Takween. Sciences de la vie, Biochimie
Life Sciences, Biochemistry
علوم الحياة، بيوكيمياء
Cours -- TD -- TP
Transition Secondaire-Supérieur
إنتقال ثانوي - عالي
La glucose-6-phosphatase est une enzyme de la néoglucogenèse. Elle catalyse la réaction d'hydrolyse du glucose-6-phosphate en présence de l'eau en glucose et en phosphate.
Vidéo explicative avec des indications pour la rédaction du compte-rendu des travaux pratiques sur la glucose-6-phosphatase, enzyme de la néoglucogenèse:
QUIZ sur le TP 'EUDE DE LA GLUCOSE-6-PHOSPHATASE DU LAPIN'
QUESTION 1 (néoglucogenèse).
Choisir l'information correcte relative à la glucose 6-phosphatase:
(choisir une seule réponse):
(!Enzyme catalysant la réaction inverse du glucose
6-phosphate en fructose 6-phosphate, survenant lors de la glycolyse.)(Enzyme
catalysant la réaction inverse du glucose en glucose 6-phosphate,
survenant lors de la glycolyse.)(!Enzyme cytosolique
libre.)(!Enzyme de la matrice mitochondriale.)
QUESTION 2 (néoglucogenèse).
Choisir l'information fausse relative à la néoglucogenèse:
(choisir une seule réponse):
(!Le glucose phosphorylé ne peut jamais quitter
la cellule pour aller dans le sang)(Le muscle
est capable de déphosphoryler le glucose 6-phosphate pour libérer
le glucose dans le sang)(!Le glucose 6-phosphate
du foie est capable de donner du glucose)(!De
fortes concentrations de glucose 6-phosphate peuvent contribuer à
une accumulation du glycogène donnant une glycogénose)
QUESTION 3 (néoglucogenèse TP). Choisir l'information fausse relative aux procédés d'extraction et de test de la glucose-6-phosphatase: choisir une seule réponse - (!EDTA sert pour piéger les éléments Mg++ bloquant ainsi l'action de la phosphatase alcaline.)(!Le pH 6,5 sert de pH optimal de l'enzyme et pH physiologique de l'organisme vivant)(!L'acide tricholoacétique -TCA- permet de précipiter l'enzyme et arrêter la réaction.) (Le saccharose permet d'isoler la glucose-6-phosphatase de la membrane du réticulum endoplasmique en dissociant les structures membranaires)
QUESTION 4 (néoglucogenèse
TP).
Afin de simuler le scénario de l'extraction de la glucose 6-phosphatase
du foie de lapin, préciser l'ordre logique (chiffres 1 à
6) des opérations schématisées dans la figure
suivante et menant à avoir une enzyme prête pour un test
d'activité: choisir une seule réponse -
(3->2->6->5)(!3->1->6->5)(!3->2->6->4)
(!3->1->6->4)
QUESTION 5 (néoglucogenèse
TP).
Afin de simuler le scénario du test de l'enzyme glucose 6-phosphatase
du foie de lapin, préciser l'ordre logique (chiffres 1 à
12) des opérations schématisées dans la figure
suivante et menant à avoir le produit final de l'enzyme: choisir
une seule réponse -
(2->12->5->9->10->1->11->6)(!2->8->5->3->10->1->11->6)(!1->8->5->9->10->2->11->7)
(!2->4->10->9->2->8->11->6)
QUESTION 6 (néoglucogenèse
TP).
Afin de simuler le scénario du dosage du phosphore résultant
de l'activité de l'enzyme glucose 6-phosphatase du foie de
lapin, préciser l'ordre logique (chiffres 1 à 12) des
opérations schématisées dans la figure suivante
et menant à déterminer la quantité du phosphore
par spectrophotométrie: choisir une seule réponse -
(4->3->10->1->7->6->8->12)(!4->3->10->1->7->6->8->11)(!4->2->10->1->7->6->8->12)
(!5->2->9->1->7->6->8->12)
QUESTION 7 (néoglucogenèse TP). Choisir l'information correcte relative au dosage du phosphore libéré suite à l'activité de la glucose 6-phosphatase- choisir une seule réponse - (!Le sulfite de sodium et l'hydroquinone réduisent le complexe phosphate-molybdate pour donner un composé de couleur jaune)(!Le phosphate réagit en milieu acide avec le sulfite de sodium pour donner un complexe donnant une couleur bleue) (Le phosphate réagit en milieu acide avec le molybdate pour donner un complexe instable jaune.) (!Le phosphate réagit en milieu basique avec l'hydroquinone pour donner un complexe stable)
QUESTION 8 (néoglucogenèse
TP).
