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Effets des extraits de quelques plantes médicinales locales sur les enzymes alpha amylase, trypsine et lipase

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par K Benarous
UNiversité Amar Telidji Laghouat, Algérie - Ingénieur d'état en génie biologique 2006
  

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Republique Algerienne Democratique et Populaire

Ministere de 1'Enseignement Superieur et de la Recherche Scientifique

UNIVERSITE AMAR TELIDJI LAGHOUAT

FACULTE DES SCIENCES ET DE L'INGENIERIE
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE

4,Ay=k=4;

MEMOIRE DE FIN D'ETUDES
En vue de l'obtention du diphime d'Ingenieur d'Etat en Biologie
Option : Genie Biologique

Thême

Effets des extraits de quelques plantes

medicinales locales sur les enzymes: a-amylase,

trypsine et lipase

Presents par : Encadre par :


· BENAROUS Khedidja YOUSFI Mohamed

n DJERIDANE Amar

Je dedie ce modeste travail a

mes parents, qui m'ont encourage,

mes freres et sours qui m'ont supporte.

Remerciements

Que toutes les personnes m'ayant permis de mener a bien ce travail de these soient assurees de ma gratitude.

Je tiens a remercier M D. Benbertal Directeur du Laboratoire des sciences fondamentales de l'Universite AMAR TELIDJI de Laghouat de m'avoir accueilli et d'avoir mis a ma disposition tout le materiel necessaire.

Je tiens a exprimer mes sinceres remerciements au Dr M YOUSFI, Maitre de conferences a l'Universite de Laghouat, responsable de cette etude, pour avoir accepte de m'encadrer, pour le choix du theme et pour avoir partici* activement a la correction de ce manuscrit afin de realiser cette etude. Ses competences techniques et son efficacite ont fortement contribue a la realisation de cette these.

Mes sinceres remerciements iront egalement a Monsieur A. Djeridane, Co-promoteur de ce memoire. Son aide et sa disponibilite ont ete des atouts precieux.

Tout au long de ce travail de longue haleine qui m' a oblige a consulter une bibliographie consequente, Un grand merci au Dr M OUI1VTEN et a M A. SARIDI pour les efforts consentis de leur part.

Mes profondes reconnaissances a l'ensemble des enseignants du departement de biologie, Universite de Laghouat pour m'avoir appris l'autonomie, la debrouille et l' auto-critique.

Une tendre pens& pour mes parents, pour leur patience, leur presence a mes cotes et leur contribution a l'elaboration de ce manuscrit.

Je tiens a remercier mon oncle M BENAROUS Belabbes pour son aide relatif aux plantes medicinales sahariennes et egalement remercier mon oncle M BENAROUS Kamal pour ses conseils appreciables.

Je remercie egalement mon oncle M LAHDEB Mohamed pour ces precieux conseils durant tout mon cycle universitaire et egalement remercier mon oncle M LAHDEB Hadj pour son soutien.

Une pens& amicale aux collegues etudiants et etudiantes du Departement Biologie pour leur soutien et leur aide.

Un grand merci a toutes les personnes qui m'ont soutenu de pres ou de loin au cours de la realisation de ce modeste travail.

Je voudrai remercier Messieurs les membres du jury d'avoir accepte d'evaluer cette

these.

Liste des figures

Figure II. 1. Squelette de base des flavonoIdes. 28

Figure III. 1. Mecanisme reactionnel de la formation du produit. 35

Figure III. 2. Graphe de Michaelis-Menten: Vo en fonction de [S]. 36

Figure III. 3. Graphe de Lineweaver-Burk: 1/Vo en fonction de 1/[S]. 37

Figure III. 4. Mecanisme reactionnel de la formation du produit en presence 38
d'inhibiteur.

Figure III. 5. Variation de la vitesse initiale en fonction de la concentration en substrat 38
pour une reaction de Michaelis-Menten simple en presence de differentes concentrations d'un inhibiteur competitif.

Figure III. 6. Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme michaelienne inhibee 39
competitivement decrite dans la Figure 111.5.

Figure III. 7. Mecanisme reactionnel en presence d'inhibiteur. 39

Figure III. 8. Variation de la vitesse initiale en fonction de la concentration en substrat 40
pour une reaction de Michaelis-Menten simple en presence de differentes concentrations d'un inhibiteur incompetitif.

Figure III. 9. Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme michaelienne inhibee 40
incompetitivement decrite dans la Figure 111.8.

