Utilisation de la chaîne respiratoire d’Escherichia coli immobilisée pour la réalisation d’électrodes à enzyme dans le but de doser le L-lactate et le succinate

par Elisabeth Adamowicz

Thèse de doctorat en Technologie enzymatique

Sous la direction de Daniel Thomas.


  • Résumé

    Deux électrodes à enzymes permettant de doser le L-lactate et le succinate ont été mises au point. Les premiers maillons de la chaîne respiratoire d'Escherichia coli, les flavoprotéines spécifiques de l'oxydation du L-lactate et du succinate, sont induites en milieu minimum en présence respectivement de D-L-lactate 1% ou de succinate 1%, comme seule source de carbone. Les bactéries entières sont immobilisées dans un film de gélatine réticulée à l'aide du glutaraldéhyde. La chaîne respiratoire immobilisée reste active et capable d'oxyder le L-lactate ou le succinate. La réalisation de l'électrode enzymatique est basée sur un contact étroit entre un capteur électrochimique à pO2 et l'activité enzymatique immobilisée sous forme de film. L'addition de L-lactate ou de succinate dans le milieu réactionnel provoque une diminution de la concentration d'oxygène dans le film. La variation de la concentration d'oxygène due à la réaction enzymatique est proportionnelle à la variation de la pression partielle de l'oxygène dissous dans la membrane. Le pO2 permet d'avoir un signal électrique dépendant de cette variation de la pO2. Le L-lactate peut être dosé dans la gamme de concentration de 0,1mM à 20mM. Pour le succinate cette gamme est comprise entre 1mM et 200mM. La courbe d'étalonnage établie pour des concentrations connues de substrat permet de déterminer des concentrations de L-lactate ou de succinate dans les solutions à tirer. Une mesure dure entre 1 et 3 minutes. La précision des dosages répétitifs (100 mesures) est telle que l'erreur représentée par le coefficient de variation ne dépasse pas 1,3% avec les solutions de L-lactate et de succinate. Pour les milieux industriels (yaourt dans le cas de l'électrode à L-lactate) le coefficient de variation ne dépasse pas 3%. Les électrodes à L-lactate ou à succinate sont spécifiques, sensibles et stables. L'influence du pH du milieu sur leurs activités (de pH=6,0 a pH=10,0 pour le L-lactate et de pH=6,5 à pH=8,5 pour le succinate) est négligeable. Elles peuvent être utilisées à des températures allant jusqu'à 55°C.

  • Titre traduit

    Measurements of L-lactate and succinate with an enzyme electrode using immobilized respiratory chain from Escherichia coli


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Informations

  • Détails : 1 vol. (138 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 102 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1986 ADA 221
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