Le dosage des protéines dans l'homogénat du foie de
lapin (méthode de Lowry, 1951 ):-entourer la réponse
fausse-
(!Fait appel à l'application de la loi de Beer-
Lambert, comme pour le dosage du phosphore.) (Est
tributaire de la présence d'acides aminés aromatiques
comme Tyr et Trp, sans considération des liaisons peptidiques.)(!Sert
pour calculer l'activité spécifique de la glucose-6-phosphatase.)
(!Peut renseigner sur le taux de purification de la
glucose-6-phosphatase une fois joint à l'activité enzymatique.)
QUESTION 9 (néoglucogenèse
TP).
Choisir l'information correcte relative à l'activité
spécifique de la glucose-6-phosphatase, enzyme de la néoglucogenèse:
- choisir une seule réponse -
(!L'activité spécifique de la glucose-6-phosphatase
peut être estimée uniquement par rapport au poids du
foie.) (!L'activité spécifique
de la glucose-6-phosphatase peut être estimée uniquement
par rapport au volume de l'homogénat du foie.)(L'activité
spécifique de la glucose-6-phosphatase peut être estimée
par rapport aux taux des protéines de l'homogénat du
foie.)(!L'activité spécifique
de la glucose-6-phosphatase peut être estimée par le
nombre total des unités enzymatiques dans l'homogénat
du foie, sans donner des renseignements sur le taux de purification
de l'enzyme.)
QUESTION 10 (néoglucogenèse
TP).
A l'aide de la figure relative au test de l'activité enzymatique
de la glucose 6-phosphatase du foie, calculer la masse finale du foie
(en g) utilisée dans le test et la quantité de Pi (en
µg) libéré dans le milieu réactionnel par
gramme de foie -cocher une seule réponse
(!1 g de foie produit 16 mg de Pi par heure par )(!1 g de foie produit 8
mg de Pi par heure)(1 g de foie produit 640 µg de Pi par heure)(!0,4 g de foie produit 80 µg de Pi par heure)(!1
g de foie produit 1,25 mg de Pi par heure)
QUESTION 11 (néoglucogenèse TP), Question à cases vides)
Pour la vérification des réponses, remplir d'abord toutes les cases. La vérification s'active. Les réponses justes sont retenues dans les cases correspondantes. Les réponses fausses sont vidées des cases. Vous êtes noté sur le nombre de tentatives pour avoir tout juste !
La glucose-6-phosphatase est une enzyme ancrée
sur la membrane du réticulum endoplasmique (RE) (voir figure)
comportant des groupes -SH et catalysant la libération du glucose
(GLU) dans le sang et élimination du phophphate inorganique
(Pi) à partir du glucose-6-phosphate et du pyrophosphate (PPi).
Afin de réaliser un test in vitro susceptible d'évaluer
l'activité enzymatique propre à l'enzyme du foie d'un
animal nourri, un homogénat à 2,5% (p/v) a été
préparé à l'aide d'un tampon d'extraction précis
(TAMPON). Une purification a été jugée nécessaire
pour la validité du test. La concentration en protéines
de l'enzyme purifiée est 3 mg/mL. Le test d'activité
enzymatique (temps de réaction: 30 min) est composé
de 0,5 mL d'enzyme, 1 mL de tampon, 0,2 mL EDTA et 0,1 mL de glucose-6-phosphate
0,126 M. La réaction est arrêtée par 0,5 mL de
TCA. Le dosage de Pi dans 0,5 mL de mélange réactionnel,
a permis d'avoir des DO à 690 nm égales à 0,30
et 0, 37 pour l'enzyme purifiée par chromatographie et l'enzyme
brute, respectivement (voir figure).
En s'aidant de la figure suivante, répondez aux questions relatives
à l'extraction, la purification et le test d'activité
de la glucose-6-phosphatase hépatique en remplissant les cases
vides par des mots ou nombres convenables (écriture en MAJUSCULES
sans espace, sinon, copier et coller les mots proposés).
1/ Le tampon convenable pour l'extraction de la glucose-6-phosphatase
sera composé des réactifs suivants: 1-4-5 (1-2-4-5, 1-3-5, 1-4-5, 1-4-2-6, 4-5-6, 2-4-5).
2/ Je prépare l'homogénat de foie en broyant la quantité
de foie disponible dans: 200 (200, 300, 400) mL de
tampon d'extraction.
