caculer phI d'un peptide

[eurybie]

Bonjour, je voulais savoir comment calcule-t-on le pHi d'un peptide

[Dragongnon22]

Saluut @stabiloboss !!

 

Alors ce n’est pas si compliqué que ça.

 

Tout d’abord, tu regardes la composition de ton peptide. Je vais prendre un exemple afin que tu comprennes mieux.

 

Soit le peptide suivant : Arg-Gly-Asp-Val-Leu-Glu.

Ici, tu dois d’abord reconnaître quels sont les aa constituant le peptide qui possèdent un groupement chargé, c’est à dire un radical plutôt chargé acide (cela concerne Asp ou Glu) ou basique (Arg, Lys et Arg) et qui influence donc le pHi de ton peptide. Ce sont les pKr.

On a dans cet exemple Arg (avec un groupement guanidium basique) ; Asp (avec un groupement beta-carboxylique car porté par le carbone bêta de la chaîne radicale de l’aa, il est acide) et Glu (avec un groupement gamma-carboxylique porté par le carbone gamma de la chaîne radicale de l’aa, il est acide).

 

Il faut aussi penser au groupement alpha-aminé porté par l’acide aminé N-term, plutôt basique et au groupement alpha-carboxylique porté par l’acide aminé C-term, plutôt acide. Ce sont les pKa et pKb. En effet, ces deux groupements sont aux deux extrémités de la chaîne peptidique et n’entre donc pas dans une liaison peptidique, ainsi ils participent aussi au pHi comme ils sont libres (contrairement à ces mêmes groupes présents dans les aa qui ne sont pas aux extrémités du peptide et qui sont donc impliqué dans une liaison peptidique).

 

Alors les pK de chaque groupe seront toujours donnés ne t’inquiète pas. Ici on a pK (alpha carboxylique) = 2,2  ; pK (alpha aminé) = 9 ; pK (beta carboxylique) = 3,9 ; pK (guanidium) = 12,5 ; pK (gamma carboxylique) = 4,3.

Les deux autres radicaux possédant également un pKr que tu pourrais trouver dans d’autres peptides sont ceux de la lysine (groupement epsilon aminé) et de l’histidine (groupement imidazole).

 

Maintenant, il faut voir comment peut être chargé ton peptide. Il possède 3 groupements acides (donc 3 charges -) et 2 groupements basiques (donc 2 charges +) ainsi sa charge varie de -3 à +2 selon le pH. Il ne te reste plus qu’à ranger les pK présent dans ton peptide, du plus petit au plus grand en partant de +2 et en allant vers -3 (en effet en dessous du pK, le groupement correspondant est chargé positivement et au dessus du pK, le groupement correspondant est chargé négativement, c’est donc pour ça qu’on va du positif (à gauche) vers le négatif (à droite)). On obtient donc ça avec notre exemple :

 

2 → 2,2 → 1 → 3,9 → 0 → 4,3 → -1 → 9 → -2 → 12,5 → -3     (En noir, c’est les charges et en fait on insère chaque pK entre deux charges dans l’ordre croissant). Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 3,9 et 4,3. On a donc pHi = (3,9 + 4,3)/2 = 4,1.

 

Alors je t’ai fait un gros pavé donc il se peut que tu ne comprennes pas certains trucs, n’hésite pas à me demander si tu veux que je réexplique un point en particulier .

Edited November 6, 2020 by Dragongnon22

[eurybie]

il y a 18 minutes, Dragongnon22 a dit :

Saluut @stabiloboss !!

 

Alors ce n’est pas si compliqué que ça.

 

Tout d’abord, tu regardes la composition de ton peptide. Je vais prendre un exemple afin que tu comprennes mieux.

 

Soit le peptide suivant : Arg-Gly-Asp-Val-Leu-Glu.

Ici, tu dois d’abord reconnaître quels sont les aa constituant le peptide qui possèdent un groupement chargé, c’est à dire un radical plutôt chargé acide (cela concerne Asp ou Glu) ou basique (Arg, Lys et Arg) et qui influence donc le pHi de ton peptide. Ce sont les pKr.

