rennes20140912035806mgaliberpr.galibert - paces 2014-15
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CHAPITRE I:
LES AMINO-ACIDES
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I. DEFINITION AA
R CH COOH
NH2
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II. PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES
A. CARATÈRE AMPHOTERE
pp K1
R CH
NH3+
COO-
R CH COOH
NH2
6
pKN: Dissociation de la fonction ammoniumpH ! 10
pKC: Dissociation de la fonction acidepH= 2-3
p K2p K1
R CH COOH
NH3
R CH
NH3+
COO-
R CH COO-
NH2
pH alcalinpH acide
pHi: Point Isoélèctrique
AnionCation
H H H
pKC pKN
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pKN: Dissociation de la fonction ammoniumpH ! 10
pKC: Dissociation de la fonction acidepH= 2-3
p K2p K1
R CH COOH
NH3
R CH
NH3+
COO-
R CH COO-
NH2
pH alcalinpH acide
pKR: Dissociation du groupement R
AnionCation
pKC pKN
8
pKN: Dissociation de la fonction ammoniumpK2= 9.21
pKC: Dissociation de la fonction acidepK1= 2.2
pKR: Dissociation du groupement RpKR= 10.46
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II. PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES
B. STEREO-ISOMERIE: géométrie dans l’espace
L D
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ACIDES AMINES ALIPHATIQUES
AA Ramifiés
Glycocolle
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ACIDES AMINES HYDROXYLES
AA Aromatique
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ACIDES AMINES SOUFRES
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CYSTINE : produit de déshydrogénation de deux cystéines
2METHIONINE
CYSTEINE
NH2
HS C H2 C H C O OH
CH3 S CH CH2 C H C O OH
NH2
NH2
COO H CH C H2 S S CH2 C H CO O H
NH2
2 x
Pont Disulfure
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ACIDES AMINES DICARBOXYLIQUESET LEURS AMIDES
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ACIDES AMINES DIBASIQUES
Noyau Imidazole
Groupement Guanidine
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ACIDES AMINES AROMATIQUES
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IMINO ACIDES
Noyau Pyrrol
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glycine (G)
alanine (A)
valine (V) leucine (L)
Structures des AminoStructures des Amino AcidesAcides
serine (S) threonine (T)
cysteine
methionine (M)
phenylalanine (F) tyrosine (Y)
proline
isoleucine (I)
lysine (K)
tryptophan (W)
histidine (H)
aspartic
acid (D)
glutamic
acid (E)
aspargine (N) glutamine (Q)
arginine (R)
3+
+2
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N Methyllysine :
H3C NH (CH2)4 C H C OO H
NH2
V. AA RARES et DERIVES D’ACIDES AMINES
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Tyrosine - Mono et Diiodotyrosine - Hormones Thyroïdiennes T3 et T4
T3 = 33’5 Triiodothyronine
T4 = 33’55’ tetraiodothyronine
OH
II
CH2
C H NH2
COOH
3 5
OH
I
CH2
C H NH2
COOH
Mono et Diiodotyrosine
(Parahydroxy
CH2 C H C O OH
NH2
HO Tyrosine
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Neurones Dopaminergiques:Arrêt au stade Dopamine
Poursuite de la Biosynthèse:Neurones AdrénergiquesGlandes Surrénales
Tyrosine => Adrénaline
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CHAPITRE II:
LA STRUCTURE
DES PEPTIDES ET DES PROTEINES
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Extrémité N-ter Libre Extrémité C-ter Libre
=> Orientation des protéines : N-ter >> C-ter
Liaison Peptidique
AA N°1 + AA N°2 DIPEPTIDE
AA1 AA2 AA3 AA4
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CH3
CH
CH3
CH2
C
H
H2N CO NH CH2 CO NH CH COOH
CH3
Leucyl Glycyl Alanine
Ex : LEUCYL-GLYCYL-ALANINE
Extrémité N-ter Libre Extrémité C-ter Libre
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Glutathion : glutamyl cysteinyl glycine
NH2
HO O C C H C H2 CH2 CO NH CO NH CH2 COOH
CH
CH2
SH
Cas particulier : la liaison se fait
avec la fonction ! carboxylique.
