QCM : Acides aminés et protéines (7 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un compte rendu doit représenter de façon compacte une séquence polypeptidique et une altération telle que p.V600E. Quelles sont les réponses exactes au sujet de cette notation ?

La notation p.V600E désigne une chaîne latérale non polaire de valine.
Le GABA est un acide aminé α présent dans les protéines et les peptides.
La β-alanine est un acide aminé protéinogène présent dans les peptides.
La nomenclature à une lettre permet de condenser une séquence polypeptidique et ses altérations.
La notation à une lettre sert à classer les chaînes latérales selon leur polarité.

La nomenclature à une lettre permet de condenser une séquence polypeptidique et ses altérations.

Explication

La nomenclature à une lettre permet de représenter de façon compacte une séquence polypeptidique ainsi que ses altérations, comme p.V600E. Le GABA et la β-alanine sont des acides aminés non protéinogènes et non α ; p.V600E est un exemple de notation d’altération, et non une classification de polarité.

2. Concernant la stéréoisomérie des acides aminés :

La thréonine, comme l’isoleucine, peut présenter des diastéréoisomères grâce à deux centres asymétriques.
L’isoleucine possède deux carbones asymétriques, ce qui permet des diastéréoisomères.
La glycine échappe à cette asymétrie car son carbone α porte deux hydrogènes.
Des énantiomères sont associés à un carbone asymétrique et diffèrent sur ce centre.
Dix-neuf acides aminés sur vingt ont un carbone α asymétrique.

La thréonine, comme l’isoleucine, peut présenter des diastéréoisomères grâce à deux centres asymétriques. · L’isoleucine possède deux carbones asymétriques, ce qui permet des diastéréoisomères. · La glycine échappe à cette asymétrie car son carbone α porte deux hydrogènes. · Des énantiomères sont associés à un carbone asymétrique et diffèrent sur ce centre. · Dix-neuf acides aminés sur vingt ont un carbone α asymétrique.

Explication

Dix-neuf des vingt acides aminés ont un carbone α asymétrique, la glycine faisant exception avec deux hydrogènes sur ce carbone. L’isoleucine et la thréonine illustrent les molécules à deux centres asymétriques pouvant présenter des diastéréoisomères, tandis que les énantiomères sont associés à un centre asymétrique.

3. Parmi les propositions suivantes concernant la série des acides aminés naturels et l’absorption ultraviolette, laquelle ou lesquelles sont exactes ?

Les acides aminés qui possèdent un cycle benzénique absorbent dans l’ultraviolet.
Dix-huit des 20 acides aminés possèdent un carbone α asymétrique.
La proline fait exception parce que son carbone α porte deux hydrogènes.
La glycine fait exception parce que son carbone α porte deux groupes méthyle.
Les acides aminés naturels appartiennent à la série L.

Les acides aminés qui possèdent un cycle benzénique absorbent dans l’ultraviolet. · Les acides aminés naturels appartiennent à la série L.

Explication

Les acides aminés naturels sont de série L, et ceux qui possèdent un cycle benzénique absorbent les ultraviolets. Dix-neuf des 20 acides aminés ont un carbone α asymétrique; la glycine fait exception parce que ce carbone porte deux hydrogènes. La proline ne constitue pas cette exception, et le carbone α de la glycine ne porte pas deux groupes méthyle.

4. Un acide aminé à chaîne latérale non ionisable possède pKCOOH=2pK_{COOH}=2 et pKNH2=10pK_{NH_2}=10. Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont exactes ?

La valeur obtenue pour son point isoélectrique est 6.
À un pH inférieur à son pI, sa charge globale est positive.
À un pH supérieur à son pI, sa charge globale est négative.
Son point isoélectrique se calcule par pI=12(pKCOOH+pKNH2)pI=\frac{1}{2}(pK_{COOH}+pK_{NH_2}).
Son point isoélectrique se calcule par pI=pKNH2−pKCOOHpI=pK_{NH_2}-pK_{COOH}.

