Université d'Angers - Module S4BG4 - Bioénergétique et enzymologie - Session de Juin 2009

Exercice n°1 (6 points) - Répondre par vrai ou faux aux assertions suivantes.

A1. Tout processus réversible est spontané.
A2. Si Keq = 1, alors ∆G’ = 0 J.mol-1.
A3. La flavine mononucléotide est un transporteur mobile de la chaîne respiratoire.
A4. La variation d’énergie libre de Gibbs quantifie la chaleur récupérée lors d’un processus biologique.
A5. L’inhibition compétitive est une fixation exclusive du substrat et de l’inhibiteur.
A6. Dans l’état de transition, le substrat a une énergie libre plus élevée.


Exercice n°2 (6 points) - Donner une réponse simple aux questions suivantes.
Q1. Soient les deux couples rédox :
E0'(NAD+/ NADH + H+) = - 0,32 V
E0'(1/2 O2 / H2O) = + 0,82 V
Ecrivez les deux demi-réactions rédox dans le sens spontané.
Q2. Sous quelle forme le pouvoir réducteur entre-t-il dans la mitochondrie via la navette au glycérol phosphate ?
Q3. Quel complexe de la chaîne respiratoire ne contribue pas à l’expulsion de protons ?
Q4. Comment devient la matrice par rapport à l’espace intermembranaire lors de l’expulsion des protons ?
Q5. Citer un type d’inhibition qui ne modifie pas Vmax.
Q6. Quelle sont les conditions de concentrations de substrat pour mesurer la vitesse initiale de catalyse d’une enzyme ?


Exercice n°3 (8 points)
Une enzyme catalyse la réaction : A + B <====>  C + 2D
La variation d'énergie libre de Gibbs standard de formation de C vaut :
G0' = - 4,7 kJ/mol.
In vivo, les concentrations des composés sont : [A] = 0,01 mM -  [B] =  360 pM  -  [C] =
10-5 M -  [D] = 2,5 µM

1. Ecrivez l’expression de la constante d’équilibre de la réaction de formation de C.

2. Calculez la valeur de la constante d’équilibre.
3. Quel est le sens spontané de la réaction dans les conditions standard ?
4. Que vaut ΔG' ?
5. Dans quel sens se déroule la réaction dans les conditions physiologiques ?

Données:
R = 8,31 J.K-1.mol-1   ;   T = 37°C.