On a dans cet exemple Arg (avec un groupement guanidium basique) ; Asp (avec un groupement beta-carboxylique car porté par le carbone bêta de la chaîne radicale de l’aa, il est acide) et Glu (avec un groupement gamma-carboxylique porté par le carbone gamma de la chaîne radicale de l’aa, il est acide).

 

Il faut aussi penser au groupement alpha-aminé porté par l’acide aminé N-term, plutôt basique et au groupement alpha-carboxylique porté par l’acide aminé C-term, plutôt acide. Ce sont les pKa et pKb. En effet, ces deux groupements sont aux deux extrémités de la chaîne peptidique et n’entre donc pas dans une liaison peptidique, ainsi ils participent aussi au pHi comme ils sont libres (contrairement à ces mêmes groupes présents dans les aa qui ne sont pas aux extrémités du peptide et qui sont donc impliqué dans une liaison peptidique).

 

Alors les pK de chaque groupe seront toujours donnés ne t’inquiète pas. Ici on a pK (alpha carboxylique) = 2,2  ; pK (alpha carboxylique) = 9 ; pK (beta carboxylique) = 3,9 ; pK (guanidium) = 12,5 ; pK (gamma carboxylique) = 4,3.

Les deux autres radicaux possédant également un pKr que tu pourrais trouver dans d’autres peptides sont ceux de la lysine (groupement epsilon aminé) et de l’histidine (groupement imidazole).

 

Maintenant, il faut voir comment peut être chargé ton peptide. Il possède 3 groupements acides (donc 3 charges -) et 2 groupements basiques (donc 2 charges +) ainsi sa charge varie de -3 à +2 selon le pH. Il ne te reste plus qu’à ranger les pK présent dans ton peptide, du plus petit au plus grand en partant de +2 et en allant vers -3 (en effet en dessous du pK, le groupement correspondant est chargé positivement et au dessus du pK, le groupement correspondant est chargé négativement, c’est donc pour ça qu’on va du positif (à gauche) vers le négatif (à droite)). On obtient donc ça avec notre exemple :

 

-3 → 2,2 → -2 → 3,9 → -1 → 4,3 → 0 → 9 → 1 → 12,5 → 2     (En noir, c’est les charges et en fait on insère chaque pK entre deux charges dans l’ordre croissant). Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 4,3 et 9. On a donc pHi = (4,3 + 9)/2 = 6,65.

 

Alors je t’ai fait un gros pavé donc il se peut que tu ne comprennes pas certains trucs, n’hésite pas à me demander si tu veux que je réexplique un point en particulier .

merci beaucoup c'est hyper clair !! vraiment les RM vous êtes à croquer (je ne suis pas un cannibale hein )

[Dragongnon22]

il y a 20 minutes, stabiloboss a dit :

merci beaucoup c'est hyper clair !! vraiment les RM vous êtes à croquer (je ne suis pas un cannibale hein )

 Ah ah tant mieux si ça t’a aidé ! Mais je suis tuteur moi  C’est un gros compliment de me comparer à un RM en tout cas merci !! (bise à mes 2 supers RMs au passage !)

Edited November 1, 2020 by Dragongnon22

[SoFosBuVir]

@Dragongnon22 Le coup d'état en prévision pour passer RM snifff .

[virasolelh]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 4,3 et 9. On a donc pHi = (4,3 + 9)/2 = 6,65.

hellooo! en relisant je me rends compte que je comprends pas pourquoi on fait la moyenne de 4,3 et 9 et pas de 3,9 et 4,3 :((

[Dragongnon22]

Slt @virasolelh!

 

Ouiiii tu as tout à fait raison, dsl de cette petite erreur je suis allé un peu vite. Je viens de modifier

[lilythium]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

pK (alpha carboxylique) = 2,2  ; pK (alpha carboxylique) = 9

est-ce que là c'était censé être pK (alpha aminé) = 9 ou pas ?

