ANNALES DES EXAMENS DE BIOCHIMIE L1 - ?· EXAMEN DE JANVIER 2002 : QUESTIONS DE COURS 1 - À quelle…

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    ANNALES DES EXAMENS DE BIOCHIMIE L1 EXAMEN DE JANVIER 2002 : QUESTIONS DE COURS 1 - quelle particularit sont dues les proprits remarquables de l'eau ? Citez une de ces proprits. 2 - Qu'est-ce qu'un compos hydrophile ? Citez un exemple en prcisant quelle fonction de la molcule rend ce compos hydrophile, dessinez et nommez la molcule. 3 - Que se passe-t-il quand on dissout du chlorure de sodium dans l'eau ? Faire un schma. 4 - L'eau pure est-elle majoritairement sous forme ionise ou non ? Prcisez. 5 - Qu'est-ce qu'un aldose ? Dessinez la formule d'un aldose sous forme linaire (reprsentation de Fischer) et sous forme cyclique (reprsentation de Haworth) et donnez-en le nom. 6 - Qu'est-ce qu'un compos hydrophobe ? Donnez un exemple. 7 - Dessinez un triglycride en prcisant les molcules qui le composent et les liaisons reliant ces molcules. 8 - En quelle unit exprime-t-on une masse molaire ? une masse molculaire ? 9 - Quelles sont les techniques qui permettent de sparer des molcules en fonction de leur charge ? Prcisez le principe de ces techniques. EXERCICE 1 On cherche sparer par lectrophorse deux phospholipides : - A : phosphatidylthanolamine - B : phosphatidylcholine 1- crire la formule de ces 2 phospholipides pH 7 et pH 10. On rappelle : thanolamine CH2OH - CH2NH3 (pKA = 9,2) choline : CH2OH - CH2N(CH3)3 2 - Faudra-t-il se placer pH 7 ou pH 10 pour sparer les 2 phospholipides ? Justifiez. EXERCICE 2 On se propose de dterminer la structure du Plantose, oligosaccharide d'origine naturelle. 1 - Le Plantose n'est pas rducteur. Conclusion ? 2 - La permthylation du Plantose suivie d'hydrolyse acide produit un mlange quimolculaire de : - 2,3,4,6-ttramthylglucose - 2,3,4,6-ttramthylgalactose - 1,3,4-trimthylfructose. crire les composs mthyls obtenus. Conclusion sur le Plantose.

    3 - L'action d'une -galactosidase sur le Plantose libre du saccharose et du galactose. Quelle est la formule dveloppe du Plantose compatible avec l'ensemble de ces rsultats ? Quel est son nom systmatique ? EXAMEN DE JUIN 2002 : QUESTION DE COURS

    LES ACIDES NUCLIQUES

    - laide d'un exemple, donner la dfinition et la formule dveloppe d'un nuclotide prsent dans l'ARN. Indiquer le nom et la position des liaisons y intervenant. - Quelles sont les caractristiques importantes de la structure tridimensionnelle de l'ADN selon Watson et Crick ? - Quelles sont les conformations tridimensionnelles connues de l'ADN ? Indiquer brivement ce qui les diffrencie. - Comment appelle-t-on les enzymes qui hydrolysent l'ADN ? Indiquer quel type de liaison est coup.

    LES PROTINES - Qu'appelle-t-on dnaturation des protines ? Donner les diffrents moyens utiliss cet effet. - quoi est due la structure coplanaire de la liaison peptidique ? Quelle est sa configuration isomrique observe prfrentiellement dans les protines ?

    + +

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    - Quelles sont les caractristiques de la structure secondaire des protines ? Indiquer les forces assurant leur stabilit. EXERCICE 1 Afin de sparer et doser les constituants dun mlange de protines (hmoglobine et cytochrome C), on utilise la technique de chromatographie dexclusion. 1) Donner brivement le principe de cette technique. 2) Dans une premire exprience, les deux protines ci-dessus ont t mlanges des protines connues pour en valuer le poids molculaire. Le volume dlution de chacune de ces protines est relev. On obtient le tableau suivant :

