1

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 ?

+ +

2

- 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.

3

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.

+ -

4

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 :

5

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

6

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 responsable du paludisme. Aprs passage sur une colonne de chromatographie changeuse dions, une fraction repre par son activit enzymatique a t rcupre et purifie par chromatographie sur gel dexclusion. titre de comparaison, des talons de masse molaire M = 27, 50, 98 et 180 kDa respectivement sont dposs galement sur la colonne. Aprs avoir rappel le principe de ce type de chromatographie, vous dterminerez entre quelles valeurs se situe la masse apparente de lenzyme.

- Quel est le rle du -mercaptothanol ? - Combien lenzyme purifie contient-elle de sous-units ? Justifiez votre rponse.

Ab

sorb

ance

Act

ivit

enzy

mat

ique

- - - - - Absorbance Activit

enzymatique

Une lectrophorse sur gel de polyacrylamide en prsence de

SDS et de -mercaptothanol donne le rsultat ci-contre (les masses en kDa des protines de rfrence sont prcises).

180

98

50

27

Mar

qu

eurs

PC

T +

7

EXAMEN DE JANVIER 2004 : QUESTIONS DE COURS 1 Entre quels types datomes peuvent stablir des liaisons hydrogne ? Donner un exemple de 2

molcules relies par ce type de liaison 2 Dfinition de la chromatographie. Donnez un exemple en prcisant le principe de sparation des

molcules concern. 3 Structure de lamidon. Cette molcule est-elle dorigine animale ou vgtale ? 4 Pour un acide faible, quelle relation existe entre le pH dune solution et la concentration en acide et

base conjugue ? Comment sappelle cette relation ? 5 Construire un nucloside contenant : Prcisez sur la formule la nature des rsidus et des liaisons lorigine de ce compos daddition. Pour quel type dacide nuclique, le nucloside triphosphate correspondant peut-il servir de prcurseur

dans la biosynthse ? Quel type de liaison relie ces prcurseurs dans lacide nuclique ? EXERCICE 1 La technique de Sanger a t utilise pour dterminer la squence dun brin dADN X. Lautoradiographie obtenue est la suivante :

1 - Donner brivement le principe de cette mthode. 2 - Prciser les positions de lanode et de la cathode (crire anode et cathode sur lautoradiogramme). 3 - Dterminer la squence du brin dADN X et prciser o se trouvent lextrmit 3 et lextrmit 5

de cette squence. 4 - Aprs avoir crit la squence de lADN double brin correspondant, indiquer si cette squence

renferme un palindrome. Justifier. EXERCICE 2 Lhydrolyse acide dun oligosaccharide, le Raffinose quon retrouve dans les choux et les lgumineuses, donne du glucose, du fructose et du galactose. 1 - Laction diodure de mthyle suivie dhydrolyse acide permet dobtenir en quantits quimolculaires :

du 2,3,4,6-ttramthyl D-galactose du 1,3,4,6-ttramthyl D-fructose du 2,3,4-trimthyl D-glucose

a - Rappeler laction de liodure de mthyle suivie dhydrolyse acide dans la dtermination de la structure dun polysaccharide. b Dessiner la formule des composs obtenus c Conclusions sur le Raffinose

2 - Laction dune -galactosidase libre du galactose et du saccharose a Quelle est laction dune -galactosidase ?

ddA ddT ddCA

ddG

O

O

N

NH

O

NH

N

8

b Quelle est la formule dveloppe du Raffinose compatible avec lensemble de ces rsultats ? EXAMEN DE JUIN 2004 : QUESTIONS DE COURS 1 Quest-ce que la dnaturation dune protine ? 2 - Expliquez comment des variations de pH peuvent entraner la dnaturation dune protine ? 3 - Quelles sont les principales forces stabilisant la structure secondaire des protines ? 4 Ecrire la formule de lacide starique et de lacide olique. A quelle(s) proprit(s) la diffrence entre les deux acides conduit-elle ? 4 - Quel type de liaison retrouve-t-on dans un cride ?

EXERCICE 1 Indiquer les fonctions organiques des composs suivants ainsi que catgories auxquelles ils appartiennent (acide gras, triglycride, glycrophospholipide, sphingolipide, strode, vitamine, dtergent). A) B)

E) CH3-(CH2)16-COOH

F) CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH (CH2)3COOH

EXERCICE 2 Une protine P a t digre par une protase en 2 peptides P1 et P2.Le spectre dabsorption de ces deux

peptides a t ralis avec des concentrations de 2 x 10-5 M pour P1 et 5 x 10-6 M pour P2. Le trajet optique des cuves utilises est de 1 cm. 1 - Calculer les coefficients dextinction molaire au maximum dabsorption pour les 2 peptides. 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.