[Dragongnon22]

il y a 2 minutes, lilythium a dit :

est-ce que là c'était censé être pK (alpha aminé) = 9 ou pas 

Oui oui dsl ça c'est changé quand j'ai modifié je sais pas pourquoi

[lilythium]

@Dragongnon22 d'accord merciii :)))

Edited November 7, 2020 by lilythium

[Pikachumab]

@Dragongnon22merci, jtm

[Odontoboulot]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

Saluut @stabiloboss !!

 

Alors ce n’est pas si compliqué que ça.

 

Tout d’abord, tu regardes la composition de ton peptide. Je vais prendre un exemple afin que tu comprennes mieux.

 

Soit le peptide suivant : Arg-Gly-Asp-Val-Leu-Glu.

Ici, tu dois d’abord reconnaître quels sont les aa constituant le peptide qui possèdent un groupement chargé, c’est à dire un radical plutôt chargé acide (cela concerne Asp ou Glu) ou basique (Arg, Lys et Arg) et qui influence donc le pHi de ton peptide. Ce sont les pKr.

On a dans cet exemple Arg (avec un groupement guanidium basique) ; Asp (avec un groupement beta-carboxylique car porté par le carbone bêta de la chaîne radicale de l’aa, il est acide) et Glu (avec un groupement gamma-carboxylique porté par le carbone gamma de la chaîne radicale de l’aa, il est acide).

 

Il faut aussi penser au groupement alpha-aminé porté par l’acide aminé N-term, plutôt basique et au groupement alpha-carboxylique porté par l’acide aminé C-term, plutôt acide. Ce sont les pKa et pKb. En effet, ces deux groupements sont aux deux extrémités de la chaîne peptidique et n’entre donc pas dans une liaison peptidique, ainsi ils participent aussi au pHi comme ils sont libres (contrairement à ces mêmes groupes présents dans les aa qui ne sont pas aux extrémités du peptide et qui sont donc impliqué dans une liaison peptidique).

 

Alors les pK de chaque groupe seront toujours donnés ne t’inquiète pas. Ici on a pK (alpha carboxylique) = 2,2  ; pK (alpha aminé) = 9 ; pK (beta carboxylique) = 3,9 ; pK (guanidium) = 12,5 ; pK (gamma carboxylique) = 4,3.

Les deux autres radicaux possédant également un pKr que tu pourrais trouver dans d’autres peptides sont ceux de la lysine (groupement epsilon aminé) et de l’histidine (groupement imidazole).

 

Maintenant, il faut voir comment peut être chargé ton peptide. Il possède 3 groupements acides (donc 3 charges -) et 2 groupements basiques (donc 2 charges +) ainsi sa charge varie de -3 à +2 selon le pH. Il ne te reste plus qu’à ranger les pK présent dans ton peptide, du plus petit au plus grand en partant de +2 et en allant vers -3 (en effet en dessous du pK, le groupement correspondant est chargé positivement et au dessus du pK, le groupement correspondant est chargé négativement, c’est donc pour ça qu’on va du positif (à gauche) vers le négatif (à droite)). On obtient donc ça avec notre exemple :

 

2 → 2,2 → 1 → 3,9 → 0 → 4,3 → -1 → 9 → -2 → 12,5 → -3     (En noir, c’est les charges et en fait on insère chaque pK entre deux charges dans l’ordre croissant). Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 3,9 et 4,3. On a donc pHi = (3,9 + 4,3)/2 = 4,1.

 

Alors je t’ai fait un gros pavé donc il se peut que tu ne comprennes pas certains trucs, n’hésite pas à me demander si tu veux que je réexplique un point en particulier .

 

Salut, j'avais vu quelque part qu'on peut "calculer" le PI si on connait le PI des AA, par exemple seul l'asp et l'arginine sont aux extrêmes si je me trompe pas, du coup ça marche si on fais la moyenne des deux ?   Enfait je pensais qu'il fallait toujours prendre les pka le plus faible et le pkb le plus fort mais comme tu viens de faire l'inverse je suis confus.  Merci.

