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"

haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen    =

Nombre total de sites occupés par le ligand
 ------------------------------------------------------------
Nombre total de sites
           [O2]lié
=     -----------------
         n  .  [Hb]0

n = nombre de site de fixation de l'oxygène

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

haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen    =

n   .   [Hb(O2)xi]
-------------------------------
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 extrèmes 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)

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

D'où la représentation de SCATCHARD :

haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
 -----------------
[O2]libre

= f (haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen) avec : [O2]libre = pO2

Equivalente à :

4 . haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen
 ---------------
pO2

= f (4 . haemoglobin equilibre fixation ligand hormone recepteur scatchard plot protein ligand equilibrium oxygen)

 

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