Életrophorèse d’acides aminés

[mikomasr]

Bonjour,

Je suis en train de revoir une leçon sur l’électrophorèse en m’aidant d’une vidéo sur Youtube pour mieux comprendre.

À un moment de la vidéo, il est dit que l’alanine a un pHi de 6, et qu’avec une solution à pH= 6,5 l’alanine sera électriquement neutre et ne migrera pas ou presque pas.


Si on parlait d’une protéine entière avec plein de sites d’ionisation je comprendrais qu’il puisse y avoir divers degrés de migration, mais là, avec l’alanine toute seule, qui n’en a que deux (son COOH et son NH3), je ne comprends pas. Pour moi, soit le pH de la solution est égal à son pHi et elle a COO- et NH3+ (donc charge globale neutre), soit il dépasse son pHi donc l’alanine relargue ses protons et on a COO- et NH2 donc charge globale négative, soit il est inférieur à son pHi et on a COOH et NH3+ donc charge globale positive. C’est bien ça ?

Si j’ai bien compris, alors je ne vois pas pourquoi on parle de neutralité de l’alanine à pH 6.5 alors que son pH est de 6 (ça me rappelle la blague quand on dit qu’une femme est "un petit peu enceinte", soit elle l’est soit elle ne l’est pas). L’alanine ne peut pas lâcher "un petit peu" le proton du COOH et ainsi devenir "un petit peu" négative, soit elle le lâche et la molécule devient globalement négative, soit elle le garde... Du coup je ne comprends pas pourquoi l’alanine migrerait moins sous prétexte que le pH est relativement proche de son pHi et migrerait davantage si la différence pH/pHi était plus marquée, puisque dans les deux cas il s’agit de la même configuration COO- et NH2, que le pH soit de 6,5 ou de 15.

Qu’est-ce que j’ai raté dans le raisonnement ? Merci d’avance pour votre aide !
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[gts2]

Bonjour,

Tracé le diagramme de distribution de votre acide aminé, vous verrez que la majorité des molécules est encore neutre.

[mikomasr]

Merci gts2 mais je n’ai pas de diagramme de distribution de l’alanine. Je regardais une vidéo sur Youtube qui montre seulement un aminogramme avec l’alanine un tout petit peu déplacée vers l’anode.
Mais de ce que vous dites, je déduis que le pHi n’est qu’une valeur approximative ?
Si on prend une et une seule molécule d’alanine, en vérité, on ne peut pas prédire si à pH=6.5 elle sera chargée ou non ? Ce n’est pas comme ça qu’on nous a présenté les choses en cours...

[gts2]

Le diagramme de distribution est immédiat : à l'équilibre , ce qui donne immédiatement le rapport. On obtient :

avec jaune pour NH₄⁺ et bleu pour COO^-.

On voit que les courbes sont très plates au voisinage de pHi. Donc le pHi n'est pas une valeur approximative, mais la courbe étant très plate, ses propriétés s'étalent largement.

Je trouve aux erreurs de calcul près, de l'ordre de 1/1000 molécules négatives et 1/10 000 molécules positives.

[A voir en vidéo sur Futura]

[mikomasr]

Merci gts2 donc si je comprends bien on ne peut pas raisonner même théoriquement sur le comportement d’une molécule isolée d’alanine, ni supposer qu’un million d’alanine auront toutes le même comportement pour un pH donné, on peut uniquement raisonner en terme de moyenne et de proportions d’alanine protonée /déprotonée pour un pH donnée ?

[gts2]

Oui, c'est bien cela : c'est de la thermo, on ne traite que le comportement moyen.

Par exemple, même au pKa(NH3), la moitié des molécules est neutre, l'autre moitié chargé négativement.

[mikomasr]

Merci gts2.