Fixation du 2,3-Bisphosphoglycérate et/ou de l'oxygène sur l'hémoglobine

3. Différentes représentations de la fonction de saturation

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Voir l'énoncé.

a. Représentation "directe"

b. Représentation logarithmique : représentation et coefficient de HILL

c. Représentation de SCATCHARD (détermination du nombre de sites de fixation de l'oxygène)

 

a. Représentation "directe"

             Nombre total de sites occupés par le ligand         [O2]lié
haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen = ---------------------------------------- = ----------
                                Nombre total de sites                         n . [Hb]0

n = nombre de site de fixation de l'oxygène

Or, pour chaque pression partielle pO2xi : [O2]lié   = n . [Hb(O2)xi]

         n.[Hb(O2)xi]
haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen= ------------
    n.[Hb]0
      [Hb(O2)xi]
= ----------
   [Hb]0
   ΔA560
= --------------------
  (ε'M560M560) . [Hb]0

b. Représentation logarithmique : représentation et coefficient de HILL

haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen =                [pO2]nH 
----------------------
  [pO2]1/2nH   +   [pO2]nH
   1
=>   -----  =
haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
  [pO2]1/2nH 
----------- + 1
     [pO2]nH
     1 - haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
=>   --------- =
 haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
   [pO2]1/2nH 
-----------
     [pO2]nH
 haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
=>    ---------- =
1 - haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen  
    [pO2]nH 
-----------
  [pO2]1/2nH
         haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
=>  log  (----------)   =
      1 - haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
nH . log[pO2] - nH . log[pO2]1/2
La représentation :  haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
log  (----------)   =
1 - haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
log[pO2]

permet de déterminer nH.

On obtient plusieurs segments de droites :

  • la pente la plus forte (50 % de saturation) correspond au coefficient de HILL : nH
  • aux valeurs extrêmes de log[pO2], la pente vaut 1 : l'hémoglobine ne fixe ni la première molécule d'oxygène, ni la dernière, de manière coopérative

c. Représentation de SCATCHARD (détermination du nombre de sites de fixation de l'oxygène)

                                                                                                                        [O2]lié 
haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen= nombre moyen de molécules d'oxygène fixées par molécule d'Hb = ---------
                                                                                                                          [Hb]0

Par ailleurs, on a défini la fonction de saturation comme étant :

haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen = nombre moyen de molécules d'oxygène fixées
ramené au nombre total de sites de fixation

          [O2]lié
=  -----------
         n . [Hb]0
     haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
= -----
       n

La courbe  haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen = f (pO2)  est donc équivalente à la courbe   4 . haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen = f (pO2).

                                                                      haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
 D'où la représentation de SCATCHARD : ---------- = f (haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen) avec [O2]libre = pO2
                                                                   [O2]libre

                             4 . haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
 Equivalente à : ---------- = f(4 . haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen)
                                pO2

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