TP Bi514 (2006-2007)

Embed Size (px)

Citation preview

TP Licence Biochimie

IBFA LICENCE 3 Physiologie Intgre (Bi514) 2006-2007

Travaux pratiquesMANIPULATION A DETERMINATION DES ACTIVITES ENDO ET EXO - GLUCANASES ETUDE DE LACTIVITE PECTINE METHYLESTERASE DOSAGE DES PROTEINES MANIPULATION B DOSAGE DU GLUCOSE ETUDE DES INVERTASES SOLUBLES DOSAGE DE L'ASCORBATE ET DU DEHYDROASCORBATE

Hordeum vulgare L. Enseignante: Annette BERTRAND, [email protected] Unit Mixte de Recherche INRA-UCBN EVA Ecophysiologie Vgtale, Agronomie et nutrition N, C, S (Btiment IRBA, Campus 1)

TP Licence 3 (Bi514)

Prambule Lobjectif de ces deux sances de TP est de comparer deux types de tissus foliaires : des tissus jeunes en croissance, non (ou peu) photosynthtiquement actifs et des tissus adultes matures, photosynthtiquement trs actifs. Ces deux types de tissus sont respectivement des puits (importateurs nets de carbone) et des sources (exportateurs nets de carbone) pour le carbone. Cette comparaison se fera sur une poace, lorge (Hordeum vulgare). Chez les poaces, les feuilles sallongent presque exclusivement longitudinalement, le mristme foliaire est situ la base de la feuille. Les nouvelles feuilles apparaissent successivement entoures par les feuilles adultes. Lorsquune feuille atteint sa maturit, elle se dissocie en gaine foliaire (partie infrieure) et en limbe foliaire (partie suprieure) spares par la ligule (Figure 1). Lors de ces manipulations, le limbe des feuilles adultes (tissu mature, source de carbone) sera compar la base des feuilles en croissance (puits pour le carbone). Chez ces deux types de tissus seront compars : - Les activits endo- et exo--glucanases. Manip A - Lactivit pectine methylestrase - Les teneurs en protines - Les teneurs en glucose Manip B - Les activits invertasiques solubles acides et alcalines. - Les teneurs en ascorbate et dehydroascorbate Un compte-rendu par binme sera demand lissu des deux sances de TP ( rendre pour le 3 novembre, dernier dlai) qui comprendra : - une introduction incluant les objectifs des manipulations effectues (quelques lignes) - Les principes succincts des mthodes utilises pour rpondre ces objectifs (2 pages maximum) - Les rsultats brut obtenus (2 pages maximum)

-

Les calculs dtaills (4 pages maximum) Un tableau rcapitulatif de lensemble des rsultats obtenus (voir modle page suivante) Une discussion des diffrents rsultats obtenus (2 pages maximum) Une conclusion (quelques lignes)

feuille en croissance limbe foliaire ligule feuille adulte

zone de croissance foliaire de la feuille en croissance

gaine foliaire

racines

Figure 1 : reprsentation schmatique dune talle de Poace.

2

TP Licence 3 (Bi514)

Limbes matures activits endo- et exo-glucanases. (mol.h-1.g MF-1) Endo Exo

Base des feuilles en croissance

Activit pectine methylestrase (mol.h-1.g MF-1) Teneur en protines (mg.g MF-1) Teneur en glucose (mg.g MF-1) Activits invertasiques Neutre solubles Acide (mol.h-1.g MF-1) Teneur en ascorbate (mg.g MF-1) Teneur en dehydroascorbate (mg.g MF-1) Rapport Ascorbate/Dehydroascorbate Ce tableau est un modle pour la rdaction du compte-rendu mais il peut galement vous servir cocher progressivement les diffrentes analyses au fur et mesure que vous les effectuez.

Manipulation A

Manipulation B

3

TP Licence 3 (Bi514)

MANIPULATION A

Figure 1 : Vue perspective d'une paroi dissque montrant les diffrents niveaux

Etude des enzymes impliques dans la dgradation des hmicelluloses paritales.A.I. DETERMINATION DES ACTIVITES ENDO ET EXO GLUCANASES. A.II. DOSAGE DES PROTEINES A.III. ETUDE DE LA PECTINE METHYLESTERASE

INTRODUCTIONLa microscopie photonique a permis de distinguer plusieurs rgions dans la paroi. Vue perspective d'une paroi dissque montrant les diffrents niveaux - La lamelle moyenne est la formation la plus priphrique de la paroi, elle forme un ciment constitu de polysaccharides acides, les pectines. Cette enveloppe hydrophile polyanionique conditionne la cohsion intercellulaire. - Les niveaux plus internes de parois sont renforcs par une charpente cellulosique. Ces territoires paritaux apparaissent comme autant de coques concentriques et individuelles pour chaque cellule, dans lesquelles on distingue deux phases de composs polysaccharidiques : une phase cristalline discontinue : la cellulose. Celleci apparat chez les vgtaux suprieurs sous forme de microfibrilles lmentaires de diamtre compris entre 30 et 40 et agences en faisceaux. On distingue la paroi primaire; il s'agit d'un rseau hydrat (jusqu' 80% d'eau dont la matire sche renferme en majeure partie des polysaccharides (80-90%) associe des protines (10-15%) et des ions minraux notamment du calcium. Les hmicelluloses reprsentent un fort pourcentage des polysaccharides et la charpente fibrillaire est relativement lche. La paroi primaire est la seule enveloppe fibrillaire des cellules jeunes et en croissance. La proprit caractristique est donc la plasticit. Lorsque la croissance cesse, des assises nouvelles (appeles S1, S2, S3 dans le cas des cellules du bois du tilleul) sont labores: elles constituent la paroi secondaire inextensible. Cette paroi est peu hydrate (20 % ou moins d'eau). La charpente fibrillaire y est toujours compacte, la cellulose y est hautement cristalline. Signalons cependant que certaines parois secondaires ont une architecture fibrillaire non constitue de cellulose, mais d'hmicellulose. Le cas est frquent chez les algues et les champignons. Il se rencontre aussi chez les plantes suprieures, en particulier dans les cellules de l'albumen de graines qui stockent dans la paroi des polysaccharides de rserve (hmicelluloses).

4

TP Licence 3 (Bi514) - LA CELLULOSE ( - 1, 4 glucane) :b-

La cellulose est un homoglucane homogne et linaire, elle est constitue de -

- glucanes : homopolysaccharide sucres : glucose liaison : - 1, 3 et - 1, 4 degrs de polymrisation