La valeur obtenue pour son point isoélectrique est 6. · À un pH inférieur à son pI, sa charge globale est positive. · À un pH supérieur à son pI, sa charge globale est négative. · Son point isoélectrique se calcule par $$pI=\frac{1}{2}(pK_{COOH}+pK_{NH_2})$$.

Explication

Pour une chaîne latérale non ionisable, pI=12(2+10)=6pI=\frac{1}{2}(2+10)=6. En dessous de ce pI, la charge globale est positive; au-dessus, elle est négative. La différence des deux pKa n’est pas la formule du point isoélectrique.

5. Une forme zwitterionique est encadrée par deux pKa de 9,60 et 12,48. Concernant le calcul du point isoélectrique :

La valeur obtenue pour le point isoélectrique est égale à 10,75.
Le calcul du point isoélectrique utilise les deux pKa les plus éloignés de cette forme.
Le point isoélectrique se calcule par la moyenne des deux pKa qui encadrent cette forme.
La valeur obtenue pour le point isoélectrique est égale à 11,04.
Le pKa de la chaîne latérale intervient ici avec celui du groupe amine.

Le point isoélectrique se calcule par la moyenne des deux pKa qui encadrent cette forme. · La valeur obtenue pour le point isoélectrique est égale à 11,04. · Le pKa de la chaîne latérale intervient ici avec celui du groupe amine.

Explication

Le calcul utilise les deux pKa encadrant la forme zwitterionique, ici celui du groupe amine et celui de la chaîne latérale. Leur moyenne vaut (9,60+12,48)/2=11,04(9{,}60+12{,}48)/2=11{,}04, et non 10,75.

6. À propos des chaînes latérales et de leurs interactions, quelles sont les réponses exactes ?

Les transferts de charge sont des catégories de fonctions ionisables latérales.
Une fonction polaire non ionisable est classée parmi les interactions latérales.
Une chaîne latérale peut porter une fonction ionisable acide ou basique.
Les interactions latérales comprennent les liaisons hydrogène et ioniques.
Une chaîne latérale peut ne porter aucune fonction chimique.

Une chaîne latérale peut porter une fonction ionisable acide ou basique. · Les interactions latérales comprennent les liaisons hydrogène et ioniques. · Une chaîne latérale peut ne porter aucune fonction chimique.

Explication

Les chaînes latérales peuvent être dépourvues de fonction ou porter une fonction polaire non ionisable, ou ionisable acide ou basique. Les liaisons hydrogène et les interactions ioniques sont des interactions entre chaînes latérales; les transferts de charge en sont aussi, et non des catégories de fonctions.

7. Une équipe étudie la formation de dérivés à partir du tryptophane et de l’histidine. Quelles propositions sont exactes ?

L’histidine est le précurseur de l’histamine dans cette voie de dérivation.
La sérotonine est produite à partir du tryptophane par l’action de l’histidine décarboxylase.
La transformation du tryptophane en sérotonine commence par l’acide aminé décarboxylase.
Le tryptophane est transformé en sérotonine par deux étapes enzymatiques successives.
L’histamine est le dérivé du tryptophane formé par la tryptophane hydroxylase.

L’histidine est le précurseur de l’histamine dans cette voie de dérivation. · Le tryptophane est transformé en sérotonine par deux étapes enzymatiques successives.

Explication

La conversion du tryptophane en sérotonine fait intervenir successivement la tryptophane hydroxylase puis l’acide aminé décarboxylase, tandis que l’histidine est le précurseur de l’histamine. L’histidine décarboxylase n’est pas l’enzyme indiquée pour la voie du tryptophane, et l’histamine dérive de l’histidine ; l’ordre des deux enzymes proposé pour la sérotonine est inversé.

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Quelle est la forme des polymères protéiques ?

Ils sont non ramifiés.

Quel composant est majoritaire dans les organismes vivants ?

Les protéines.

Quelles fonctions les protéines assurent-elles ?

Le contrôle et la régulation, la structure et le maintien des tissus, le transport, les mouvements, la nutrition et le stockage, la catalyse, la défense et la protection.

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