HO

R - C - O - CH

CH - O - C - R

CH - O - C - R

O

O

O

==

=

1

2

3

2

2

O - CH - CH - N (CH )2 3 32

+

CH - NH - CO

HO - CH - CH = CH - (CH2)12 - CH3

CH2 - O - P -

O-

O

D) C) CH3 (CH2)10-CH2-O-S-O

-Na+ =

O

=

O

Spectre dabsorption des peptides P1 et P2

(nm)

9

2 - La composition en acides amins de lhexapeptide P1a t dtermine aprs hydrolyse acide. Elle permet dobtenir un mlange des acides amins suivants en proportions stoechiomtriques : Ala, Glu, Leu, Met, Tyr. 3 - Laction courte de laminopeptidase libre une alanine. 4 - Le bromure de cyanogne est sans action sur ce peptide. 5 - Aprs action de la chymotrypsine P1, on obtient 2 peptides P3 et P4 et un acide amin. 6 - Une action limite du ractif dEdman libre du PTH-Leu partir du dipeptide P3. 7 - La composition en acides amins de P4 aprs hydrolyse acide permet de mettre en vidence uniquement de lalanine et de lacide glutamique. 8 Structure primaire de P1 compatible avec lensemble de ces donnes ? 9 Quelle(s) exprience(s) proposeriez-vous pour lever la (ou les) ambigit(s) ? SEPTEMBRE 2004 1er semestre : QUESTIONS DE COURS 1 - Sur les molcules suivantes, indiquez les fonctions suivantes (vous pointerez une flche sur la fonction et mettrez la lettre correspondante),

- A : fonction aldhyde - B : fonction ctone - C : fonction acide carboxylique - D : fonction alcool primaire - E : fonctions ester - F : fonction amine - G : fonction amide - H : fonction alcool secondai 2 Principe de la dialyse 3 - Donner le principe de la sparation des fragments dacides nucliques sur gel de polyacrylamide EXERCICE : "Prparation de la bire" Les grains d'orge contiennent essentiellement de l'amidon et presque pas de sucres libres. La germination de l'orge conduit la formation d'amylases qui hydrolysent une grande partie de l'amidon en maltose. Le chauffage des germes conduit au "malt" qui sera moulu et imbib d'eau. Des levures sont ajoutes et vont fermenter (fermentation). Elles utilisent le maltose et produisent de l'thanol et du CO2 : la bire. Du houblon est ajout pour la conservation et pour le got. Aprs mthylation exhaustive d'1 mole de maltose et hydrolyse acide, on obtient 1 mole de 2, 3, 6 tri-O-mthyl -D glucopyranose et 1 mole de 2, 3, 4, 6 ttra-O-mthyl -D glucopyranose. crire ces molcules en reprsentation de Haworth.

Sachant que la -glucosidase est sans effet sur le maltose, en dduire sa structure.

C

OH

CH OH

CH2OH

CH2OH

CH OH

CH2OH

C

O

CH OH

CH2OH

HO

CH2OH

C O

CH2OH

CH2

CH

O

CH2OH

C

O

R

OH

3HN CH2 COO+ -

3HN CH COO+ -

CH2

CO - NH2

10

SEPTEMBRE 2004 2me semestre : QUESTION DE COURS 1 Citez et donnez la formule des trois acides amins aromatiques 2 Comment peut-on identifier le rsidu dacide amin situ en position N-terminale dune protine ? Mme question pour lidentification du rsidu C-terminal. 3 Dfinition de lindice diode. Quel type dinformation fournit-il ? 4 Quest-ce quun liposome ? EXERCICE Pour sparer les trois acides amins suivants, on ralise une chromatographie changeuse dions.

1 - Donnez le nom de ces trois acides amins. 2 - Rappelez le principe dune colonne changeuse dions. 3 - Aprs avoir donn les domaines de prdominance acide-base de ces composs, indiquez leur ordre de sortie de la colonne si on commence llution avec un tampon pH 2. Dans ce cas, de quel type de colonne sagit-il ?

Donnes : les pKA de (I) sont respectivement : 2,0 ; 3,9 et 9,9.