Figure III. 10. Mecanisme reactionnel en presence d'inhibiteur. 40

Figure III. 11. Variation de la vitesse initiale en fonction de la concentration en substrat 41
pour une reaction de Michaelis-Menten simple en presence de differentes concentrations d'un inhibiteur non competitif.

Figure III. 12. Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme michaelienne inhibee 41
non competitivement decrite dans la Figure MA 1.

Figure III. 13. Structure de l'alpha amylase. 43

Figure III. 14. Les inhibiteurs : l'acarbose et l'octapeptide de la reaction catalysee par 44
l'amylase.

Figure III. 15. Structure schematique de la trypsine. 46

Figure III. 16. Voies d'activation des proenzymes et du PAR-2 par la trypsine. 48

Figure III. 17. Structure tridimensionnelle de la lipase pancreatique humaine. 49

Figure IV. 1. La poudre de chaque plante apres le broyage. 54

Figure IV. 2. Le lavage par l'hexane de deux extraits des plantes Zewadet Elkhrouf et 55
Gondale.

Figure IV. 3. Les extraits alcooliques bruts. 56

Figure IV. 4. L'acide gallique. 57

Figure IV. 5. Figure IV. 6. Figure IV. 7. Figure IV. 8. Figure IV. 9. Figure V. 1. 1. Figure V. 1. 2. Figure V. 1. 3. Figure V. 1. 4. Figure V. 1. 5.

Figure V. 1. 6.

Figure V. 2. 1. Figure V. 2. 2. Figure V. 2.3. Figure V. 2. 4.

Figure V. 2. 5.

Figure V. 3. 1. Figure V. 3.2. Figure V. 3.3. Figure V. 3.4.

Figure VI. 1.

Figure VI. 2. Figure VI. 3 Figure VI. 4. Figure VI. 5.

La courbe d'etalonnage de l'acide gallique. 57

Le spectrophotometre UV- visible de Shimadzu 1601. 57

La catechine. 59

La courbe d'etalonnage de la catechine. 59

La teneur en composes phenoliques et en flavonokles des plantes. 61

L'action de l'a- amylase sur l'amidon. 65

La courbe d'etalonnage de maltose. 66

La cinetique enzymatique de l'a amylase. 67

Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme a- amylase. 67

Representations graphiques 1/V = f ([polyphenols]) de chaque extrait 68
phenolique tel que 1/V (s/ADO). ([S3]> [S2]> [S1]).

Le taux d'inhibition de l'a amylase avec deux concentrations 70
d'inhibiteur croissantes (Rd < [I2]) et une seule concentration de substrat.

L'action de la trypsine sur le BAPNA. 72

La cinetique enzymatique de la trypsine. 73

Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme trypsine. 73

Representation graphique 1N = f ([polyphenols]) de Foulia tel que 74
([Si] < [S2] < [S3] < [S4] < [S5]).

77

78

78

79

84

85

86

87 88

Le taux d'inhibition de la trypsine avec une concentration fixe de 75
substrat et d'inhibiteur.

L'action de la lipase sur l'huile de maIs.

La cinetique enzymatique de la lipase.

Representation de Lineweaver-Burk de l'enzyme michaelienne lipase. Le taux d'inhibition de la lipase avec trois concentrations d'inhibiteur croissantes ([Ii] < [12] < [I3]) et une seule concentration de substrat.

.

Piegeage des ERO (R) par les flavonokles.

Elements essentiels pour l'activite antioxydante des flavonokles. La reaction entre le DPPH et l'hydroquinone.

Les graphes PI =f (C) de chaque plante.

Classement croissant des plantes selon leur EC50.

Liste des tableaux

Tableau II. 1. Tableau III. 1. Tableau IV. 1. Tableau IV. 2. Tableau IV. 3. Tableau V. 1. 1. Tableau V. 3. 1. Tableau V. 2. 1. Tableau V. 1. 2. Tableau VI. 1.

Les principales classes des composees phenoliques. Classification des enzymes selon la reaction catalysee. La couleur et l'aspect de chaque extrait phenolique. La teneur en phenols totaux des plantes investiguees.

24 42

56 58 60 69 69 75 81 90

La teneur en flavonoIdes et leur pourcentage des plantes investiguees. Le type d'inhibition et la constante d'inhibition de chaque plante.

Le pourcentage d'inhibition de chaque plante. Le pourcentage d'inhibition de chaque plante.

Le pourcentage d'inhibition de chaque plante. Les EC50 de chaque plante.

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9Impact, le film from Onalukusu Luambo on Vimeo.