Exercice Biochimie Glucides

[invited97f1617]

Bonjour à tous, voilà je suis actuellement en L1 et exams obligent, je refais mes tds pour m'exercer. Je suis bloqué sur un exercice et j'ai plusieurs questions par rapport à celui-ci, voilà déjà l'énoncé...

Les pectines sont des polysaccharides que l'on retrouve chez les plantes. Après hydrolyse acide partielle d'une pectine extraite de groseille, on isole un trisaccharide. L'hydrolyse acide de ce trisaccharide libère de l'acide D-galacturonique (6-carboxy-D-galactose) et du L-rhamnose (6-désoxy-L-mannose). Sa réduction au NaBH4 suivie d'une hydrolyse acide fournit un mélange d'acide D-galacturonique, du 6-désoxy-L-mannitol. Sa méthylation suivie d'une hydrolyse acide donne :
- Acide 2,3,4-tri-O-méthyl-D-galacturonique
- Acide 2,3-di-O-méthyl-D-galacturonique
- 3,4-di-méthyl-L-rhamnose

Une alpha-galacturonidase hydrolyse complètement ce trisaccharide.
Quelle est la structure de cet oligosaccharide ? Donner sa structure en représentation de Haworth.

Maintenant je vais poser mes quelques questions, j'ai des choses à éclairer :
- Sous quelle forme doit-on écrire par exemple l' "Acide 2,3,4-tri-O-méthyl-D-galacturonique" ?
- "Comment" faudrait-il commencer l'exercice ? j'ai du mal à me lancer..
- Cela sert à quoi de savoir que l'alpha galacturonidase hydrolyse complètement ce trisaccharide?


Voilà, j'espère que j'ai été suffisamment clair,
Merci d'avance pour vos réponse et pour l'aide.
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[Loupsio]

Je répond vite fait, j'essaierai de prendre un peu lus de temps ce osir ou demain si tjs nécessaire, ducoup je n'aurais le temps que de répondre a ta deuxieme question,
tu peux comencer par savoir ce que font les composé comme NaBH4 et une methylation, et voir ce que c'est censé faire a ton glucide

par exemple une methylation va rajouter un groupement methyl sur les OH disponibles uniquement, ca te donne donc une fois que tu sais lesquels sont methylés, une indication sur les points de liaisons entre les glucides

Par contre je n'ai pas compris ta question 1, tu veux dire sous quelle forme la dessiner? ou quelque chose comme ca?

[invited97f1617]

Merci de votre réponse, j'ai compris que le faite qu'il y est un -Itol qui apparaît nous montre qu'il y a une une fonction aldehyde qui reste disponible puisqu'avec la reduction elle devient CH2OH. Ma deuxième question porte sur la forme soit pyranose ou furanose, comment sait-on sous quelle forme doit être écrit.

[invited97f1617]

Je suis désolé si des fois j'ai du mal a me faire comprendre, je suis pas français. Donc si vous ne me comprenez pas n'hésitez pas a me le dire!

[A voir en vidéo sur Futura]

[noir_ecaille]

Pour l'enzyme, après une petite recherche rapide, les α-galacturonidases hydrolysent toutes(?) en 1→4.

Pour mieux visualiser, la projection de Haworth est ici indiquée

Par quoi commencer... Les représentations en Haworth des trois monosaccharides obtenus après hydrolyse acide complète + les recherches indiquées par Loupsio

[invited97f1617]

Merci beaucoup, voila ce que j'ai pour l'instant, je sais pas si c'est bien! Pièce jointe 284070 Ma question se pose maintenant au niveau du L rhamnose, la liaison ce fait au niveau du C2 puisque lors de la reduction le C1 devient un alcool, mais je ne vois pas comment le representer. Est ce possible de le représenter sous forme furanose même si les autres deux sont sous forme pyranose?

[noir_ecaille]

Il faut parfois "raisonner par l'absurde" quand on veux savoir

[invited97f1617]

Merci beaucoup pour votre aide. Voila ce que je trouve. Merci de me corriger.

[invited97f1617]

Voila ma deuxième idée pour que les trois soient sous forme pyranose.

[noir_ecaille]

Pièces jointes en attente de validation. Un modérateur va passer

[Loupsio]

Pas de problèmes, ton francais est impeccable, en l’occurrence c'est surtout qu'il manquait quelques explication, tu n'avais pas précisé que c'était au niveau pyrane/furane que tu posais la question ^^
Et sans autres précisions, et sans une analyse RMN tu ne peux pas déterminer s'il s'agit de l'un ou l'autre en revanche il y a des formes privilégié selon les glucides, par exemple dans la grande majorité des cas le frutose sera un furanose, le galactose et le rhamnose ont aussi leur forme privilégié, a toi de voir si tu dois donc dessiner un furane ou un pyrane