    Ovalbumine Trypsine Myoglobine Hmoglobine Lysozyme Cytochrome C

    PM 43 000 23 300 17 200 14 100

    logPM 4,63 4,37 4,23 4,15

    V (mL) 12 20,5 25 26 27,8 28,4

    Tracer la courbe qui vous permettra de retrouver le PM de lhmoglobine et du cytochrome C (On prendra 1 cm = 0,05 U log et 1 cm = 1 mL). PMHmoglobine = PMCytochome = Pouvez-vous dterminer avec la mme prcision le PM de ces 2 protines ? Pourquoi ? Donnes : tableau de conversion log PM/PM

    log 4,10 4,11 4,12 4,13 4,14 4,15 4,16 4,17 4,18

    PM 12 600 12 900 13 200 13 500 13 800 14 100 14 500 14 800 15 100

    log 4,19 4,20 4,21 4,22 4,23 4,24 4,25 4,26 4,27

    PM 15 500 15 850 16 200 16 600 17 000 17 400 17 800 18 200 18 600

    log 4,28 4,29 4,30 4,31 4,32 4,33 4,34 4,35 4,36

    PM 19 000 19 500 20 000 20 400 20 900 21 400 21 900 22 400 22 900

    3) Pour doser le cytochrome C, une droite dtalonnage est ralise en mesurant labsorption 410 nm de solutions aqueuses de cytochrome C de concentrations varies. Les valeurs obtenues sont exprimes dans le tableau ci-dessous :

    [Cyt C] mg.mL-1 0 0,0125 0,025 0,05 0,075 0,1 0,125

    A410 0 0,06 0,15 0,3 0,45 0,6 0,75

    Tracer la droite dtalonnage correspondante en prenant 1 cm = 0,1 U.A et 1 cm = 0,01 mg.mL-1

    3) Dans une deuxime exprience, le cytochrome C et lhmoglobine ont t spars par une autre chromatographie dexclusion. La collecte sest faite mL par mL dans un certain nombre de tubes essai. Labsorbance de 3 tubes dans lesquels le cytochrome C doit se retrouver, Tx, Ty et Tz a t mesure et a donn respectivement : 0,4 0,55 et 0,35. Dduire graphiquement la concentration approximative en cytochrome C dans ces 3 tubes.

    Tx Ty Tz

    A410 0,4 0,55 0,35

    [CytC] (mg.mL-1)

    Quantit de Cyt C (mg)

    Quelle quantit de cytochrome C a-t-elle t rcupre dans lensemble de ces 3 tubes ? EXERCICE 2 Pour dterminer la structure primaire dun pentapeptide P, on ralise les expriences suivantes. Pour chacune dentre elles, vous prciserez clairement le rle de chacun des ractifs utiliss et vous indiquerez les conclusions que lon peut tirer du rsultat obtenu : 1) Lhydrolyse acide totale aboutit au mlange dacides amins suivant : Arg, Glu, Leu, Met la mme concentration. De plus, laction mnage du ractif dEdman libre un PTH-Leu. 2) Laction de la trypsine sur ce peptide permet la formation dun dipeptide P1 et dun tripeptide P2. De plus, laction mnage du ractif dEdman sur P1 libre un PTH-Leu.

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    3) Laction du bromure de cyanogne sur P2 libre un acide amin et un dipeptide P3 qui absorbe la lumire 280 nm. Quels sont les acides amins qui absorbent la lumire 280 nm ? Comment les appelle-t-on ? 4) Quelle est la squence du peptide P ? Quelle lexprience proposez-vous pour lever lambigut ? EXAMEN DE SEPTEMBRE 2002 1er semestre : QUESTIONS DE COURS 1 - Quelles sont les principales consquences de la prsence de doubles liaisons chez certains acides gras ? 2 Formule de lacide phosphatidique pH = 8 3 Quappelle-t-on la mutarotation ? 4 - Qu'est-ce que la loi de Beer-Lambert ? Prcisez quand elle est utilise et quoi correspond chaque terme qui la compose. 5 - Qu'est-ce que la saponification ? 6 Donnez le nom systmatique et la formule complte du saccharose EXERCICE

    Par action dune base sur du D-tagatose, hexose naturel, on obtient, entre autres, du D-galactose. La rduction du D-tagatose conduit un mlange de polyols dont le galacticol. 1) Puisquon obtient plusieurs composs partir de la rduction du D-tagatose, quelle peut tre la nature du D-tagatose ? 2) Dduire la structure du D-tagatose partir des expriences prcdentes que vous dtaillerez. 3) Laction de la base sur le D-Tagatose conduit en outre, un autre compos. Donnez-en la formule. EXAMEN DE SEPTEMBRE 2002 2me semestre : QUESTIONS DE COURS LES ACIDES NUCLIQUES

    Quelle proprit physicochimique de l'ADN permet de suivre sa dnaturation, et quoi est-elle due ? Donner la courbe caractristique obtenue en indiquant quel paramtre elle permet de mesurer. LES PROTINES

    Dans le cadre de la dtermination de la structure primaire des protines : a) Comment obtient-on la composition en acides amins ? b) Quelles sont les mthodes employes pour identifier les acides amins terminaux ? Les dcrire

    brivement. EXERCICE On cherche sparer les 4 acides amins suivants : lysine, acide aspartique, asparagine et leucine.