[Dragongnon22]

Il y a 12 heures, Anatomie a dit :

Salut, j'avais vu quelque part qu'on peut "calculer" le PI si on connait le PI des AA, par exemple seul l'asp et l'arginine sont aux extrêmes si je me trompe pas, du coup ça marche si on fais la moyenne des deux ?   Enfait je pensais qu'il fallait toujours prendre les pka le plus faible et le pkb le plus fort mais comme tu viens de faire l'inverse je suis confus.  Merci

 Slt @Anatomie !

Alors cette méthode n'est pas la méthode officielle et je sais que je n'utilisais pas celle ci car si dans ton peptide tu n'as pas Asp ou Arg par exemple ça ne peut pas marcher. Alors bien sûr si ton peptide ne possèdent qu'un Arg et Lys par exemple, tu vas te dire que son pHi est forcement élevé (basique) ce qui est vrai mais au cas où je pense que c'est bien de calculer avec la méthode que j'ai écrite car on sait jamais le prof peut piéger en mettant une valeur de pHi basique en réponse (mettons 9,2) et du coup tu vas te dire que tu n'as pas besoin de calculer et que c'est bon or il se peut que la vraie valeur soit (10,2) auquel cas c'est bien un piège.

[lilythium]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

2 → 2,2 → 1 → 3,9 → 0 → 4,3 → -1 → 9 → -2 → 12,5 → -3     (En noir, c’est les charges et en fait on insère chaque pK entre deux charges dans l’ordre croissant). Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 3,9 et 4,3. On a donc pHi = (3,9 + 4,3)/2 = 4,1.

 

par contre je ne suis pas sûre d'avoir compris ce classement, on classe les charges dans l'ordre décroissant et les pK dans l'ordre croissant ou c'est plus compliqué ?

[Dragongnon22]

il y a 42 minutes, lilythium a dit :

 

par contre je ne suis pas sûre d'avoir compris ce classement, on classe les charges dans l'ordre décroissant et les pK dans l'ordre croissant ou c'est plus compliqué ?

Non c'est ça

[lilythium]

@Dragongnon22  niquel merci :))))

[Romane18]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

Il possède 3 groupements acides (donc 3 charges -) et 2 groupements basiques (donc 2 charges +) ainsi sa charge varie de -3 à +2 selon le pH.

Bonjour, je ne comprends pas comment on trouve cette partie de ton explication 

[Hue_cannabis]

Bonjour, j'ai une petite incompréhension:

On a vu en cours de physique (pH) qu'un acide cède des protons (H+) donc qu'un acide a une forme AH et qu'une base est capable de capter un proton et donc qu'il ont une forme A-. Mais vous dites que les aa qui ont un groupement COO- sur leur radical sont plus acides mais je pensais que COO- c'était la base conjuguée de COOH qui est acide du coup(pour moi et dans la def de physique ) et vous dites que NH3+ est basique alors que pour moi il est capable de céder un proton donc il est acide !! Donc je vous avoue que je suis complètement perdue !!

[lbelkacem]

Le 01/11/2020 à 18:48, Dragongnon22 a dit :

Saluut @stabiloboss !!

 

Alors ce n’est pas si compliqué que ça.

 

Tout d’abord, tu regardes la composition de ton peptide. Je vais prendre un exemple afin que tu comprennes mieux.

 

Soit le peptide suivant : Arg-Gly-Asp-Val-Leu-Glu.

Ici, tu dois d’abord reconnaître quels sont les aa constituant le peptide qui possèdent un groupement chargé, c’est à dire un radical plutôt chargé acide (cela concerne Asp ou Glu) ou basique (Arg, Lys et Arg) et qui influence donc le pHi de ton peptide. Ce sont les pKr.

On a dans cet exemple Arg (avec un groupement guanidium basique) ; Asp (avec un groupement beta-carboxylique car porté par le carbone bêta de la chaîne radicale de l’aa, il est acide) et Glu (avec un groupement gamma-carboxylique porté par le carbone gamma de la chaîne radicale de l’aa, il est acide).

