Bonjour,
Je suis actuellement en train de faire des annales de L3, et une question à un exercice m'empêche de continuer. Voici l'exercice en question :
La biopile est constituée en associant deux électrodes sur lesquelles les 2 enzymes sont immobilisées par réticulation dans un dépôt de nanotubes de carbone (glucose désydrogénase GDH à l'anode, bilirubine oxydase BOD à la cathode).
- Le GDH catalyse l'oxydation du D-glucose en gluconolactone. Cette réaction est couplée à la réduction d'une molécule de NAD+ en NADH. 1H+ + 2e- sont échangés.
- LA BOD est une enzyme de la famille des "multicopper oxydase" qui catalyse la réduction de O2 en eau. L'enzyme est directement régénérée à l'électrode sans médiateur (échange direct d'électrons). 4e- sont échangés.
La solution dans laquelle trempe les 2 électrodes (il n'y a pas de séparateur) contient 0,10 mol.L-1 de tampon phosphate à pH 7.0 avec 0,040 mol.L-1 de D-glucose et 0,010 mol.L-1 de NAD+ sous air ambiant.
1) La NADH est le cosubstrat de l'enzyme, coté anode. A quoi sert-il ? Donner un autre exemple de cosubstrat
=> En cours, on a vu qu'un cosubstrat se fixait de manière transitoire à l'enzyme et qu'il jouait un rôle dans la catalyse enzymatique.
Comme 2e exemple je pensais à FADH2.
2) Donner les 2 demi-équations redox mis en jeu à chaque électrode (réaction + régénération).
=> C'est ici que je bloque
Pour l'anode je pensais aux réactions suivantes :
GDH(NAD+) + D-glucose -> Gluconolactone + GDH(NADH)
et NAD+ + H+ -> NADH + 2e-
Pour la cathode :
O2 + BODred + 4H+ -> BODoxy + 2H2O
mais je ne trouve pas la 2e. En cours nous avions vu un exemple avec un médiateur mais ici il n'y en a pas. Je ne vois pas quelle équation on peut avoir pour la régénération directe de l'enzyme (BOD) et qui donne 4e-...
Merci de votre aide, si quelqu'un peut m'aiguiller un peu sur la question
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