    1) On ralise dans un premier temps une lectrophorse pH 7. Aprs avoir donn les domaines de prdominance acide-base de chacun des acides amins, prsentez llectrophorgramme obtenu en prcisant la position en la justifiant de chaque acide amin et indiquez lanode et la cathode. 2) Dans un deuxime temps, cette mme plaque est soumise une chromatographie ascendante. La plaque est plonge dans un mlange de solvants organiques.

    A - Indiquez le principe de la mthode. B Donnez la position sur la plaque de chaque acide amin.

    + -

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    EXAMEN DE JANVIER 2003 : QUESTIONS DE COURS 1 crire les formules des composs suivants :

    -D ribose

    -D 2dsoxyribose 2 Quel est le glucide de rserve des cellules animales et celui des cellules vgtales ?

    Quelles sont les caractristiques de ces deux types de polymres ? Quelle est la diffrence entre lamylose et la cellulose ?

    3 Donnez deux exemples de fonctions pouvant tre relies par des liaisons hydrogne et dessinez les. 4 Quest-ce que la chiralit dune molcule ? Quelle proprit physique est associe cette particularit ? 5 Quelles sont les caractristiques importantes de la structure secondaire de l'ADN selon le modle tabli par Watson et Crick ? Donner galement les conformations tridimensionnelles connues de l'ADN en indiquant brivement ce qui les diffrencie. EXERCICE 1 On fait migrer de ladnosine monophosphate et du tryptophane (Trp) dans un systme de chromatographie de partage sur papier. La phase mobile est un solvant polaire.

    1) Quel est le principe de sparation de cette chromatographie ? 2) Donner la formule dveloppe de lAMP. 3) Quel doit tre le pH du solvant pour obtenir le profil de migration suivant ?

    EXERCICE 2 On tudie un triholoside de la manire suivante :

    1) Le triholoside est soumis une hydrolyse acide qui rvle par chromatographie sur papier : une osamine, un ose et un acide uronique.

    2) L'action de l'iode en milieu alcalin sur le triholoside suivie d'hydrolyse acide rvle par chromatographie sur papier : une osamine, un ose et un diacide inactif sur la lumire polarise. Quelles conclusions peut-on tablir partir de ces donnes exprimentales sur la nature du triholoside ? 3) L'action de la D-glucosaminidase sur ce trisaccharide libre de la D-glucosamine. Une permthylation par l'iodure de mthyle sur le disaccharide restant rvle aprs hydrolyse acide et chromatographie sur papier : un 2,3,4,6-ttramthylglucose et un acide 2,3-dimthyluronique. Les oses et drivs des oses constituant le trisaccharide sont de la srie D sous forme pyranode.

    Pouvez-vous tablir la structure du trisaccharide avec prcision partir de cette analyse ? Si non, quelles mthodes utiliserez-vous pour prciser cette structure ?

    Proposez une formule dveloppe pour ce trisaccharide.

    EXAMEN DE JUIN 2003 : QUESTIONS DE COURS

    1 - crire les formules dveloppes de la glycine et de la tyrosine. Indiquez le carbone . 2 crire en formule dveloppe le dipeptide compos de la glycine et de la tyrosine pH 7 et pH 12 (si vous ne connaissez pas les formules de ces acides amins, remplacez les par R1 et R2) 3 Comment sappelle la liaison que forme le dipeptide ? Quelles sont ses caractristiques structurales? 4 Quelle liaison particulire rencontre-t-on chez les sphingolipides ? 5 Formule de lacide phosphatidique pH 8.

    Dpt du mlange

    AMP

    Trp

    H

    - C - COO - CH2

    N

    NH3

    H

    -

    H

    +

    pK2 = 9,4

    pK1 = 2,4

    Donnes : formule du tryptophane :

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    EXERCICE Une protine implique dans les interactions avec lADN a t isole.

    1) Un micro dosage a montr la prsence de Zinc dans cette protine raison de 40 ng de Zinc pour 55 g de protine. Le poids atomique du zinc est 65.