 

Il faut aussi penser au groupement alpha-aminé porté par l’acide aminé N-term, plutôt basique et au groupement alpha-carboxylique porté par l’acide aminé C-term, plutôt acide. Ce sont les pKa et pKb. En effet, ces deux groupements sont aux deux extrémités de la chaîne peptidique et n’entre donc pas dans une liaison peptidique, ainsi ils participent aussi au pHi comme ils sont libres (contrairement à ces mêmes groupes présents dans les aa qui ne sont pas aux extrémités du peptide et qui sont donc impliqué dans une liaison peptidique).

 

Alors les pK de chaque groupe seront toujours donnés ne t’inquiète pas. Ici on a pK (alpha carboxylique) = 2,2  ; pK (alpha aminé) = 9 ; pK (beta carboxylique) = 3,9 ; pK (guanidium) = 12,5 ; pK (gamma carboxylique) = 4,3.

Les deux autres radicaux possédant également un pKr que tu pourrais trouver dans d’autres peptides sont ceux de la lysine (groupement epsilon aminé) et de l’histidine (groupement imidazole).

 

Maintenant, il faut voir comment peut être chargé ton peptide. Il possède 3 groupements acides (donc 3 charges -) et 2 groupements basiques (donc 2 charges +) ainsi sa charge varie de -3 à +2 selon le pH. Il ne te reste plus qu’à ranger les pK présent dans ton peptide, du plus petit au plus grand en partant de +2 et en allant vers -3 (en effet en dessous du pK, le groupement correspondant est chargé positivement et au dessus du pK, le groupement correspondant est chargé négativement, c’est donc pour ça qu’on va du positif (à gauche) vers le négatif (à droite)). On obtient donc ça avec notre exemple :

 

2 → 2,2 → 1 → 3,9 → 0 → 4,3 → -1 → 9 → -2 → 12,5 → -3     (En noir, c’est les charges et en fait on insère chaque pK entre deux charges dans l’ordre croissant). Pour trouver le pHi, il y a plus qu’à faire la moyenne des deux pK encadrant la neutralité (0) donc ici 3,9 et 4,3. On a donc pHi = (3,9 + 4,3)/2 = 4,1.

 

Alors je t’ai fait un gros pavé donc il se peut que tu ne comprennes pas certains trucs, n’hésite pas à me demander si tu veux que je réexplique un point en particulier .

bonjour, désolé de te déranger là tout de suite mais ton explication m'aide beaucoup cependant je ne comprend pas certains points, notamment quand tu dis en dessous de PK le groupement est chargé négativement comment ça en dessous?

et aussi le nombre de groupements acides dépend des PK qu'ils donnent dans les données? 

merci beaucoup

[SoFosBuVir]

Salut tout le monde ! J'espère que vous allez bien !

 

Alors je vais essayer de répondre à tous mais j'appelle quand même @Dragongnon22à la rescousse vu que c'est lui qui nous a sorti cette douce explication sur le calcul du pHi du peptide.

 

Alors @Candice03,  tu sais que tu coupes par la chymotrypsine donc à droite d'un résidu aromatique ou d'une méthionine donc en effet tu auras bien le pentapeptide qui tu as surligné en jaune. Ensuite le but sera d'identifier dans tes acides aminés les différentes fonctions dans les radicaux propre à ces AA dont les pHi seront toujours donnés en énoncé. alpha-carboxylique et alpha-aminé sont les fonctions que tu retrouveras dans tous les AA car elles n'appartiennent pas au radical mais bien à la partie constante.

Ensuite le but sera de faire un tableau qui va synthétiser les fonctions et leur pHi en fonction des variations de pH, tu sais que le pH < pHi donne la forme protonée de la fonction et que pH > pHi donne la forme déprotonée. 

Ici : Gln possède une fonction amide non retrouvé dans les rappels du QCM

Leucine est apolaire donc on ne le compte pas.

