Abstract FR:

Ce mémoire présente l'étude du fonctionnement des cycles enzymatiques en milieu hétérogène et en milieu homogène. En milieu hétérogène, nous avons développé, en partant de l'analyse SeCDAR et des approches antérieures, l'étude des systèmes enzymatiques de transport actif primaire, transmembranaire d'électrons et de protons. Deux réactions d'oxydo-réduction reliées par un transporteur-médiateur forment le modèle de base; ses variantes sont identifiables par le nombre d'enzymes et de co-facteurs. Nous les avons explorées expérimentalement, par modélisation mathématique électrochimique et cinétique et par simulation numérique. Les corrélations entre les enzymes, le flux de transport actif, les potentiels redox, la concentration des transporteurs, la sélectivité de la membrane, les conditions de transport et de réversibilité de tous les systèmes sont décrites, en utilisant les réactions réversibles et irréversibles. Deux exemples typiques correspondant au modèle théorique sont analysés et expérimentés. En milieu homogène, nous avons montré l'influence de la catalase, du pH et de la superoxyde dismutase (SOD) sur le mécanisme de la réaction de consommation de NADH, catalysée par la peroxydase. A pH 7,5, la linéarité entre la consommation totale de NADH et les concentrations de SOD et H2O2 d'une part, ou la linéarité de la relation cinétique de Lineweaver et Burk d'autre part, donne deux méthodes de dosages de H2O2, produit notamment par les réactions enzymatiques. On les illustre dans le dosage à la glucose oxydase du glucose aqueux et urinaire