Hydrolyse enzymatiques

HYDROLYSES ENZYMATIQUES

INTRODUCTION :

Tous les animaux ont des besoins vitaux tel que s’alimenter pour leurs croissances et leurs fonctionnements.

Notre alimentation est composée nutriments, que l’on peut distinguer en 2 groupes : Les micronutriments : regroupant les minéraux (calcium, magnésium, fer) et les vitamines. (Ils sont non énergétiques) et les macronutriments : regroupant les protéines, les lipides et les glucides. Ce sont eux qui nous apportent de l’énergie.

Nous allons donc aujourd’hui nous intéresser aux macronutriments, ceux qui nous apportent de l’énergie.

Les animaux vont consommer en permanence les protéines, les lipides et les glucides, d’abord ces éléments nutritifs vont passer par une phase de broyage puis leurs systèmes digestifs vont transformer afin de les rendre assimilables par les cellules de leurs organismes grâce aux enzymes.

Par conséquent le but de ce TP est de mettre en évidence les caractéristiques de 4 types d’enzymes soit l’amylase, l’estérase, la pepsine et la trypsine. Et de montrer sous quelles conditions les hydrolyses des ces éléments fonctionnent.

MATERIELS, METHODES, RESULTATS :

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INTERPRETATIONS ET DISCUSSIONS :

A – HYDROLYSE ENZYMATIQUE DE L’AMIDON (GLUCIDE)

Nous avons étudié une enzyme : l’amylase pancréatique. Ainsi, nous nous sommes demandées alors quels sont les arguments expérimentaux qui vous permettent de démontrer que l’agent testé (l’amylase) est un catalyseur biologique de l’hydrolyse de l’amidon ?

Pour cela, on a testé l’action de l’amylase au cours du temps, en analysant la présence de son substrat (l’amidon) et éventuellement de son produit (le maltose) grâce à un marquage avec de l’iode. On comparera ces résultats avec ceux obtenus dans des conditions évolutives en température (bain-marie à 40°C sur diffèrent temps) avec des conditions témoins.

Par conséquent, nous pouvons voir dans le tableau 1 que pour le premier tube témoin nous avons seulement on introduit 4 à 5 gouttes de Lugol et 5ml d’empois d’amidon à 1% ainsi nous obtenons une couleur témoins : bleu intense qui est synonyme d’une absence de digestion.

Pour le second tube témoin nous avons on introduit 4 à 5 gouttes de Lugol dilué avec de l’eau ainsi nous obtenons une couleur témoins : jaune qui est synonyme d’une digestion complète.

Et enfin pour le troisième tube témoin nous avons on introduit 5ml d’empois d’amidon à 1% et 2ml de solution A et B et fait une réaction de Fehling pour mettre en évidence la réduction des ions cuivriques (Cu2+) en ions cuivreux (Cu+) ainsi nous obtenons une couleur témoins : rouge brique.

Ensuite, nous avons dans les 8 autres tubes expérimentaux qui serviront à l’étude de l’hydrolyse où l’on a introduit 1 ml de la préparation enzymatique à 35ml et 5ml d’empois d’amidon à 1%.

Puis, sur le premier tube t=0 nous avons fait un test lugol.

Après, nous avons placé les 7 autres au bain-marie à 40°C pour une température proche de celle de l’organisme, au bout de 5min de temps d’incubation nous avons sorti le deuxième tube t=5min, puis tous les autres au bout de 3min en faisant ensuite le test au lugol.

Ainsi, nous pouvons voir dans le tableau 1 que nous avons un dégradé de couleurs allant du bleu intense à du violet en terminant par du jaune. Les différences de couleurs sont renforcées par les réactions de Fehling pour les tubes t=0 et t=23min.

Ceci témoigne du digestion progressive, absente dans le premier tube à complète dans le dernier en fonction du temps d’incubation. L’amylase permet donc l’hydrolyse de l’amidon

B – HYDROLYSE ENZYMATIQUE DES LIPIDES

Nous avons, pour cette expérience, utilisé des lipides de types triglycérides se transformant au cours du temps de digestion en diglycéride puis en glycérol en finissant en acide gras qui vont être présents dans la margarine.

En effet, les enzymes utilisés pour l’hydrolyse de ces lipides ont été des estérases ce qui nous a conduit à la réaction de saponification.

Pour cette expérience, nous avons, dans un premier temps, mélangé de la margarine avec 10ml d’empois d’amidons à 5% et 10ml de solution d’agar-agar qui est utilisé pour solidifier la solution en gel.

Dans un second temps, après avoir chauffer (pour faire fondre la margarine) et émulsionné la solution pour être au plus proche des conditions d’un organisme, nous avons laissé la solution se solidifier dans une boîte de pétrie et mis sur la boîte pendant 1heure à 40°C de la solution de pancréatine.

Et dans un troisième temps, nous avons versé sur la moitié de la boîte de la solution saturée de sulfate de cuivre. (voir figure 2)

En conclusion, nous avons obtenu une couleur verdâtre sur le substrat (sur la moitié) dans la boite de pétri qui caractéristique de la saponification, nous avons obtenu des acides gras.

Ainsi, la présence des acides gras montre une hydrolyse enzymatique des triglycérides de la margarine a été faite donc que la solution de pancréatine contient des estérases.

C – HYDROLYSE ENZYMATIQUE DES PROTEINES

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