=> ISOPEPTIDIQUE/ PSEUDOPEPTIDIQUE
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Liaison Peptidique (fonction amide) => Rigide et plane
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Rotations possibles : degré de liberté autour des Carbones
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Structure I: Chaîne Principale
Chaîne Latérale : RN-ter LibreC-ter Libre
C N OCa
40
S
S
VASOPRESSINEOCYTOCINE
C O NH2C O NH2
NH2NH2
CYS
TYR
ILE
GLN
ASN
CYS
PRO
LEU
GLY
CYS
TYR
PHE
GLN
ASN
CYS
PRO
ARG
GLY
S
S
AA Cter: glycinamideNH2-CH2-CO-NH2
Pont Disulfure
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Hélice Alpha
C
R
N
O
Ca
H
Liaison H: CO---NH
=> 3,6 AA par tour de spire
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Visualisation des AA d’une Hélice : “Helical Wheel”
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Hydrophobes
Hydrophyles
Hélices alpha Amphipathiques
Tête polaire hydrophileChaine carbonée aliphatique Bicouche
lipidique
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Le feuillet plissé #
R N OC H
C
Liaison H
Liaison peptidiqueAnti-Parallèle
ParallèleR : chaînes latérales se dressentpresque à angle droit: vers le haut - vers le bas
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anti-parallèleparallèle ‘twisted’+
Coude #
NO
C
Représentations des Hélices Alpha et Feuillets Béta
Hélice
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Coude #
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Les protéines PRIONS
PrPscPrPc
43% de feuillet #
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Structure en Doigt de Zinc
25 AA stabiliséspar un ion Zn2+: - 2Cys + 2His - 4Cys
Eléments Répétitifs: 2-3 Doigts de Zn => Liaison ADN
50
Famille des Récepteurs Stéroïdiens : Motif commun de Liaison à l ’ADN
Estrogènes - Glucocorticoïdes - H. Thyroïdes - Progestérone - Vit D.- Ac. Rétinoïques
2 Doigts de Zn=> Motif de Liaison à l’ADN
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(1) Structure primaire: ordre des acides aminés le long de la chaîne polypeptidique.
(2) Structure secondaire: repliement local des acides aminés en hélices, en feuillets.(3) Structure ter tiaire: agencement stable dans l'espace de ces hélices et feuillets.
(4) Structure quaternaire: agencement des sous-unités entre elles, quand la protéine est constituée de
plusieurs sous-unités indépendantes (ex : l'hémoglobine).
Acquisition d’une structure III et IV: conformation native
52
Les Protéines Chaperon et Chaperonin
hsp70(chaperon)
hsp60(chaperonin)
Protéine repliée Protéine repliéeRibosome
Protéolyse
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Système Ubiquitine - PROTEASOME : Dégradation des protéines
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Immunoglobuline(Domaine V)
Pyruvate Kinase
(Domaine 1)Pré-Albumine
Myohemerythrine
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Myoglobine (hélice )
Tétramère: Hémoglobine
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Enroulements super hélicoïdaux : le Collagène
3 Hélices
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Spectres d’absorption des AA Aromatiques dans l’UV
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CHAPITRE III:
STRUCTURE FONCTION
DES PEPTIDES ET PROTEINES
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INSULINE:
Protéolyse de la PréProInsuline
S SSS S S
NH2 NH2
C B
A
Peptide signal
COOH
A
B
ProInsulinePréProInsuline
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S S
NH2
S SS
S
S SS
S S S
NH2 NH2
COOHCOOH
A
A
B
B
ProInsuline
C
Insuline
21AA 30AA
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Structure Tertiaire de l’Insuline: Chaîne A + Chaîne B
Chaîne A
Chaîne B
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Structure IgG
Structure IgA
Structure IgM
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Hème => GP de l’hémoglobine
R1 = R3 = R5 = R8 = $ CH3
R2 = R4 = $ CH = CH2
R6 = R7 = $ CH2 - CH2 $ COOH
CH 2
Fe
N
N N
N
CH
CH
COOH
HOOC H2CH2C
CH3
CH2 CH3
CH2
CH2
CH3H3C
++
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Configuration spatiale de la chaîne # de l’Hémoglobine
NH2
D
A
B CE
FG
H
COOH
Poche de l’Hème:Entre E et F
74
LIAISON DE L’HEME A LA GLOBINE
63#
ou 58
His E7
92#
ou 87
His F8
E
F
Hème
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STRUCTURE QUATERNAIRE de l’HEMOGLOBINE
#1
#2"2
"1
Fe Fe
FeFe
Cavité centrale
76
T - tendue /Réduite -Désoxy R - relax /Oxygénée
cavité centrale
2.3 DPG