    Dans lhypothse la plus simple, quel est le Poids Molculaire (PM) de cette protine ? 2) On ralise une lectrophorse en conditions dnaturantes (SDS-PAGE) de cette protine. On obtient le rsultat suivant : Ligne de dpt

    Dfinir le terme SDS-PAGE et dcrire brivement le principe de cette technique. La distance de migration (d) de chacune des protines a t mesure.

    PM logPM d (cm)

    Phosphorylase 97 000 4,99 0,5

    Srumalbumine bovine 66 000 4,82 1,4

    Glutamate dshydrognase 55 000 4,74 1,9

    Ovalbumine 45 000 4,65 2,3

    Glucose-3-phosphate dshydrognase 36 000 4,55 2,85

    Trypsinogne 24 000 4,38 3,8

    X 2,15

    Y 2,5

    Tracer la droite log(PM) = f(d) en prenant pour abscisse 4 cm = 1cm de migration et en ordonne 2 cm pour 0,1 unit de log.

    Dterminez la masse correspondant aux bandes X et Y observes sur le gel. X = Y =

    Donnes : tableau de conversion logPM/PM (les valeurs ont t arrondies pour les PM)

    logPM 4,56 4,57 4,58 4,59 4,60 4,61 4,62 4,63 4,64

    PM 36 300 37 100 38 000 38 900 39 800 40 700 41 700 42 700 43 600

    logPM 4,65 4,66 4,67 4,68 4,69 4,70 4,71 4,72 4,73

    PM 44 700 45 700 46 800 47 900 49 000 50 100 51 300 52 500 53 700

    Quen dduisez-vous sur la protine (taille, composition) ? 3) Aprs action de la chymotrypsine sur cette protine et sparation par chromatographie des peptides

    ainsi gnrs, la structure primaire de lun des peptides, P1, a t obtenue comme suit. Pour chacune des expriences ralises, il est demand de rappeler laction des ractifs utiliss et den tirer le maximum de conclusions.

    a - La composition en acides amins de cet heptapeptide a t dtermine aprs hydrolyse acide. Elle permet dobtenir un mlange des acides amins suivants en proportions stchiomtriques : Met, Lys, Arg, Glu, Ile et Leu.

    b - Laction courte de laminopeptidase libre une leucine. c - Aprs action de la trypsine, on obtient 2 dipeptides P2 et P3 et un tripeptide P4.

    Une action courte du ractif dEdman libre du PTH-Leu partir de P2, PTH-Ile partir de P3 et PTH-Glu partir de P4.

    d - Aprs action du bromure de cyanogne sur P1, obtient un tripeptide P5 et un ttrapeptide P6. Une action limite du ractif dEdman libre du PTH-Lys partir de P5 et du PTH-Leu partir de P6.

    Quelle structure de P1 pouvez-vous dduire de lensemble de ces rsultats ?

    X Y

    Phosphorylase

    Srumalbumine bovine Glutamate dshydrognase

    Trypsinogne

    Glucose-3phosphate dshydrognase Ovalbumine

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    EXAMEN DE SEPTEMBRE 2003 1er semestre : QUESTIONS DE COURS 1 Dfinition de llectrongativit 2 Dfinition de la liaison hydrogne 3 Quest-ce que le rayon de Van der Waals ? 4 Quobtient-on par oxydation du glucose ? Nom(s) et formule(s) du (ou des) compos(s) obtenu(s) ? EXERCICE : Un oligoside vgtal : le stachyose

    Le nom du stachyose est : -D-galactopyranosyl (1 6) -D-galactopyranosyl (1 6) -D-glucopyranosyl (1 2)

    -D-fructofuranoside. crire sa formule dveloppe.

    Quels produits obtient-on et en quelles quantits aprs traitement dune mole de stachyose par ICH3 suivi dhydrolyse acide ?

    EXAMEN DE SEPTEMBRE 2003 2me semestre : QUESTIONS DE COURS 1 Citez deux enzymes protolytiques et prcisez leur spcificit. 2 Lors de ltude des acides amins, des peptides et des protines, on utilise parfois une lectrophorse bidimensionnelle. Expliquez prcisment de quoi il sagit. 3 Quest-ce que le SDS ? quoi sert-il lors dune SDS-PAGE ? 4 Dessinez un cride en prcisant la nature de la liaison quil comporte. EXERCICE : La PCT (phosphocholine cytidyl-transfrase) La PCT est une enzyme participant la biosynthse des phospholipides. Elle a pu tre purifie partir de globules rouges infects par Plasmodium, parasite respon...

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