Les pKA de (II) sont respectivement : 2,4 et 9,9.

Les pKA de (III) sont respectivement : 2,2 ; 9,2 et 10,5. JANVIER 2005- QUESTIONS DE COURS

2

1 H 3

G Y A 4

5 S A N G E R D L 15 I

L 12 R 10 D I A L Y S E

6 A M I D E O O M O

C 13 N P S Y M 7 C H R O M A T O G R A P H I E L E

A O L N I O R

L S U T L P I

T E 11 C H I T I N E E 20 E

8 T H I O L O O E 17 C A 19

S P M P T C C

E Y E 18 U R I D I N E

R R R N D T

14 A D E N O S I N E E O

N S N N

9 A M I D O N 16 B E E R L A M B E R T

S

E 1 Epimre en position 4 du glucose 2 Caractre de tout ce qui est soluble dans leau 3 Sucre prsentant une fonction aldhyde 4 Qualit de 2 molcules de mme formule brute mais qui peuvent avoir des proprits physiques et chimiques diffrentes ou qui nont pas la mme formule dveloppe 5 Nom dun chercheur ayant mis au point une technique de squenage de lADN

HOOC - CH2 - C - COOH

NH2

H

I : H2N - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - C - COOH

NH2

H

III : CH - C - COOH3

H

NH2

II :

11

6 Fonction rsultant de la condensation dune fonction acide avec une fonction amine 7 Technique de sparation des molcules en fonction de leur solubilit ou dabsorption entre une phase

stationnaire immobile et une phase mobile qui les entrane. 8 Fonction ractive constitue dun soufre et dun hydrogne 9 Polysaccharide de rserve des cellules vgtales 10 Technique trs utilise lors de la purification des protines qui permet le passage de petites molcules

(sels) travers une membrane semi-permable 11 Polysaccharide de structure, principal constituant de la carapace des invertbrs 12 Ces deux molcules sont images lune de lautre par rapport un miroir plan 13 Nom systmatique du principal hexose, faisant apparatre sous quelle forme il est cyclis. 14 Nucloside 15 Un des deux constituants de lamidon 16 Loi permettant de relier labsorbance dune solution la concentration de la molcule dissoute 17 Noyau htrocyclique entrant dans la constitution des bases des acides nucliques 18 Nucloside se trouvant uniquement dans lARN 19 Fonction organique comportant un groupement carbonyle 20 Fonction organique comportant un groupement carboxylique EXERCICE I Soit le trisaccharide suivant : 1 Donner le nom sytmatique complet de ce glucide. 2 Lenzyme E hydrolyse ce trisaccharide en un mlange constitu dun ose et dun disaccharide. Donner le nom usuel des oses obtenus : Ose : Disaccharide : Quels seraient les produits dune rduction suivie dhydrolyse de ce mlange (nom et formule) ? Quels seraient les produits dune mthylation suivie dhydrolyse acide du trisaccharide de dpart ? EXERCICE II 1 - Dessinez ladnosine (A), lAMP (B) et lATP (C) 2 Dessinez llectrophorgramme obtenu si on ralise une lectrophorse dun mlange de A, B et C dans

un tampon de pH = 6. Indiquez o se trouvent lanode et la cathode.

MAI 2005 - QUESTIONS DE COURS 1a Quest-ce quune molcule chirale? 1b - Quelle est la configuration naturelle des acides amins ? 2 Ecrire la formule dveloppe des 3 acides amins aromatiques pH 7,0 3 Quest-ce que la structure primaire dune protine ?

O

CH2OH CH2OH O O

O CH2OH O

CH2OH

E

12

4 Quelles sont les forces qui stabilisent la structure secondaire des protines ? 5 Prcisez le caractre hydrophile, hydrophobe ou amphihile du SDS et dessiner une micelle deSDS. 6 Dessiner un acide phosphatidique et une cramide pH 5 en faisant ressortir les diffrences et les similitudes entre les 2 composs et en nommant les molcules et liaisons que ces molcules renferment. Exercice On ralise le titrage dune solution aqueuse dhistidine.

1 - Quel sera le pH de la solution de dpart ? Justifier. 2 Pour ce titrage, on utilise une solution dhistidine 0,04 M. Les solutions dacide chlorhydrique et de

soude sont toutes deux des solutions 0,4 N. Si la prise dessai (le volume de solution dhistidine duquel on part) est de 20 mL, quels seront les volumes quivalents que lon observera quand on rajoutera progressivement de lacide chlorhydrique ? de la soude ? Justifier.