Glu a une fonction gamma-carboxylique dans son radical donc en dessous de 3.9 tu as COOH ( charge globale neutre ), et au dessus tu retrouves COO- ( charge globale négative ).

Asn a également une fonction amide donc on ne le considère pas ici ( toujours regarder en fonction des fonctions données en rappel ).

La Tyrosine a une fonction OH mais qui n'est pas en gamma donc on ne le compte pas.

Tu te retrouves avec : alpha-carboxylique et son pHi de 2.1, alpha-aminé et son pHi de 9.4 ainsi que gamma-carboxylique et son pHi de 3.9

On cherche la forme zwitterion donc : 

 

                            pHi                                                       2.1                                    3.9.                           9.4

Fonction : 

 

Alpha -carboxylique ( COOH -> COO- )            0                            -                                         -                                   -

 

Gamma carboxylique ( COOH -> COO- )           0                            0                                        -                                   -

 

alpha-aminé  ( NH3+ -> NH2 )                           +                             +                                       0                                   0

 

Ici la forme zwitterion se trouve entre les pHi de 2.1 et 3.9 car une charge +, une charge - et une charge neutre donne une charge neutre globale ( définition de la forme zwitterion ) et il suffit de faire la moyenne de ces deux valeurs soit ( 2.1 + 3.9 )/2 = 3 !

 

 

@Romane18 Essaye peut être avec la technique que je viens de montrer ici pour voir si elle te convient mieux sinon dis nous et on reviendra dessus.

 

@thereseamaudric alors ton raisonnement n'est pas bête du tout, néanmoins ici COO- correspond à la base conjuguée de COOH qui est un acide fort, tout comme NH3+ l'acide conjuguée de NH2 qui est une base forte.

Or si un acide/base est fort, son acide/base conjuguée sera forcément très faible d'ou cette différence. Entre COO- et NH2 le plus basique est donc NH2.

Il existe aussi NH3 ( pas retrouvé dans les AA ) qui peut capter un proton en effet donnant l'ammonium quaternaire NH4+ donc ce n'est pas exactement la même chose.

 

Quand il dit en dessous/au dessus, c'est par rapport au pK de la fonction, en effet ce dernier est fixe alors que le pH varie donc quand il dit en dessous , c'est que pH < pK de la fonction donc on retrouve la forme protonée ( cf tableau ).

 

Pour ta 2ème question c'est exactement ça ( cf début de l'explication ou je dis qu'il faut considérer les fonctions données dans l'énoncé pour déterminer celles qu'on va prendre en compte pour calculer le pHi du peptide par exemple ).

 

Voilà j'espère que c'est bon pour vous tous n'hésitez pas sinon.

 

Bonne journée et bon courage à tous pour cette dernière ligne droite.

[Dragongnon22]

Je ne peux qu'approuver la superbe réponse de @SoFosBuVir !!! Si toutefois ils vous restent des questions n'hésitez pas 

 

Sinon pour répondre à ta question @lbelkacem, en fait quand je veux dire en dessous du pK cela sous entend inférieur au pK soit quand on a ph < pK. Attention par contre, quand le pH est inférieur au pK du groupement correspondant, ce dernier est chargé positivement (ou si tu préfères est plus positif) et non négativement comme tu as dit. Pourquoi je parle de "plus positif" car par exemple pour le groupement COOH en dessus du pK, on a COO- donc il est plus négatif et en dessous du pK on a COOH, donc plus vers les positifs (en réalité il est neutre (= 0) mais davantage positif que COO- (avec une charge de -1).  C'est le même principe avec NH2 car lorsqu'il est en dessous du pK, on NH3+ (donc une charge égale à 1) et en dessus du pK, on a NH2 (avec une charge nulle (= 0 donc pas vraiment négative mais plus vers les valeurs de charges négatives que NH3+). Donc c'est vrai qu'il vaut mieux parler en "plus" ou "moins" positif (ou négatif) que directement dire "positif" ou "négatif".

Ça répond à ta question ?

Edited December 3, 2020 by Dragongnon22