Spécialité TS

Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée maximale : 10 minutes)

Proposer une démarche d’investigation permettant de tester l’hypothèse qu’une glycosidase donnée catalyse de façon spécifique la réaction d’hydrolyse d’un glucide alimentaire.

D'après les informations disponibles, je sais que les glycosidases sont des enzymes digestives qui catalysent l’hydrolyse des glucides, comme l'amidon , le glycogène ou le saccharose en molécules simples.
Je peux donc émettre l'hypothèse suivante:
Si la glycosidase catalyse de façon spécifique la réaction d’hydrolyse d’un glucide alimentaire, par exemple l'amidon, alors elle hydrolysera en sucre simple uniquement les molécules d'amidon.
Pour tester cette hypothèse je propose la stratégie suivante.
Je vais placer au bain marie à 37° une serie de tubes contenat l'enzyme avec les glucides à tester et une série de témoins avec les glucides seuls.
Je vais ensuite rechercher l'apparition de sucre réducteurs avec un test à la Phénylhydrazine ou à la Liqueur de Felhing (bleue) ou mieux en réalisant une chromatographie.
Si mon hypothèse est validée, alors les sucres réducteurs seront présents uniquement dans le tube avec l'amidon.
Si les sucres réducteurs apparaisent dans plusieurs tubes, alors c'est que la glycosidase n'est pas spécifique.

Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables.

Tube	1	2	3	4	5	6
Substrat 1 mL	amidon	glycogène	Saccharose	amidon	glycogène	Saccharose
Solution de glycosidase	1 mL	1 mL	1 mL	0 mL	0 mL	0 mL
Eau dsitillée	0 mL	0 mL	0 mL	1 mL	1 mL	1 mL

Les tubes sont laissés au bain marie à 37°C pendant 5 minutes, on réalise ensuite une recherche de sucres réducteurs avec un test à la liqueur de Fehling. En présence d’un sucre réducteur, il se forme un précipité rouge brique.

Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer.

Tube n°	1	2	3	4	5	6
Résultat du test à la liqueur de Fehling

Un précipité rouge brique se forme avec les tubes 1 et 2; il y a donc apparition d’un sucre réducteur dans les tubes n°1 avec l'amidon et n°2 avec le glycogène.

Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème.
L’enzyme catalyse l’hydrolyse de l’amidon et du glycogène; elle n'est donc pas spécifique. Il s'agit vraisemblablement d'une amylase. Les amylases hydrolysent les liaisons alpha 1-4 qui relient les molécules de glucose tant dans la molécule d'amidon que dans celle de glycogène.