Brevet FR2603726A1 — publié le 19880311

La présente invention concerne une maquette articulée notamment pour La représentation d'enzymes. On connaît de nombreuses maquettes fixes pour la représentation des produits chimiques. Ces maquettes ont généralement pour fonction d'illustrer la position spatiale des atomes composant La molécule d'un produit chimique mais n'offrent généralement aucune possibilité dtillustration du fonctionnement de la molécule et plus particulièrement des réactions avec d'autres corps mis en présence de la molécule. Lors de l'enseignement de ces réactions, il est commcde de disposer d'un m oyt n pédagogique éd a go g i q u e p e r me ttant d'illustrer clairement ce fonctionnement. En particulier, dans le cas d'un enzyme, on sait que celui-.i n'agit que comme un catalyseur et que pour que la réaction se produise ii est nécessaire que la molécule à traiter vienne se fixer sur des sites actifs de l'enzyme ces sites actifs étant formés par des cavités. On sait également que la réaction peut être accélérée par des activateurs ou au contraire ralentie par des inhibiteurs. Un but de La présente invention est de proposer une maquette articulée illustrant une réaction chimique en particulier Le fonctionnement d'un enzyme. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention une maquette articulée comportant au moins un élément de maquette comprenant un boîtier formé de deux plaques séparées par une entretoise disposée entre les plaques et s'étendant le long d'au moins un côté des plaques, une came disposée a l'intérieur du boîtier pour pivoter autour d'un axe perpendiculaire aux plaques et ayant un bord en regard d'ouvertures latérales du boîtier, ces ouvertures étant réparties de part et d'autre de l'axe de pivotement de la came, et des plaquettes mobiles ayant une dimension appropriée pour pénétrer dans les ouvertures Latérales du boiter. Ainsi, L'introduction d'une plaquette dans une ouverture latérale symbolise ; accrochage d'une molécule chimique sur l enzyme et La mise en butée de cette plaquette sur le bord de la came symbolise la résistance à la pénétration de la molécule chimique dans l'enzyme. La mise en place d'une seconde plaquette dans une ouverture disposée du môme côté que La plaquette représentant la molécule chimique par rapport à l axe de La came symboLise un activateur qui, par son action sur la came, repousse La Limite de butée et favorise une pénétration de La molécule chimique dans L enzyme.Une introduction d'une seconde plaquettes dans une ouverture d i s p o s é e d'un côté opposé à la plaquette représen- tant la molécule chimique par rapport à L'axe de la came symbolise un organe inhibiteur dont l -;ntroc-jctior fait pivoter la came amans un sens opposé à la pénétration de La plaquette représentan ia molécule chimique. Selon un mode de réaLisation avantageux de ; invention les ouvertures LatéraLes du boîtier sont formées par une interruption de L'entretoise et Les plaquettes ont une épaisseur sensiblement égaLe à celle de L'entretoise. Ainsi, L'élément de maquette est réalisé de façon économique et les extrémités de chaque segment d'entretoise assurent un guidage de La plaquette Selon un autre aspect avantageux de l'invention, celle-ci comprend au moins deux éléments de maquette associés l'un à l'autre selon un côté, Les boîtiers des deux éléments associés comportent des ouvertures latérales en regard, et les cames des deux éléments sont accolées l'une à l'autre au niveau des ouvertures en regard et comprennent des moyens d'entraînement réciproques.Ainsi, une maquette de ce type illustre le fonctionnement de deux molécules associées, par exemple des enzymes de type allostérique qui sont formés de deux parties identiques ayant une réaction semblable, c'est -å-dire qu'un organe inhibiteur accroché à L'use des parties ralentit l'ensemble de la réaction ou un activateur accroché à l'une des parties accelère l ensemble de la réaction. Selon un mode de réalisation a v.a n t a g e u x de cet aspect de l'invention, les moyens d'entraînement réciproques comprennent une encoche sur une came et une saillie sur l'autre came. Ainsi, Le simple accolement des deux éléments de maquette permet L'enclenchement des moyens d'entraînement réciproque . Selon un mode de réalisation préféré de l'inven- tion, l'encoche et la saillie ont un bord en arc de cercle. Ainsi les deux cames pivotent L'une par rapport à l'autre sans jeu. D'autres caractéristiques et avantayes de inven- tion apparaîtront à la Lecture de la description qui suit en liaison avec les dessins ci-joints parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en elevation d'ur. élément de maquette selon L'invenricn, i ne des isiaques étant retirée ; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en élévation d une maquette comportant deux éléments de maquette associés, L'une des plaques étant retirée. En référence aux figures 1 et 2, chaque élément de maquette selon l'invention comprend un boîtier formé par deux plaques 1 comprenant dans L'exemple illustré un coté sensiblement rectiligne 2 et un coté en demi-cercle 3, séparées par une entretoise 4 s'étendant le long du côté semi-circulaire 3. L'entretoise 4 comporte une série de segments dont les extrémités sont espacées et réalisent ainsi des ouvertures latérales 5, 6 et 7. Une came 8 