QCM autour du glucose. Concours ESA Lyon 2014


Exercice 1. Chez les patients diabétiques il est important de contrôler la glycémie : il s'agit de la concentration sanguine de glucose. Les petits lecteurs de glycémie utilisent une enzyme appelée Glucose Oxydase ( GOD) qui catalyse la réaction suivante :
Glucose + O2 +H2O---> acide gluconique +H2O2.
Document 1.
Evolution de la vitesse de réaction catalysée par la GOD en fonction du pH, de la température et de la concentration initiale en substrat.
 




14.
A. La GOD est un catalyseur biologique. Vrai.
B. La GOD diminue la durée de la réaction et n'apparaît pas dans le bilan. Vrai.
C. Le pH, la concentration et la température sont des facteurs cinétiques. Vrai.
D. Plus la concentration initiale en substrat est grande, plus la durée de la réaction est faible. Vrai.
E. Plus le pH de la réaction est élevé, plus la durée de la réaction est faible. Faux.


Exercice 2. Pour effectuer le dosage du glucose dans le sang on utilise une réaction annexe qui va transformer le peroxyde d'hydrogène formé :
H2O2 +.....---> Teinture de quinonélimine + H2O.
  On donne le spectre d'absorption de la quinonélimine en solution dans le dichlorométhane et la courbe d'étalonnage de la quinonélimine à différentes concentrations.

Valeurs normales de la glycémie : entre 3,5 et 6,1 mmol/L à jeun ; inférieure à 7,8 mmol/L 2h après un repas.

15. A. La teinture de quinonélimine est une solution colorée. Vrai.
Elle présente un petit maximum d'absorption vers 500 nm ( vert bleu). La solution est donc rouge, couleur complémentaire du vert-bleu.
 B.
La teinture de quinonélimine est une solution de couleur verte. Faux.
C. L'intensité de la couleur obtenue augmente avec la concentration en glucose
. Vrai.
D. Le suivi de cette réaction peut s'effectuer par spectrophotométrie à 300 nm. Vrai.
Un maximum d'absorption est observé à cette longueur d'onde.
 E.
Chez un patient à jeun on détecte une absorbance de 0,1 caractérisant alors uune hyperglycémie. Faux.





Exercice 3. Le GOD a été mis en présence de deux substrats potentiels, le D glucose et le L glucose afin d'étudier sa spécificité vis à vis de l'un ou de l'autre.

Deux épimères sont des stéréoisomères de configuration qui ne diffèrent que par la configuration d'un seul carbone asymétrique. Par exemple, le D glucose et le D mannose ci-dessous sont épimères l'un de l'autre car ils ne diffèrent que par la configuration du carbone n°2.

Evolution de la consommation d'O2 en fonction du temps pour le L et le D-glucose.




 

.


16. A. Le D-glucose et le L-glucose sont épimères. Faux.
Ils différent par les configurations de plusieurs carbones asymétriques.
B. Le L-glucose ne semble pas être reconnu par la GOD. Vrai.
C. Le temps de demi-réaction est égal à la moitié du temps de la réaction. Faux.
Le temps de demi-réaction est la durée au bout de laquelle l'avancement est égal à la moitié de l'avancement final.
D. Pour le D-glucose, on peut estimer que t½~35 s.
Vrai.
E- Le D-glucose et le L-glucose sont des stéréoisomères de configuration qui sont images l'un de l'autre dans un miroir plan.
Vrai.
Exercice 4.
Le glucose est présent sous deux formes cycliques appelées anomères ( 36,4 % sous forme ß-D-glucose et 63,6 % sous forme d'a-D-glucose). La GOD a une spécificité particulière puisqu'elle n'agit que sur la forme ß.


17. A. L'anomère ß est caractérisé par des substituants en position 1 et 5 du même côté du plan moyen du cycle. Vrai.
B. La comparaison des spectres IR de chacun des anomères permettrait de les différencier. Faux.
C. En RMN, la multiplicité du signal de l'hydrogène du OH porté par l'atome de carbone 6 est un triplet. Faux.
D. En RMN on peut considérer que les protons portés par le carbone 6 sont équivalents.
Vrai.
E. Les deux anomères ne diffèrent que par la configuration d'un seul atome de carbone.
Vrai.


L'un des produits de la réaction catalysée par la GOD est l'acide gluconique, qui se cyclise pour donner la gluconolactone.


18. A. Dans la gluconolactose, on remarque la présence d'un groupe ester. Vrai.
B. Au cours de cette cyclisation, des atomes ou groupe d'atomes sont otés de l'acide gluconique sans qu'il ne gagne d'atomes.
Vrai.
C. La première étape de la cyclisation peut être une addition nucléophile sur le carbone du groupe carboxyle. Vrai.
D. La cyclisation s'explique par l'attraction électrostatique entre le site porteur de charge positive et le site accepteur porteur d'une charge négative. Faux.
E. La réaction de cyclisation peut être classée dans la catégorie des réaction d'addition. Faux.
Catégorie des réaction d'élimination.




  

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