Corrigé_CC2_2008

BIO241 année 2007-2008
Examen de contrôle continu (CC2) du 17 mars 2008
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Etudiant
Nom : ……………………………………… Prénom :…………………………
N° d’étudiant : ……………………………… salle d’examen : …………………
Note / 20 : Groupe : ………………………...
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Documents et calculatrice non autorisés
Notation sur 60
Question I. Concentrations 6 pts
Vous disposez d’une solution d’acide acétique concentrée dont les indications sont :
M=60 g.mol-1 d=1,05 pureté = 96%
1- Calculer la molarité d’une solution concentrée d’acide acétique
(1050/60) x 0,96 = 16,8 M 3 pts
2- Indiquer comment préparer 0,5 L d’une solution d’acide acétique 1M
vi (L)x 16,8 M = 0,5 (L) x 1(M)
vi = 0.03 L = 30 ml 2 pts
Je prélève 30 ml de la solution acide acétique concentrée et je complète avec de l’eau
jusqu’ 500 ml. 1 pt
Question II. Spectrophotométrie 6 pts
L’uracile et l’adénine sont deux bases azotées qui présentent un maximum d’absorption à
260 nm. Une solution d’uracile à 20 µmol.L-1 présente une absorbance à 260 nm égale à
0,24 dans une cuve de trajet optique 1 cm.
1- calculer le coefficient d’extinction molaire de l’uracile
A= Ε x l x C 0,24 = E x 1 x 20.10-6 2 pts
E = 12000 M-1.cm-1

Une solution contenant un mélange d’uracile et d’adénine présente une absorbance à 260
nm égale à 0,4 (cuve de 1 cm). Sachant que la concentration molaire en uracile est le
double de celle en adénine et que le coefficient d’extinction molaire de l’adénine à 260
nm est de 16000 mol-1.L.cm-1 :
2- calculer les concentrations molaires en adénine et en uracile dans le mélange.
A = Euracile x 1 x [uracile] + Eadénine x 1 x [adénine] 1 pt
[uracile] = 2 [adénine]
A = Euracile x 1 x 2 [adénine] + Eadénine x 1 x [adénine]
[adénine] = 0,4 /(2 x 12000 + 16000) = 10-5 M 2 pt
[uracile] = 2 x 4 10-5 = 2 10-5 M 1 pt
Question III. Propriétés ioniques des acides aminés et peptides 18 pts
1- Donner les noms et les structures (semi-développées), à pH 1 : 5 pts
1 pt par acide aminé
- d’un acide aminé aliphatique
Ala, Val, Leu, Ile, (Gly)
- d’un acide aminé acide
Asp Glu
- d’un acide aminé aromatique
Phe Tyr Trp
- d’un acide aminé polaire non chargé
Ser Thr Asn Gln
- d’un acide aminé soufré
Cys Met

2. La courbe de titration de l’histidine est donnée dans le graphe ci-dessous :
Données : pKa (α-COOH)= 1,8 pKa (α-NH3+)= 9,2 pKa (ch. latérale)= 6
a- Ecrire les équilibres de dissociation de l’histidine en formule semi-développée.
4 pts
Donner les 4 formes ioniques de Histidine
b- A quoi correspond chaque point de la courbe de titration de l’histidine (1, 2, 3, …7) ?
4 pts
1 – 100% de la forme (2+) 3 – 100% de la forme (1+)
5 – 100% de la forme charge nette (0) 7 – 100% de la forme (1-)
2 – valeur du pKa(α-COOH) ( à cette valeur de pH, on a 50% forme (2+) et 50% de
forme (1+)
4 – valeur du pKa(ch latérale) ( à cette valeur de pH, on a 50% forme (1+) et 50% de
forme (0)
6- valeur du pKa(α-NH3+) ( à cette valeur de pH, on a 50% forme (0) et 50% de forme
(1-)

d- identifier le point pour lequel le pH est égal au pKa de la chaîne latérale :
1 pt
point 4
e- identifier le point qui correspond au pHi de l’histidine et donner sa valeur numérique :
2 pt
point 5 pHi = (9,2 + 6)/2 = 7,6
f- comment appelle-t’on la zone de pH où la courbe de titration est relativement plate ?
2 pt
Effet tampon : zone pour laquelle l’addition d’une certaine quantité d’acide ou de base
ne modifie que très peu le pH de la solution.
Question IV : Bioénergétique 15 pts
1. Donner les noms et la relation permettant de relier les fonctions d’état G, H, S
2 pts
G : énergie libre (ou enthalpie libre)
H : enthalpie
S : entropie
G = H – TS ou ∆G = ∆H – T∆S
2. Donner la définition du ∆G°’
3 pts
Variation d’énergie libre dans des conditions standard, à pH 7 (concentrations
molaires des réactants, P atm, 298K)
3. Dans la cellule, une réaction ayant un ∆G°’ >0 peut-elle avoir lieu ? Justifier votre
réponse.
4 pts
C’est uniquement le signe de ∆G’ qui détermine le sens spontané d’une réaction. Il est
possible d’avoir un ∆G’ <0 avec un ∆G°’ >0 car tout dépend des concentrations cellulaires
des produits et réactifs
∆G’ = ∆G°’ + RT Ln [produits] / [réactifs]

4. Soit les couples d’oxdo-réduction suivants
E°’ (Volt)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Pyruvate + 2H+ + 2 e- ' Lactate - 0,19
NAD+ + 2H+ + 2 e- ' NADH + H+
-0,32
a- écrivez la réaction pouvant avoir lieu entre ces deux couples.
2 pt
Pyruvate + NADH + H+ ' Lactate + NAD+
b- calculer la variation d’énergie libre standard de la réaction et indiquer dans quel
sens elle est spontanée. (F : 96500 J.V-1.mol-1).
4 pts
∆E°’ = (E°’ accepteur) – (E°’ donneur)
∆G°’ = -n x F x ∆E°’ = -2 x 96500 x (-0,19 + 0,32) = - 25090 J.mol-1 = -25 kJ.mol-1
La réaction est spontanée dans le sens 1
Question V- Enzymologie 15 pts
1. Une enzyme E qui obéit à une cinétique michaelienne a un Km=1 µM vis-à-vis de son
substrat S. Pour une concentration de [S]= 100 µM, la vitesse initiale (v0) mesurée est
de 0,1 µM.mn-1. Quelle sera la valeur de v0 dans les conditions suivantes ?
Rq : Une v0 de 0,1 µM.mn-1 est mesurée pour une [S] = 100 µM = 100 x Km, donc cette
valeur v0 correspond au Vm de la réaction
a- [S] = 1 mM
3 pts
la [S] est encore plus forte que dans l’énoncé, donc on est toujours dans des conditions
de v0 maximale
v0 = Vm= 0,1 µM.mn-1
b- [S] = 1 µM
3 pts
[S] = Km, donc v0 = Vm/2 = 0,05 µM.mn-1
c- [S] = 2 µM