pour la structure du triglucide, tu as besoin de savoir ce a quoi tu as a faire
en l'occurence on te dis que c'est des pectines
tu as donc le choix, est ce que c'est :
-Homogalacturonane?
-Xylogalacturonane?
-Rhamnogalacturonane de type I ?
-Rhamnogalacturonane de type II?
a toi de trouver en fonction de ce que tu sait des differentes pectines et des molécules qu'on te donne (indice tu sais qu'il y a du rhamnose)

une fois que tu sais a laquelle des 4 classes tu as a faire, et que tu sais a peu près a quoi ca ressemble, le reste devient facile, représente tes molécules en projection de haworth, puis aux positions indiqués dans l'énoncé remplace les OH par des O-CH3 puisqu'ils on été méthylés, ces positions était libres avant hydrolyse ca veut dire non impliqué dans les liaisons entre les trois glucides

ensuite après l'hydrolyse tu libère des groupement OH qui eux n'ont pas de groupement O-methyl
(tu peux les entourer sur tes représentation en projection de haworth pour mieux les visualiser) ces OH libres représentent les points de liaisons, en regardant comment ils se trouvent et a quelle position sur chaque molécule, tu peux retrouver comment les glucides étaient reliés entre eux, et donc retoruver la structure d'origine

[Loupsio]

Les pièces jointes étant validées, je peux te répondre par rapport a ce que tu as fait,
en l'occurence je ne suis pas d'accord,
Déja, comme je disais dans le message juste au dessus, aides toi de tes connaissances, sur les pactines (est ce que tu as du XG, HG RG 1 ou RG2?) ensuite aides toi de la structure de celui ci, en l'occurence aucun ne ressemble a ce que tu as déssiné, avec ces points de liaisons. car si tu as du rhamnose c'est un rhamnogalacturonane, en l'occurence reste a savoir un type 1 ou un type 2, mais le type 1 est une alternance de Rha-Gal-Rha-Gal-Rha...liés en alpha 1-4 en guise de chaine principal donc tu ne peux pas avoir deux acides galacturoniques a la suite comme c'est le cas sur ton dessins
et le type 2 possède une chaine principale d'acide galacturonique liés en alpha 1-4 et les rhamnoses sont en ramification, c'est donc impossible d'avoir un rhamnose au niveau du carbone 1 de galacturonate dans ce cas, donc ton dessin ne colle a aucune des deux possibilités

Dessine les O-CH3 ca t'aidera beaucoup a visualiser parce que la on sait pas lesquels sont libres, lesquels ne le sont pas puisque tu as mis des OH partout,
Dessine le tel qu'il serait directement après methylation

[Loupsio]

Rectification, le RG1 les Rha-Gal-Rha-Gal ne sont pas en alpha 1-4, mais en alpha 1-4 uniquement pour la liaison Rha-Gal et alpha 1-2 pour la liaison Gal-Rha,
Ca ne change pas que Gal-Gal-Rha en chaine principal n'est pas censé exister
En revanche ca pose probleme ducoup car les ramifications sur le RG 1 se font sur le rhamnose et pas sur le galactose, ducoup si le rhamnose n'a que sa position C1 et C2 de libre apres hydrolyse acide mais que la position 1 n'est pas impliqué dans les liaisons du trisaccharide car libre aussi avant hydrolyse ... alors le rhamnose n'a qu'une seule liaison, or il est censé en avoir deux dans le cas du RG1 (Gal-Rha-Gal en chaine principale, oubien Gal-Rha en chaine principal avec une ramification sur le rhamnose)
et le cas du RG2 est trop compliqué pour etre vu en L1 normalement, mais de toute facon ca ne colle pas non plus puisque le rhamnose n'est pas directement greffé sur la chaine principale de galacturonate

Donc en gros j'opterai pour un Gal(1-2)Rha(1-4)Gal, en occultant le fait que ca implique que ca devrait etre un C1 de galacturonate qui devrait etre réduit par le NaBH4 et non pas un C1 de Rhamnose, mais c'est la seule option que je vois car Gal(1-4)Gal(1-2)Rha ca n'existe normalement pas

[invited97f1617]

Bonjour, merci encore pour vos réponses! J'ai cherché depuis hier soir la structure du Rhamnogalacturonane et effectivement, ni le type 1 ni le type 2 collent avec le fait que lors de la reduction avec le NaBH4 le 6 desoxy L mannose devienne du 6 desoxy L mannitol. Par contre j'ai trouvé une qui pourrai coller mais pas avec de l'acide galacturonique mais avec du galacturonate (COO- au lieu de COOH). Aussi, je pensais qu'il devait avoir 2 liaison alpha provenant de l'acide galacturonique puisque dans l'énoncé ils me disent que l'alpha galacturonidase hydrolyse complètement le trisaccharide. Je sais plus quoi faire

[noir_ecaille]

Déjà, la fonction aldéhyde du rhamnose est libre puisqu'elle est réduite par le NaBH4.
Le rhamnose n'a de liaison que sur son C2 puisque les seuls autres alcools "vrais" en C3 et C4 sont méthylés.
De fait, si le rhamnose était sous forme furanose, on ne pourrait pas avoir de méthylation en C4.

