LA STRUCTURE DE LA MOLECULE D`HEMOGLOBINE

T.P. S.V.T. Classe de 1eS
LA STRUCTURE DE LA MOLECULE D'HEMOGLOBINE
Une molécule d’hémoglobine est formée d’une partie protéique, les globines, et d’une partie non protéique, les hèmes.
On se propose d’étudier la molécule d’hémoglobine A, en utilisant les logiciels Rastop et Anagène, pour la comparer dans
un deuxième temps à la molécule d’hémoglobine S, d’un individu atteint de drépanocytose.
L’HEMOGLOBINE
Dans Rastop, ouvrir le fichier Hba.pdb
La molécule est affichée en Fil de fer, → elle s’affiche en Boules et Bâtonnets.
Cliquer sur un atome d’une couleur pour le sélectionner. Son symbole (1ère lettre) s'inscrit dans la dernière ligne de la fenêtre
du bas. Dans Molécule est affichée la lettre représentant la chaîne et dans Res le symbole et le rang du résidu auquel
l’atome sélectionné appartient.
Remarque : les atomes d'hydrogène de la molécule ne sont pas représentés.
Repérer les atomes qui composent la molécule d'hémoglobine.
→ Rubans, sélectionner Squelette carboné → Rubans → Afficher seul
→ Atomes → Colorer par → forme (acides aminés)
→ Atomes → Colorer par → Chaîne
Faire pivoter la molécule pour isoler l'une ou l'autre des extrémités des différentes chaînes (les repérer par leur lettre dans la
fenêtre du bas). Cliquer sur les extrémités d'une chaîne pour sélectionner l’acide aminé terminal et repérer son rang.
Repérer les différentes chaînes polypeptidiques et leur nombre d'acides aminés.
→ pour sélectionner toute la molécule
→ Editer → Commande. Dans la fenêtre, taper : select hem valider, color white valider, cliquer sur OK, puis cliquer
sur l'icône Boules et bâtonnets
Repérer les hèmes, leur répartition.
Utiliser ces informations pour décrire la molécule d’hémoglobine
LES GLOBINES
Dans Anagène, ouvrir le fichier 4Hba.edi
Sélectionner les Chaînes A, B, C, D → OK
Cliquer à gauche du nom de chaque chaîne pour la sélectionner (le nom apparaît sur fond blanc)
→ Traiter → Comparer les séquence, sélectionner Comparaison simple → OK
La première séquence est la séquence de référence (pour changer la séquence de référence, faire apparaître les noms sur
fond blanc, sélectionner la séquence à déplacer, agir sur l’ascenseur à droite).
Sélectionner l’une des autres chaînes (un index rouge apparaît à droite)
Cliquer sur l’icône Informations sur la ligne pointée
Comparer les chaînes entre-elles.
Utiliser ces informations pour compléter votre description.
Revenir à Rastop
→ Molécule → Effacer la molécule → Oui, pour fermer le fichier Hba.pdb.
Ouvrir successivement le fichier val.pdb, puis le fichier his.pdb. → Cascade pour réorganiser les fenêtres. La fenêtre
active est celle qui a le bandeau bleu. Il suffit d’un clic sur l’autre fenêtre pour l’activer.
Afficher les 2 molécules en Boules et bâtonnets.
Les molécules de valine et histidine sont les 2 premiers acides aminés de la bêta globine.
Ecrire la formule développée des 2 acides aminés. Repérer deux parties dans chaque molécule, les entourer avec des
couleurs judicieusement choisies.
Ouvrir le fichier aa1-2h.pdb et réorganiser les fenêtres. Cette molécule est un dipeptide synthétisé à partir d’une valine et
d’une histidine. Cette réaction chimique est une réaction de condensation.
Comparer les 3 molécules. Repérer dans le dipeptide le reste des 2 acides aminés pour en déduire la partie de chacun
au niveau de laquelle s’est produite la réaction chimique et expliquer comment se forme la liaison peptidique.
Effacer les molécules et fermer les fenêtres.
Ouvrir le fichier Hba.pdb.
→ → Rubans → Afficher seul.
→ Liaisons → Liaisons hydrogène → Afficher.
→ sélectionner Liaisons hydrogène, cliquer sur la couleur jaune.
Localiser, d'une façon générale, les liaisons hydrogène et en déduire leur rôle.
 Utiliser ces informations pour décrire une globine.