est disposée à l'intérieur du boîtier et est montée pour pivoter autour d un axe 9 perpendicuLaire aux plaques 1. Les plaques 1, L'entretoise 4 et la came 8 sont par exemple réalisées en carton, L'entretoise 4 étant collée aux plaques 1 et la came 8 étant montée pivotante au moyen d'un rivet.On remarque sur la figure 1 que les ouvertures 5 e t 6 sont dis?osees d u n coté de la came 8 par rapport à L'axe de pivotement 9 tandis que l ouverture 7 est disposée sur un côté opposé par rapport à cet axe de pivotement. Des plaquettes mobiles 10, 11, 12 ont une dimension appropriée pour pénétrer respectivement dans les ouvertures Latérales 5, 6, 7. On admet par exempLe que La plaquette 10 représente une molécule chimique qui doit etre transformée par l'enzyme. Lorsque La plaquette 10 est introduite dans l'ouverture 5 elle vient en butée sur le bord correspondant de la came 8 et L'effort nécessaire pour repousser la came symbolise la difficulté de pénetration de la molécule dans l'enzyme. Si l'on introduit simultanément la Dlaovete 11 11 dans l'ouver- ture 6, cette plaquette va permettre de repousser la came 8 plus aisément qu'avec la came 10; la p plaquette a q u e t t e 11 sy symbolise donc un agent activateur. Si au contraire on fait pénétrer La plaquette 12 dans L'ouverture 7, la came 8 est repoussée à l'encontre de l'action de la plaque 10; la plaquette 12 symbolise donc u element inhibiteur de la reactior. La figure 3 illustre une maquette comprenant deux éléments de maquette identiques ayant chacun une structure semblable à L'élément de m-aquette représenté sur Les figures 1 et 2. Les parties semblables des différents éléments de maquette ont été référencées avec les mêmes références numé- riques que sur les figures 1 et 2 accompagnées d'un indice 1 pour l'un des éléments de maquette et 2 pour L'autre élément de maquette. On constate sur la figure 3 que les deux éléments de maquette sont associés le long de leurs côtés 2.1, 2.2. Le long de ces côtés 2.1, 2.2, Les boîtiers comportent des ouvertures latérales en regard et Les cames 8.1, 8.2 sont accolées l'une- à l autre au niveau de ces ouvertures. La came 8.1 comporte une encoche en arc de cercle 13 et La came 8.2 comporte une saillie de forme complémentaire 14. L'encoche 13 et la saillie 14 cons: itue r-t des mcyens d'entraînement réciproque des cames 8.1 et 8.2 de sorte que L'introduction d'un organe activateur ou inhibiteur, qar exemple l'organe inhibiteur 12.2 symbolise non seulement la résistance à la pénétration de la molécule chimique correspondante 10.2 mais également la résistance à La pénétration de La molécule chimique 10.1 associée à L'autre partie de l'enzyme. Pour éviter un déplacement relatif des boîtiers des deux éléments de maquette lors de l'action réciproque des cames, on prévoit avantageusement sur chacun des boîtiers des deux éloments des organes de positionnement de leurs côtés associés. Dans L'exemple illustré les organes de positionnement sont formés par des encoches 15.1 et 15.2 respectivement dans les plaques 1.1, 1.2 auxquelles sont associée des des saillies complementairest 16.1 16.2. Bien entendu i invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on péut y appcrter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de L'invention. En particulier, bien que les éléments de maquette représentés soient de forme semi-circulaire on peut prévoir a autres fcrmes sans sortir du cadre de- l'invention. REVENDICATIONS 1. Maquette articulée caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un élément de maquette comprenant un boîtier formé de deux plaques (1) séparées par une entretoise (4) disposée entre Les plaques (1) et s'étendant le Long d'au moins un côté des plaques (1), une came (8) disposée à l'intérieur du boîtier pour pivoter autour d'un axe (9) perpendiculaire aux plaques (1) et ayant un bord en regard d'ouvertures latérales (5, 6, 7) du boîtier, ces ouvertures étant réparties de part et d'autre de L'axe de pivotement (9) de la came (8), et des plaquettes miles (10, 11, 12) ayant une dimension appropriée pour pérétrer dans les ouvertures latérales (5, 6, 7). 2. Maquette articulée selon la revendicat;on 1 caractérisée en ce que les ouvertures latérales (5, 6, 7) du boitier sont formées par une interruption. de l entre.oise (4) et en ce que les plaquettes (10, 11 12) ont une épaisseur sensiblement égale à celle de l entretoise. 3. Maquette articulée selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux éléments de maquette associés l'un à L'autre selon un coté (2.1 2.2) que e n ce que des boFtiers des deux éléments associés comportent des ouvertures latérales en regard, et en ce que les cames (8.1, 8.2) des deux éléments sont accolées L'une à l'autre au niveau des ouvertures en regard et comprennent des moyens d'entraînement réciproque (13, 14). 4. Maquette seLon La revendication 3 caractérisée en ce que Les moyens d'entraînement réciproque comprennent une encoche (13) sur une came (8.1) et une saillie (14) sur l'autre came (8.2). 5. Maquette selon la revendication 4 caractérisée en ce que L'encoche (13) et la saillie (14) ort un bord en arc de cercle. 6. Maquette selon l'une des revendications 3 à 5 caractérisée en ce que les boîtiers des deux éléments comportent des organes de positionnement (15.1 15.2; 16.1, 16.2) sur leurs côtés associés.