Enzymes et micro-organismes aux interfaces : mécanismes physico-chimiques et propriétés

Enzymes and micro-organisms at interfaces: Physico-chemical mechanisms and properties

¹ Unité de Chimie des Interfaces, Université Catholique de Louvain, Belgique
² Contact : Croix du Sud 2/18, 1348 Louvain-la-Neuve, Belgique
³ Unité de Génie Biologique, Université Catholique de Louvain, Belgique

Auteur de correspondance : rouxhet@cifa.ucl.ac.be

Reçu : 20 Février 2006
Accepté : 27 Février 2006

Résumé

Les concepts essentiels pour comprendre le comportement des enzymes et des micro-organismes aux interfaces sont passés en revue et illustrés : particularités propres aux frontières de phase, état de surface des matériaux réels, mécanismes moléculaires contrôlant l'adsorption de macromolécules et l'adhésion de micro-organismes, effet de l'adsorption sur l'activité d'enzymes, compétition entre macromolécules vis-à-vis de l'adsorption, importance relative de la sédimentation et de la diffusion dans l'approche d'une surface par des macromolécules et par des bactéries, signification et portée du pH local. On souligne également les difficultés expérimentales que peut rencontrer la mesure de l'activité d'enzymes adsorbées. La dernière partie illustre comment des séries de mesures purement comparatives peuvent empêcher la mise en évidence des phénomènes essentiels.

Abstract

The basic considerations needed to understand the behaviour of enzymes and micro-organisms at interfaces are reviewed and illustrated: particularities of phase boundaries, surface state of real materials, molecular mechanisms controlling macromolecule adsorption and microbial adhesion, effect of adsorption on enzyme activity, competition between macromolecules regarding adsorption, relative importance of sedimentation and diffusion in the approach of macromolecules and bacteria toward a surface, local pH concept and relevance. Experimental difficulties encountered in measuring the activity of adsorbed enzymes are also pointed out. It is further emphasized that purely comparative sets of measurements may be misleading regarding the essential phenomena involved.