Ensuite, on a un D-Gal en bout de chaîne (méthylation maximale), lié par son C1.

Reste à raccrocher les deux précédents osides sur le D-Gal ayant une liaison en C4 et en C1.
On sait par ailleurs que le trisaccharide a été complètement hydrolysé par l'α-galacturonidase.

Donc :


Par ailleurs, Loupsio, s'il s'agit d'une "zone lisse" de pectine, on peut avoir un enchaînement Gal-Gal-...Gal-Rha -- au contraire des "zones hérissées" avec le motif Gal-Rha-Gal-Rha...

D'autres infos ici : http://www.posalim.ufpr.br/ArqDispon...pectines_1.pdf

[Loupsio]

Par ailleurs, Loupsio, s'il s'agit d'une "zone lisse" de pectine, on peut avoir un enchaînement Gal-Gal-...Gal-Rha -- au contraire des "zones hérissées" avec le motif Gal-Rha-Gal-Rha...

Mouai, je ne fais pas trop confiance, déja c'est l'un des seuls trucs disponible a peu près detaillé sur les rhamnogalacturonanes, or j'aime bien croiser les infos,
et ils ont plutot l'air d'en faire la supposition (le "... Ou?" permet de rester dubitatif),
De ce que je sais la chaine principale de Rhamnogalacturonane 1 est exclusivement un asseblage de dimere Rha-GalA, le coup des zones lisses eone hérissé pour moi c'est la proposition du modele d'organisation d'assemblage des polymères entre eux, a savoir des fragments alternés RG1 RG2 XG HG ou ou chaine principale de RG1 qui serait ramifiée ci et là de RG2 HG et XG
De mémoire l'un ou l'autre modèle n'a pas encore été validé, et certains disent que ce serait un mix des deux, j’essaierai de demander a quelqu'un quand je serai de retour en France, le labo de mon Master est une pointure en Glycobio

[invited97f1617]

Je serais plutôt d'accord avec noir_ecaille pour l'exercice puisqu'ils nous parlent surtout du trisaccharide qui a été isolé et dans lequel après reduction on retrouve donc le desoxy L mannitol grâce a l'aldéhyde qui reste disponible dans le L rhamnose. Dans le cours on n'a pas vu les pectines de façon détaillé et je ne suis pas sûr que ça soit nécessaire de connaître la structure de celle-ci pour trouver la solution.

[Loupsio]

Oui c'est possible, aux vues de l'énoncé, mais ca me parait quand meme bizarre un RG1 qui soit GalA(1-4)GalA(1-2)Rha,
en tout cas si vous n'avez pas vu les pectines en détails alors au vue de l'énoncé oui ta réponse colle ducoup

[noir_ecaille]

Connaître "peut" aider mais seulement en seconde lecture -- une fois qu'on a déterminer la structure (avec les données expérimentales), on peut l'identifier.

Au Bac, je ne connaissais pas du tout le glucane du sujet, ce qui n'a nullement gêné pour déterminer la structure.

[invited97f1617]

Merci, j'ai un autre exercice dont je n'ai pas la correction mais je voudrais savoir si je l'ai bien fait pour être sûr que j'ai bien compris les glucide. Ca vous dérangerait de jeter un coup d'oeil?

[invited97f1617]

On étudie un tétraholoside de la manière suivante :
Sa réduction par le borohydrure de sodium G.{aBH+) suivie d'une hydrolyse acide fournit un
mélange de D-glucose, de D-galactose et de D-galactitol.
La méthylation suivie d'une hydrolyse acide du tétraholoside donne :
- Un 2,4.6-tri-O-méthyl-galactose
- Un 2,3,4,6-tétra-O-méthyl-glucose
- Un2,3,6-tri-A-méthyl-galactose
- Un2,4,6-tri-O-méthyl-glucose
L'action d'une B-glucosidase donne deux diholosides A et B. La méthl4ation suivie d,une
hydrolyse acide du premier diholoside A donne :
- Un 2.3.4,6-tétra-O-méthyl-glucose
- Un 2,4.6-ti-O-méth1'l-glucose
7) Donner la structure du diholoside A.
La méthylation suivie d'une hydrolyse acide du deuxième diholoside B donne :
- Un 2,3,4.6-tétra-O-méthyl-galactose
- Un 2,3,6-tri-O-méthyl-galactose
8) Donner la structure du diholoside B.
L' action d'une B-galactosidase hydroiyse également le tétraholoside.
9) Donnez la structure et le nom svstématique du tétraholoside en détaillant étape par étape votre démarche.

[invited97f1617]

Voilà ma réponse! (désolé pour la qualité de l'image et la petite écriture)

[noir_ecaille]

Pour moi c'est bon

[Loupsio]

yep pour moi aussi a priori

[invited97f1617]

Merci beaucoup pour toutes le explications et l'aide! Je me sens plus sûr au niveau des glucides pour le partiel !

[Edelweiss68]

Discussion déplacée dans la rubrique "exercices".

Edelweiss68 pour la modération.