Migration des AA sur chromatographie

[marie-a81]

Salut, 

 

J'arrive pas à comprendre pourquoi la Lysine migre moins loin que l'acide aspartique alors qu'elle possède une chaine carbonée plus longue que Asp ...! 

La réponse est sans doute toute bête mais j'arrive quand même pas à trouver pourquoi ! 

 

Merci par avance !! 

[Le_Nain]

Salut @marie-a81

En chromatographie la distance de migration des acides aminés dépend surtout de leur solubilité dans l'eau.

Il faut bien retenir ça : Plus une molécule est hydrophobe plus elle migrera loin

En partant de ça on peut facilement voir pourquoi l'acide aspartique migre plus loin que la lysine. La lysine est un acide aminé basique et il est très soluble dans l'eau il ne migrera donc pas très loin alors qu'au contraire l'acide aspartique étant plutot hydrophobe il migrera plus loin.

J'ai été clair ?

[ISB]

il y a 5 minutes, Le_Nain a dit :

 l'acide aspartique étant plutot hydrophobe 

T'es sûr de toi ?

 

C'est quel type de chromatographie @marie-a81 ?

[Le_Nain]

Oui @ISB

Acide Aspartique : Solubilité de 4,5 g.L

Lysine :Solubilité d'environ 640 g . L

[marie-a81]

@ISB, c'est de la chromatographie de partage dont je parlais ! 

 

Et @Le_Nain, oui c'est sur que avec les données on le voit desuite !! Mais en voyant la molécule elle-même, j'arrive pas à comprendre ce qui fait de Asp une molécule plus hydrophobe que la lysine... (désolé ... )

[Le_Nain]

@marie-a81

Je pense que c'est dû aux deux groupe NH2 de la Lysine mais à confirmer par un RM je suis pas sûr

[marie-a81]

@Le_Nain, sans doute car du coup la Lysine peut établir des liaisons hydrogènes avec l'eau, contrairement à l'acide aspartique car il a un groupement COO- non ? 

 

dans le doute j'irai poser la question à la permanence ! 

Merci de ton aide  

Edited October 3, 2018 by marie-a81

[Le_Nain]

Oui ça pourrait être ça

[sebban]

il y a une heure, marie-a81 a dit :

@Le_Nain, sans doute car du coup la Lysine peut établir des liaisons hydrogènes avec l'eau, contrairement à l'acide aspartique car il a un groupement COO- non ? 

 

dans le doute j'irai poser la question à la permanence ! 

Merci de ton aide  

 

L'acide aspartique a un groupement COOH, c'est l'aspartate qui a un groupement COO^-. Toutefois dans les deux cas je ne vois pas pourquoi il ne formerait pas de liaisons hydrogène avec l'eau: l'aspartate comme l'acide aspartique portent des O très électronégatifs (donc portant une charge partielle négative), pouvant donc se lier à des hydrogènes impliqués dans des liaisons polarisées (dont la molécule d'eau est un exemple de référence) donc porteurs d'une charge partielle positive

[Le_Nain]

@sebban L'acide aspartique a deux groupements COOH qui peuvent être COO⁻ selon le pH de la solution. Pareil pour l'aspartate qui a un groupement COOH qui peut être ionisé selon le pH de la solution

Donc au final la permanence c'est plus sûr pour cette question ^^

[NicoLqe]

Salut !

Tout d'abord, attention @Le_Nain, l'acide aspartique est bien un acide aminé hydrophile et non pas hydrophobe comme cité plus haut.

Ensuite, pour en revenir à votre raisonnement sur la différence d'hydrosolubilité entre Lysine (K) et Acide aspartique (D), effectivement on pourrait penser que K devrait un être un peu plus hydrophobe que D en raison de sa chaîne carbonnée...

Avant de te donner plusieurs hypothèses, je ne pense pas que Mr Perret s'amuse à te demander en QCM de comparer les deux sur cette chromato alors qu'il sait qu'ils sont très proches l'un de l'autre, généralement il te demande deux AA assez éloignés l'un de l'autre (ex: E et W, tu sais que l'un est hydrophile et l'autre hydrophobe, c'est ce genre de comparaisons qu'il peut te poser).

Du coup je te conseille juste de retenir que les deux (K et D) sont hydrophiles, peu importe de savoir qui l'est plus, la différence est minime.

Maintenant on peut essayer les hypothèses suivantes : le groupement aminé offre une hydrosolubilité plus importante que le groupement carboxyle à nos acides aminés. Mais pourquoi ?... Alors effectivement les 2 groupements sont capables de faire des liaisons hydrogènes avec les molécules d'eau, ok.
Mais, je pense que le groupement aminé est capable d'établir "plus facilement" les liaisons hydrogènes que le groupement carboxyle. En effet, les atomes d'oxygène dans le groupement carboxyle COO^- sont sujets à mésomérie (vous ne l'avez pas encore vu en chimie, mais ça va venir.)
                                                                                            
C'est-à-dire que le "O^- simple liaison" devient "O double laison" et inversement pour l'autre atome d'Oxygène.
C'est cette rotation permanente entre les deux atomes d'oxygène qui pourrait gêner l'établissement de liaisons hydrogènes avec l'eau, alors que le groupement NH₃⁺ de la lysine n'est pas soumis à cette mésomérie (puisqu'il n'a pas de double liaison) et est de ce fait capable d'établir plus facilement les liaisons hydrogènes avec l'eau et donc est plus hydrosoluble.
Ca pourrait être une hypothèse pour expliquer le plus fort degré d'hydrosolubilité de K par rapport à D (même si la différence est faible).

Après j'insiste sur le fait que le prof ne s'amusera certainement pas (ça n'a jamais été le cas jusqu'à maintenant je pense) à te demander qui migre le plus loin entre 2 AA très proches sur la chromato, ou alors il te donne les clés pour répondre (entre D et E par exemple, E migre plus loin à cause de sa chaîne carbonée plus longue), mais ça n'ira pas plus loin.

J'espère que ça vous a aidé ! Sinon n'hésitez pas !
 

[marie-a81]

Wahooo, superbe réponse @NicoLqe !! 

 

Merci beaucoup c'est beaucoup plus clair d'un coup, mais en effet je pense que je me suis prise la tête pour rien