2- Cinétique
enzymatique de la lipolyse
Contrairement à la plupart des enzymes qui agissent en
phase aqueuse, les lipases agissent en milieu hétérogène,
à l'interface lipide/eau, où elles s'y adsorbent. Il en
résulte que les propriétés biochimiques de ces enzymes
dépendent autant de la "qualité" de cette interface que des
paramètres plus classiques tels que le pH ou la force ionique.
Les activités catalytiques des lipases sont
étroitement dépendantes de la pression de surface en
présence d'agents tensioactifs tels que les sels biliaires et certaines
protéines alimentaires. Cette modulation peut s'exercer soit sur
l'étape d'adsorption de l'enzyme à l'interface soit sur
l'étape de catalyse interfaciale (figure 2).
L'enzymologie conventionnelle, basée sur le
modèle de Michaelis et Menten, ne peut pas être directement
appliquée dans le cas des réactions qui se déroulent en
milieu hétérogène. C'est pourquoi, après avoir
examiné le mode d'action de plusieurs lipases, une enzymologie
interfaciale a été développée par Verger et de
Haas (Verger & de Haas, 1973).
E* E*S P
E*
Kd Kp
E
Emulsion d'huile
Interface huile/eau
Figure 2 : Modèle cinétique
interfaciale. La réaction enzymatique est décomposée en
deux étapes (Verger & de Haas, 1973) :
1- La première est l'adsorption de l'enzyme (E)
à l'interface huile-eau (E*). Cette réaction partielle est
régie par deux constantes de vitesse Kp et Kd, représentant
respectivement la pénétration de l'enzyme à l'interface et
la désorption de l'enzyme.
2- La deuxième résulte de la formation d'un
complexe enzyme-substrat (E*S), ayant la dimension d'une concentration
surfacique (mole/m2). Le modèle de Michaelis-Menten est alors
établi dans un plan.
Le critère de l'activation interfaciale n'est pas
relié obligatoirement à la présence du volet. Il n'est ni
nécessaire ni suffisant pour définir une estérase comme
une lipase (Ferrato et al., 1997). Actuellement, il est admis que le
critère expérimental le plus sûr pour discriminer une
lipase d'une estérase est la capacité d'hydrolyser les
triacylglycérols à chaînes longues.
Sayari et al., (2001) ont montré que la lipase
de Staphylococcus aureus NCTC 8530 (SAL1) est une vraie lipase
malgré qu'elle n'hydrolyse pas une émulsion d'huile d'olive. En
effet cet enzyme possède un pouvoir de pénétration lui
permettant de s'adsorber et de dégrader la dicaprine
déposée sous forme de couches monomoleculaires à 35
mN.m-1. Les mêmes auteurs ont conclu que les films
monomoléculaires peuvent être utilisés comme critère
pour différencier les lipases qui sont incapables d'hydrolyser les
triacylglycérols à chaînes longues, des
estérases.
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