3/ Une purification de la glucose-6-phosphatase du foie susceptible
d'éliminer le(s) composé(s) endogène(s) interférant
avec le test d'activité, utilisera les étapes successives
(voir figure):7-TAMPON-9-8-10 (7-TAMPON-6-9-8-10, 7-TAMPON-9-8-10, 7-TAMPON-9-8-11)
4/ La chromatographie sera en mesure d'éliminer le(s) composé(s)
endogène(s) suivant(s):GLU+Pi (GLU, Pi, GLU+Pi, PHOSPHATASE-ALCALINE)
5/ Avant arrêt de la réaction enzymatique, la
concentration finale du substrat dans le mélange réactionnel
est:7 (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)mM
6/ L'activité spécifique de la glucose-6-phosphatase
purifiée est:24,53 (12,4; 15; 21; 24,53; 32; 50; 41)µg
de Pi/h/mg
7/ L'enzyme brute (non purifiée par chromatographie) produit:46
(21; 22; 36,8; 40; 46; 50; 53)µg de Pi/h
8/ La purification par chromatographie a permis d'éliminer:9,2
(1,4; 5; 9,2; 10,4; 12; 22; 43,2)µg de Pi/h/test
9/ Chez un animal à jeûne court, la stimulation de la
glucose-6-phosphatase reflèterait essentiellement l'activité
de la (figure) est le:GLYCOGENOLYSE (NEOGLUCOGENESE, GLYCOGENOLYSE,
GLYCOLYSE)
10/ Chez l'animal à jeûne prolongé, la stimulation
de la glucose-6-phosphatase reflèterait essentiellement l'activité
de la : NEOGLUCOGENESE (NEOGLUCOGENESE, GLYCOGENOLYSE, GLYCOLYSE)
Question
1.La
glucose-6-phosphatase catalyse la réaction inverse du glucose en
glucose 6-phosphate, survenant lors de la glycolyse (voir le schéma
de la néoglucogenèse)
Question 3.Le saccharose permet d'assurer
l'isotonie cellulaire évitant la libération de contaminants
cellulaire suite à la rupture des structures cellulaires.
Question 4 et 5.Voir la vidéo
du TP
Question
7. Le phosphate réagit en milieu acide avec le molybdate
pour donner un complexe instable jaune:
Question 8. Le dosage des protéines
selon la méthode de Lowry 1951 est tributaire de la présence
d'acides aminés aromatiques comme Tyr et Trp, et des liaisons peptidiques
avec lesquelles le cuivre forme un complexe dans la réaction de
Biuret
voir dosage des protéines).
Question
9. L'activité spécifique de la glucose-6-phosphatase
peut être estimée par rapport aux taux des protéines
de l'homogénat du foie
Question 10.
homogénat = 10%: 10 g --- dans -- 100ml
xg ---- dans -- 0,4 ML homogénat utiliséx = (0,4 x 10)/100 = 0,04
g de foie utilisé dans le test. combien L'enzyme produit de µg
de Pi dans 1,6 ml de surnageant TCA (= 0,4 + 0,2 + 0,4 + 0,1 + 0,5)?
dans 0,5 ml de surnageant TCA, il y'a production de 4 µg de Pi/30 min (voir courbe gamme
étalon pour projection DO 0,30)
soit 8 µg/h (4 x 2 =) --- dans ---> 0,5 ml
x µg --- dans --->
1,6 ml
x = (1,6 x 8)/0,5 = 25,6 µg par 1,6 ml
Donc: 0,04 g de foie -- donne
--> 25,6 µg de Pi
et 1 g de foie ---- donne ----> x µg de Pi
x = (25,6 x 1)/0,04 = 640 µg de Pi produit par1 g de foie par
heure
- Métabolisme des
sucres
- Néoglucogenese-glucose-phosphatase.
TP S4
- Fermentation
(alcoolique et lactique) des sucres (Exercice)
- Néoglucognèse
- QCM Chaîne respiratoire,
mitochondrie
- QCM Sucres et diabète
- QCM métabolisme général
- QCM Métabolisme énergétique
- Métabolisme général
- Glycolysis-neoglucogenesis
- QCM métabolisme
des acides aminés
- QCM Métabolisme des
acides gras
- Comparaison
Hexokinase et Glucokinase. Exercice
- Livre 'Sciences de la vie. Protéines et Enzymes', AR, Fr (+ DVD), Baaziz,2013, 306 pages, ISBN : 978-99-54-32-663-3 + DVD mis à jour 2018 + Assistance
Livre 'Sucres. Structures et Métabolisme, Baaziz, 2018 - كتاب
'بنيات و استقلاب السكريات'،
-
Présentation du livre
- Affiche du livre
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Plusieurs vidéos multilingues
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(Ar, Fr) avec DVD + QCMs, Exercices:>
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- Livre 'Structures et Métabolisme des Sucres', Baaziz, 2018(+ DVD,
400 QCM):
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