Sujet 2 corrigé (2ème partie)

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3A':;B%C':%)8:%C9:8%CD<AB%CC%A':%%C
VOUSNEDEVEZGARDERAPORTEEDELAMAINQUEPAPIERETSTYLOS.
LESDOCUMENTS,CALCULETTES,TELEPHONESETAUTRESSMARTPHONESDOIVENTETRE
IMPERATIVEMENTPLACESATERRE.
EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE
%)FG(<!<HB%I56@-.*Ͳ323J50/17.KͲD<AB%*
UneenzymeallostériquehomodimériqueEfixeunsubstratSetdeuxeffecteursallostériquesXetY.Chaque
sousͲunitédeEpossèdeunsitedefixationpourS,unsitedefixationpourX,etunsitedefixationpourY.
EsuitlemodèledelatransitionconcertéedeMonod,WymanetChangeux.
C-7&.-L/M-17-MNOP./Q-=-17.P,:2-7G.-L/M--MNOP./Q-=-17.P,;.
OnmesurelesvitessesinitialesVidelaréactionenfonctionde[S].OnobtientlaFigure1oùles
valeursdeVisontexpriméesenµmol.LͲ1.sͲ1,etcellesde[S]enµmol.LͲ1:
enabsencedNeffecteur(a)
enprésencede[X]=100KX(b)
enprésencede[Y]=KY(c)
KXetKYsontrespectivementles
constantesd'équilibrededissociationde
XetY.Laconcentrationd'enzymeE0est
de1µmol.LͲ1.
R*STD6,6N7U,/.-VqualitativementO-.-LL-7.4-&-7GWOX6/4-4-N-@,65Y-T8-ZP-O.[.7+=-\0P".]6@/7Ͳ
/O2-750P,ZP0/^
C/@=0_4-.7-14617Q-,.P1-Y[5-,`0O-W.67P,67/01-16N7/Q67-P,2\=Q6,/6`O-.2"=6Mapparemment
/4-17/ZP-.IWQU,/L/-,5OP.O0/1KÆC[.7+=-\
!6N0P,`-`/14/ZP-ZP-&-.7P16N7/Q67-P,ZP/4U5O6N-%entièrementQ-,.O6L0,=-:2N0=57-Ͳ7-1P4-.6
N01N-17,67/01у.67P,617-T
!6N0P,`-N/14/ZP-ZP-G-.7P1/1Y/`/7-P,ZP/4U5O6N-partiellement%Q-,.O6L0,=-;I/O-.7/N/seulement
4-=/Ͳ.67P,61750P,;KT
Annéeuniversitaire2011Ͳ2012
Mercredi14décembre2011