3 Donner les zones de prdominance des diffrentes formes acido-basiques de lhistidine en fonction du pH.

4 Lhistidine est mlange de la tyrosine, de la lysine et de lacide aspartique. Ce mlange, pH = 1, est dpos sur une colonne de rsine changeuse dions.

4a - Quel est le principe de sparation par cette technique de chromatographie ? 4b La rsine utilise doitelle comporter des groupements chargs positivement ou ngativement ?

Pourquoi ? 4c- Calculer le pHi de chacun des acides amins en expliquant le raisonnement. 4d Quel est lordre de sortie de colonne des 4 acides amins ? Justifier. 4e Labsorbance 280 nm dune solution de tyrosine de concentration 0,3 x 10-3 M est gale 0,42.

Sachant que dans le mlange initial les quatre acides amins sont la mme concentration et que labsorbance de cette solution 280 nm est gale 0,28, calculer la concentration des acides amins dans le mlange. Donnes : Formule de lhistidine : Tyr : pK = 2,2 - 9,1 - 10,1 pK = 1,8 6 9,2 Lys : pK = 2,2 9,2 10,5 Asp : pK = 2,0 3,9 9,9 JUIN 2005 1er SEMETRE - QUESTIONS DE COURS 1 Quappelle-t-on oses pimres ? En prenant lexemple du D-glucose, donnez les formules linaires et cycliques et les noms de deux de ses pimres. 2 - crire la formule du saccharose. 3 - Noms et formules linaires et cycliques des produits obtenus aprs hydrolyse et oxydation du saccharose ? 4 Quelle proprit physicochimique de lADN permet de suivre sa dnaturation ? Donner la courbe caractristique obtenue en indiquant quel paramtre elle permet de mesurer. 5 Donnez deux exemples de fonctions pouvant tre relies par liaison hydrogne avec un schma lgend. EXERCICE Un brin dADN a pour squence :

TCTAGTGCATGCCAT Ce brin est analys par la technique de SANGER. 1) Expliquer le principe de cette mthode (en donnant les formules schmatiques dun nucloside triphosphate, du dsoxynucloside triphosphate et du didsoxynucloside triphosphate correspondants, sans prciser la formule de la base). 2) Donner lautoradiographie complte obtenue par cette mthode (sans oublier dindiquer -en toutes lettres- lanode et la cathode). 3) Donnez la squence lue sur lautoradiogramme en prcisant lextrmit 5 et lextrmit 3.

NH N

2HN CH COOH

CH2

13

4) A partir de lADN bicatnaire correspondant ce fragment, indiquez si cette squence renferme un site de restriction. Justifiez. JUIN 2005 2nd SEMESTRE - QUESTIONS DE COURS 1 - Donner les noms et les formules de trois acides gras. 2 - Donner la formule dun triglycride que lon pourrait obtenir partir des 3 acides gras prcdents. Quel(s) type(s) de liaison trouve-t-on dans ce compos ? 3 - Que peut-on dduire lune lectrophorse de protines sur gel de polyacrylamide en prsence de sodium dodcyl sulfate (il est inutile den rappeler le principe). 4 - Les chanes latrales des acides amins ont des proprits qui permettent de les classer et leur confrent certaines caractristiques. Donner un exemple dacide amin (avec sa formule) pour chacune de ces catgories en rappelant les proprits qui leur sont associes. EXERCICE Lanalyse dacides amins ralise aprs hydrolyse acide totale dun hexapeptide P donne un mlange quimolculaire de Met, Lys, Gly, Arg, Tyr. 1) Laction de la chymotrypsine libre 3 dipeptides

- quelle raction catalyse la chymotrypsine ? - quelle conclusion pouvez-vous en tirer sur la structure du peptide P ?

2) Laction de la trypsine libre 2 tripeptides. Lanalyse dacides amins ralise aprs hydrolyse acide totale dun de ces tripeptides donne un mlange quimolculaire de Lys, Gly, Tyr.

- quelle raction catalyse la trypsine ? - quelles conclusions pouvez-vous en tirer sur la structure du peptide P ?

3) Laction du bromure de cyanogne libre un pentapeptide et de larginine. - quelle est laction du bromure de cyanogne ? - conclusion et structure finale du peptide P ?