Mécanisme bi-bi ordonné ping-pong et comportement Michaélien

Le schéma réactionnel du mécanisme bi-bi ping-pong est le suivant :

pluriplurimichaelis_pingpong_coef (57K)

Dans les conditions [A]>>[E0], [B]>>[E0], début de réaction, il va apparaître un état quasi stationnaire dont la résolution (pas simple) donne une équation du type :
pluriplurimichaelis_pingpong_eq (1K)

• où KmA = f(ki) est un coefficient appelé coefficient de Michaelis pour A à B saturant et KmB = f(ki) est un coefficient appelé coefficient de Michaelis pour B à A saturant ;
• où k0 = f(ki) est un coefficient appelé coefficient catalytique de l'enzyme et k0[E0] est la vitesse initiale maximale (asymptotique) à A et B saturants.


Il est très simple de montrer alors l'allure michaélienne à A variable et B paramétrique

Si on divise le numérateur et le dénominateur par [B] dans la formule ci-dessus, on obtient :

pluriplurimichaelis_pingpong_eq2 (19K)

Si on divise le numérateur et le dénominateur par (1+ KmB/[B]) dans la formule ci-dessus, on obtient :

pluriplurimichaelis_pingpong_eq3 (130K)

On voit bien que la forme est devenue semblable à la forme classique de présentation de l'équation de Michaelis. Et on voit bien les limites des paramètres lorsque [B] tend vers l'infini, autrement dit lorsque [B] est saturant. En particulier le Kmapp qui tend vers KmA. D'où l'appellation pour KmA : coefficient de Michaelis pour A à B saturant.


Il est alors évident de montrer l'allure michaélienne à B variable et A paramétrique puisque A et B jouent des "rôles symétriques"

On travaille l'équation de base selon la même méthode que ci-dessus. On obtiendra :

pluriplurimichaelis_pingpong_eq4 (130K)


Les représentations linéarisées en double inverse sont remarquables par l'effet de parallélisme obtenu

pluriplurimichaelis_pingpong_inverses (84K)

 

L'effet "parallélisme" est du au fait que le coefficient directeur en représentation linéarisée Lineweaver et Burk est Km/Vmax et on a vu plus haut que les rapports KmAapp/Vmaxapp sont constants à la valeur KmA/Vmax. De même pour les rapports KmBapp/Vmaxapp qui sont constants à la valeur KmB/Vmax

L'effet "parallélisme" en représentation Lineweaver et Burk (double inverse) signe le mécanisme pingpong de façon discriminante.

 


L'exemple classique : les aminotransférases

Le cas est détaillé sur ce même site à http://www.perrin33.com/enzym/asat_1.php