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R3ST"-,.ZP-OO-Q6O-P,7-14\;2O6N01.7617-4-4/..0N/67/014-;50P,C^=a=-ZP-.7/0150P,6b\:c\;^
d/M67/01.-MNOP./Q-.b'LL/1/7U1POO-4-;50P,Ce\;Æь-76b\:c\;Æ$
R#STC6NY617ZPX-16`.-1N-4-.P`.7,67.-74X-LL-N7-P,.O65,050,7/014-L0,=-;-.7*$L0/..P5U,/-P,-W
N-OO-4-:2ZP-OO--.7O6Q6O-P,4-!$^
!$b;$c:$b*$I0P*$$50P,O-.U7P4/617.ZP/017=6OOPK
LesdonnéesdelaFigure1sontreprésentéesselonLineweaverͲBurke(Figure2),où1/Viestexprimé
enPmolͲ1.L.s,et1/[S]enPmolͲ1.L
R?STA0P,ZP0/.-PO-O6N0P,`-`-.7Ͳ-OO-
P1-4,0/7-^
A6,N-ZPXW.67P,67/01-16N7/Q67-P,70P7-.7
.0P.L0,=-:256.4-N005U,67/Q/7U4-L/M67/01
4-C26OOP,-=/NY6-O/-11-T
RJSD-77-,-5,U.-1767/01Q0P.5-,=-7Ͳ-OO-
4-N01L/,=-,Q07,-,U501.-WO6R*S
I.[.7+=-\0P"K-750P,ZP0/^
<P/2N6,O-.#N0P,`-.7-14-17`/-1Q-,.O6
=a=-"=6MW.67P,67/01-1CT
RfSTRP-OO--.7O6Q6O-P,4-"=6MI6Q-N.-.
P1/7U.K4-O6,U6N7/01N676O[.U-56,%^
gP.7/L/-VQ07,-,U501.-
*c"=6Mb$T*P=0OͲ*T!T.Æ"=6Mb*$P=0OT!Ͳ*T.Ͳ*
RhSTRP-OO--.7O6Q6O-P,4P\=I6Q-N.-.P1/7U.K4-O6L0,=-:^gP.7/L/-VQ07,-,U501.-
!0,.ZP-*c"/b3c"=6Mb$23Æ*ciCjb*c\=b*P=0OͲ*T!Æ\=b*P=0OT!Ͳ*
Onincube100µgdeEenprésencede[X]=100KX.Onajouteàcemélangeuneconcentration
saturanted'unanaloguestructuraldeS,deformuleRͲCOͲCH2ͲCl,etmarquéaucarboneͲ14.Cetanalogue
réagitavecunecystéinedusiteactifselonlaréactionirréversiblesuivante:
EͲSH+RͲCOͲCH2ͲClÆEͲSͲCH2ͲCOͲR+HCl
Laradioactivitéspécifiquedel'analogueestde1013cpm.molͲ1.Enfinderéaction,Eesttotalementinactiveet
laradioactivitéfixéesurles100µgdeEestde104cpm.Rappel:l'enzymeestunhomodimère.

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RkSTRP-O7[5-4]/1Y/`/7/01O]616O0@P-:ͲD<ͲDl3ͲDO-M-,N-Ͳ7Ͳ/O^RP-OO--.7O6=6..-=0O6/,-4-%^gP.7/L/-V
Q0.,U501.-.T
(a=-./NX-.7P1616O0@P-.7,PN7P,6O4-C2N-1X-.756.P1/1Y/`/7-P,N0=5U7/7/LmNO6../ZP-n25P/.ZPX/O.-L/M-
4-L6o01N0Q6O-17-.P,%I-7OX/1Y/`-/,,UQ-,./`O-=-17KTDX-.7P1=6,ZP-P,4X6LL/1/7UT
D0=57-Ͳ7-1P4-O6.67P,67/01-1&270P7OX-1V[=--.7.0P.L0,=-:2ZP/5-P7L/M-,C0P`/-1O]616O0@P-4-CT
%1L/14-,U6N7/01%-.77076O-=-17/16N7/Q-eO-.N[.7U/1-.L/M617O]616O0@P-.017401N70P7-.=04/L/U-.TE
étantdimérique,2cystéinesdoiventêtremodifiéesparmoléculedeE.
!6,64/06N7/Q/7UL/MU-.P,O-.*$$p@4-%-.74-*$?N5=2N0,,-.5014617W*$?c*$*#=0O-.4-O]616O0@P-2.0/7
*$Ͳq=0O-TD01NOP./01e$2J*$Ͳq=0O-.4-%017U7U=04/L/U-.2N0,,-.5014617WO6ZP617/7UP7/O/.U-4-*$$p@T
!6=6..-=0O6/,-4-%-.7401N4-*$$*$Ͳf@c$2J*$Ͳq=0Ob3*$J@=0OͲ*
ͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲͲ

