Calcul PH Peptides de 3 AA

[Stardus]

Salut!
J'ai lu plusieurs TOPIC qui parlent de ça mais je ne comprend pas les réponses et/ou ne sont pas vraiment coordonées avec ma question

Je cite mon QCM ( Je suis en médecine ) :
Soient les pKa des AA 1 2 3 suivants :

1 2 3
pka cooh 2,2 2,2 2,1
pka nh2 9,1 9,5 9,3
pka R 10,5 4,1 /

J'ai bien compris qu'on devaient donc prendre le nh2 de 1, le cooh de 3 et le R de 2

On a donc 9,1 4,1 puis 2,1

Mais a partir de la je ne comprend pas..
Je ne reussi pas a trouver la forme zwitterion, si on prend ph = 0 on a 1 charge + (nh3+) et 2 charges nuls non? Car on est sous la forme COOH pour 2 et pour 3 ?
La charge global est + ?

Si on prend a PH>2,1 on a Deux charges - les COOH de 2 et 3 et une charge plus? Donc charge totale = - ?
On a toujours cette forme au dessus de 4,1 ??
et apres au dessus de 9,1 on aura toujours une charge totale negative comme NH3+ devient NH2

Enfin je ne comprend pas trop comment faire, si quelqu'un a compris ce qui clochait dans mon raisonement.. Merci
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[vpharmaco]

deux erreurs:
1- Ton 1er acide aminé possede deux fonctions ionisables: l'amine N-terminale, mais également sa chaine latérale (pka = 10,5)
2- Entre pH = 2,1 et 4,1, seule l'une des fonctions COOH est déprotonée (majoritairement)

[Stardus]

Ah bah oui on prend pas la chaine latérale que celui du milieu, je suis bête.

Mais du coup on aura charge + avant 2,1, apres on aura 3 - et une + ? Du coup on aura jamais 0 ??

Ou alors a 2,1 seulement le COOH de 3 est - les deux autres 0 et le NH3 en + ??


EDIT : j'avais pas vu la deuxieme erreur:
On a donc bien deux charges nulles, une + et une - donc le pH est (2,1 + 4,1)/2 pour ce peptide ?

[vpharmaco]

J'ai du mal a suivre. Quel est d'apres toi la charge du peptide a pH=1 ? Notamment, quel est le possible couple acido/basique de pKa 10,5 ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Stardus]

La charge du peptide pour moins a pH acide est + car on est sous la forme NH3+ / COOH donc On a le N term + et les 3 autres charges egales a 0.

Peut etre que j'ai mal compris.

Je pense que pour pKa = 10,5 on est sous la forme NH2 - COO- mais je sais pas trop.

[vpharmaco]

La chaine latérale de ton premier acide aminé a un pKa de 10,5. C'est typiquement le pkA d'une fonction amine R-NH3+/R-NH2. On peut donc imaginer qu'il s'agit d'une lysine *
Tu as donc,
-a pH=1, l’espèce majoritaire: NH₃⁺(fonction N-term de AA1) /NH₃⁺ (chaine laterale AA1)/ COOH (chaine latérale AA2)/ COOH (C-terminal de AA3) : Chqrge globale = +2
-a pH entre 2,1 et 4,1: NH3+(fonction N-term de AA1) /NH3+ (chaine laterale de AA1)/ COOH (chaine laterale de AA2)/ COO- (C-terminal de AA3) : Chqrge globale = +1
-a pH entre 4,1 et 9,1: NH3+(fonction N-term de AA1) /NH3+ (chaine laterale de AA1)/ COO- (chaine laterale de AA2)/ COO- (C-terminal de AA3)....
... je te laisse finir !

* NB: ce pka aussi assez proche de celui qu l'on attend pour le groupement phenol d'une tyrosine, mais ne compliquons pas trop pour l'instant....

[Stardus]

Ah d'accord donc la chaine lateral n'est pas COOH mais NH3

Enfaite c'est dans le cadre d'un QCM comme je suis en médecine :

A => L'acide aminé 1 peut etre un acide aminée hydrophobe => Faux car chaine laterale
B => l'AA deux peut etre la glutamine => Faux pour la meme raison
C => Le pHi de l'AA 2 est voisin de 5,3 => C'est du coup 2.2 + 4,1 / 2 =/= de NH3
D => Seuls les AA 1 et 3 seront retenus s'ils sont déposés sur une résine echangeuse de cations a pH = 4 ( C'est la bonne réponse selon moi )
E => Les trois AA seront retenus s'ils sont déposés sur une résine échangeuse d'anion a pH = 4 => Faux

je sais que ça ne necessite pas de calculer le pH du peptide mais je n'y arrivais pas et ça me sera surement utile dans d'autres QCM
Merci pour ton aide
Donc si la chaine laterale est environ superieur a 7 c'est un NH3 et non un COOH ?

[vpharmaco]

Donc si la chaine laterale est environ superieur a 7 c'est un NH3 et non un COOH ?

Ce n'est pas si simple (cf mon astérisque dans le message précédent):
Au dessus de 7, on trouve les pka des couples:
- pka environ de 8 : R-SH/R-S^- (cystéine)
- pka environ de 10 : R-OH/R-O^- (tyrosine, NB: C'est une fonction phenol)
- pka environ de 10,5 : R-NH₃⁺/R-NH₂ (lysine)
- pka environ de 12 : R-GuaH⁺/R-Gua (Arginine, Gua = fonction guanidine)

[Stardus]

Oula je sais pas si on a vu ça et pourtant on est censé le savoir pour repondre au QCM.
Donc il n'y a pas de moyen pour a partir du PKA savoir si on a a faire a un NH3 ou un COOH a par apprendre par coeur le pKa et la chaine latérale?

Merci beaucoup pour ton aide!

EDIT : Si on a une fonction Phénol qui est aussi pKa = 10.5 comment je fais? c'est ni NH3 ni COOH ?

[vpharmaco]

Si c'était un phenol (tyrosine) , tu aurais alors le couple acido-basique R-OH/R-O^-
En dessous du pH=10, tu aurais majoritairement la forme R-OH (neutre). Au-dessus, majoritairement la forme R-O^- (charge -1)

[Stardus]

Ah d'accord donc on fait comme si c'était un COOH en faite..

Et pour guanine comme si c'était NH3?

[vpharmaco]

oui, c'est bien ca

[Stardus]

D'accord ! Merci beaucoup pour ton aide!