exercice importance structure primaire d une protéine

Exercice : importance de la structure primaire d’une
protéine
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Les protéines sont des molécules constituées d’un enchaînement précis (=séquence) d’acides aminés liés entre eux par
des liaisons covalentes (fortes). Ainsi une protéine est une chaîne d’AA = peptide = polymère d’AA. (montrer le collier de
perles).
Les AA sont de petites molécules simples tous construites sur le même modèle.
H
NH2
C
COOH
R
R = chaîne latérale
Ils sont désignés par un nom souvent abrégés aux 3 premières lettres (Val, Glu, Tyr, Pro…).
Il existe 20AA différenciés par leur chaîne latérale. Toutes les protéines de tous les êtres vivants sont construites à
partir de ces 20AA. Les protéines diffèrent par l’ordre d’enchaînement des AA et par leur nombre.
L’enchaînement des AA dans un ordre précis correspond à la structure primaire de la protéine. Quand un AA change, la
structure primaire de la protéine est modifiée (v. exo drépanocytose).
Met
Leu
Glu
Lys
Ile
Pro
Val
Arg
Importance de la structure primaire :
Exercice : 1èreS, HATIER 2001, Exercice N°9 p46
Activité enzymatique et structure de l'enzyme
La ribonucléase, enzyme du suc pancréatique, mais aussi présente
dans le noyau et le cytoplasme des cellules, dégrade l'acide
ribonucléique (ARN). Elle est constituée de 124 acides aminés. La
chaîne d'acides aminés possède en quatre endroits des ponts
disulfures entre les cystéines (acides aminés soufrés) (figure A).
Le biochimiste Anfinsen a réalisé différents travaux sur cette
molécule de ribonucléase. En la traitant par de l'urée, puis par le
β-mercaptoéthanol, la molécule prend l'aspect de la figure B. Si on
élimine le β -mercaptoéthanol et qu'il reste de l'urée dans le
milieu, la molécule figurée en B se transforme et prend l'aspect
de celle figurée en C.
Différents aspects de la ribonucléase.
L'activité enzymatique existe naturellement pour la forme A; elle est nulle pour la forme B ; et très faible pour la forme
C (1 % de la valeur normale, c'est-à-dire 1 % de celle de la molécule figurée en A).
 Quelle est la principale cause du repliement de la chaîne polypeptidique?
 Rechercher une explication à la perte de l'activité enzymatique de la forme B et à la faible activité de la forme
C de la molécule.
 Si à la suite d'une mutation, il y avait disparition de l'acide soufré 84, quelle(s) hypothèse(s) pourrait-on
formuler en ce qui concerne les conséquences de cette mutation ?