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(%;'r<!BC(%I56@-.#Ͳ?23J50/17.KͲD<AB%3
Attention:lestroispartiespeuventêtretraitéesdefaçonindépendante
Chezlesbactéries,bienquelavoiedelaglycolyseestlapluscommunémentempruntéepourlaconversiondes
hexosesenpyruvate,dNautresvoiesmétaboliquespeuventégalementl'êtredefaçonplusoumoinsspécifique
selonlegenrebactérienconsidéré.CesdifférentesvoiesvontêtreétudiéesciͲdessousàlNaidedebactéries
mutéesdanslegènegpi,cequiprovoquelasynthèsed'uneglucose6Ͳphosphateisomérasenonfonctionnelle.
BTD676`0O/.=-4P@OPN0.-NY-VO-@-1,-EnterococcusT
Lesbactériesmutéessontincubéesenanaérobioseouenaérobiosedansunmileudeculture
completenprésencedeglucoseradioactifmarquéaucarboneͲ14enC1.Enanaérobiose,cesbactéries
produisentduCO2radioactifet5moléculesdelactateàpartir3moléculesdeglucosemarqué,alorsqu'en
aérobiose,cesmêmesbactériesneproduisentqueduCO2dontseuleunefractionestradioactive.
R*ST%1gP.7/L/617Q07,-,U501.-24011-VO-10=4-.Q0/-.=U76`0O/ZP-.5-,=-776174X-M5O/ZP-,N-.
0`.-,Q67/01..
*+,-56,7/-4-O6@O[N0O[.-/=50../`O-
"0/-4-.AA0`O/@670/,-25,04PN7/014-D<3
,64/06N7/L2N01Q-,@-1N-Q-,.JH'A
'U,0`/0.-eAG:5P/.\,-`.5P/.D<3
'16U,0`/0.-eAG:5P/.!'D;
BBTD676`0O/.=-4P@OPN0.-NY-VO-@-1,-
AgrobacteriumT
II.1.Lesbactériesmutéessontincubéesenanaérobiosedansunmilieuidentiqueàceluidécrit
précédemment.Curieusement,laquantitédeCO2radiomarquélibéréestmoindrequecelleobservéechez
Enterococcusenconditionsanaérobies.Cetteobservationaconduitàlamiseen
évidencedNunevoieparallèleàcelledécriteciͲdessus,etquinemènepasàla
productiondeCO2.Unintermédiaireradioactifdecettevoieparallèle,le2ͲcétoͲ3Ͳ
désoxyͲ6Ͳphosphogluconate(KDPG),radiomarquéenC1,aétécaractériséetest
présentéciͲcontre:Æ

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R3STC6NY617ZP-O-5,UNP,.-P,/==U4/674P\8AH-.7P1/17-,=U4/6/,-4XP1-4-.Q0/-.4UN,/7-.461.O6
56,7/-B2ZP-O-.7Ͳ/O^
!-fͲAͲ@OPN0167-
R#STA,UN/.-VO-.,U6N7/01.=U76`0O/ZP-.5-,=-77617
4X-M5O/ZP-,O6L0,=67/014-\8AH,64/0=6,ZPU-1D*W56,7/,
4P@OPN0.-T!-10=4-.-1V[=-.0PO-7[5-4-.,U6N7/01.-1V[=67/ZP-.=/.-.-1g-P4-Q,6a7,-5,UN/.U
=6/.O-.L0,=PO-.4UQ-O055U-.1-.01756.4-=614U-.T
II.2.LeKDPGradiomarquéenC1conduitàlaformationenuneseuleétapedNunemoléculede
pyruvateetdNunintermédiairedelaglycolysedénomméX,quiestensuiteluiͲmêmemétaboliséenpyruvate.
R?STB4-17/L/-VO]/17-,=U4/6/,-&-74011-V.6L0,=PO-4UQ-O055U-TA,UN/.-VO-7[5-4-,U6N7/010PO-7[5-
4X-1V[=-/=5O/ZPU461.N-77-7,61.L0,=67/01T
RJST%1P7/O/.617O-.4011U-.ZP/5,UN+4-172
U76`O/..-VO-.`/O61.N6,`01U2U1-,@U7/ZP--7UO-N7,01/ZP-4-O6N01Q-,./014XP1-=0OUNPO-4-@OPN0.--1
O6N767-56,N-77-Q0/-6O7-,167/Q-T
D0=56,-VN-.`/O61.6Q-NN-PM4-O6@O[N0O[.--1N01./4U,617ZP-O-.N0-1V[=-.)'8sc)'8l-7
)'8Asc)'8Al.017UZP/Q6O-17.T
tP.7/L/-V,/@0P,-P.-=-17Q0.,U501.-.T
r/O61,-40MUZP/O/`,U2*.-PO';A5,04P/72:47U1-,@U7/ZP-=0/7/U4-O6@O[N0O[.-