiques en fonction de ou des enzymes qu’elles pouvaient produire.
Mais, on se demande comment expliquer la réalisation simultanée de réactions chimiques dans la cellule ?
Notre problème biologique sera donc :
Une enzyme peut-elle réagir sur différents substrats ?
Hypothèse :
Une enzyme est spécifique à un sel substrat.
Conséquences vérifiables :
Nous savons que les levures de bière contiennent une enzyme nommée saccharase qui catalyse l’hydrolyse du saccharose en glucose et en fructose.
Nous allons observer l’action de cette enzyme sur du saccharose et sur du maltose.
Si l’enzyme est spécifique à un seul substrat, alors on observera la présence de glucose dans l’un des deux tubes. »

Introduction 2 : « nous avons constatés précédemment que les levures de bière étaient capables de vivre sur du saccharose car elles possédaient une saccharase qui catalysait l’hydrolyse du saccharose en glucose et en fructose. Nous essayerons d’expliquer comment plusieurs réactions chimiques se forment dans la cellule et si une enzyme réagit avec différents substrats. Pour cela nous effectuerons deux expériences différentes afin de répondre au problème scientifique : …….. »

Introduction N°3 : « Grâce au TP N°1, nous avons vu que les levures de bière ne pouvaient pas survivre sur de l’amidon mais le peuvent sur du saccharose. Ces levures sont constituées en partie de glucose d’où elles tirent leur énergie. Pourquoi ? TMD à revoir rigueur faux

•problème scientifique : Une enzyme peut-elle réagir sur différent substrats ?
•Hypothèse : - les enzymes s’adaptent sur différents substrats.
- les enzymes peuvent réagir sur différents substrats.
•Conséquences vérifiables : Dans ce cas, si les enzymes s’adaptent ou si elles réagissent sur différents substrats, il y aura formation de glucose (glucotest). Justement pourquoi ?

A la fin de l’introduction, on annonce le plan ;
L’un de vos camarades avait subdivisé le plan en deux parties : I les enzymes agissent à l’extérieure de la cellule.
II Les enzymes agissent dans la cellule.
A l’intérieure de ces deux grandes parties, il commençait par le protocole expérimentale, puis un tableau de résultats, enfin une exploitation des résultats suivie d’une conclusion partielle.

Autre ex. I Les levures sont des organismes hydrolysant certains diosides afin d’obtenir le glucose dont
Elles se nourrissent.
A Les levures n’hydrolysent que le saccharose.
B Chaque protéine est un catalyseur propre à un dioside.
II Les protéines enzymatiques sont des biocatalyseurs spécifiques.
A Lorsque l’on lyse les cellules, les réactions sont différentes.
B Les protéines réagissent sous conditions différentes.

Mais aussi :
I Les enzymes présentent une spécificité de substrat :
A Réalisation d’une expérience testant l’aptitude de la saccharase à hydrolyser les diosides .

On peut faire un tableau rassemblant les protocoles expérimentaux, les résultas des expériences, les explications et conclusion partielles .
N° des tubesComposition des tubes Conditions expérimentalesRésultats du gluco-testdéductions111ml DE FILTRAT A DE LEVURE + 1 ml de saccharoseIncubation à 37°CT0T0+10MIN.

Présence de glucose, donc le sacch. A été hydrolysé._
rose++++
bleu foncé121mL de filtrat A de levure+1 ml de maltose._ _Absence de glucose, le maltose n’a pas été hydrolysé.Tableau récapitulatif de l’expérience de l’hydrolyse de deux diosides par la levure de bière.
Explications :
D’après le TP N°1, nous avons constaté que la saccharase est une enzyme constitutive des cellules de levure de bière, libérée dans le milieu où elle effectue l’hydrolyse du saccharose.
Le filtrat A ne contient que de la saccharase mais pas de maltase ; ce qui est confirmé par les résultats expérimentaux. Le glucose décelé par le glucotest provient de l’hydrolyse du saccharose qui a libéré par conséquent du fructose. Cette réaction biochimique est catalysée par une enzyme : la saccharase.
SACCHARASE
Saccharose + H2O ’! ’! Glucose + Fructose
C12H22O11 + H2O ’!’! C6H12O6 + C6H12O6

Les résultats de l expérience 12 montre l absence de glucose ; ce qui signifie que le maltose n a pas été hydrolysé alors que l enzyme était présente dans le milieu. La saccharase ne catalyse pas l hydrolyse du maltose.
saccharase
Maltose + H2O ’!’! MALTOSE

Conclusion : La saccharase n agit que sur le saccharose, elle présente une spécificité de substrat.


Pour la seconde série d’expérience avec le filtrat B on procède de la même manière.

Explications : Le maltose à été hydrolysé dans le tube 22, puisque le glucotest a révélé la présence de glucose.
Le catalyseur biologique ne peut pas être la saccharase, compte tenu de l’expérience précédente ;il s’agit d’enzymes contenues dans le cytoplasme cellulaire libérées lors du broyage des cellules. Cette enzyme est probablement une maltase.

maltase
Maltose + H2O ’! GLUCOSE + GLUCOSE

Conclusion : Chaque enzyme accélère une  réaction sans y prendre part, mais elle est spécifique d un substrat.

On peut aussi souligner une localisation différente pour ces deux enzymes : _ la saccharase, synthétisée dans le cytoplasme cellulaire, migre dans le milieu extracellulaire où elle accompli son rôle de biocatalyseur, permettant d’utiliser les produits de la catalyse, en particulier le glucose.
- La maltase synthétisée dans le cytoplasme où elle reste pour accomplir sa fonction enzymatique.

Conclusion : l’une des enzymes des levures:;