Bài 14. Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất

NĂM HỌC 2016 - 2017


Tại sao cơ thể người có thể tiêu hóa được tinh bột
nhưng lại không tiêu hóa được xenlulôzơ?
Tại sao nilon chôn dưới đất khó bị phân hủy?
Tại sao ăn thịt bò trộn đu đủ dễ tiêu hơn khi ăn thịt bò
khô riêng?
Tại sao một số người khi tiêm một số thuốc kháng
sinh lại có thể bị chết ngay lập tức?


Tiết CT: 13
Bài 14


NỘI
NỘIDUNG:
DUNG:
I. Enzim
1. Khái niệm
2. Cấu trúc
3. Cơ chế tác động của enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa
vật chất


I. Enzim
1. Khái niệm
Ví dụ:

Ta sẽ cảm nhận được vị gì
khi nhai cơm một lúc?

Amilaza
(
cơ
thể
sống)
Tinh bột
370C

Mantôzơ (Vài phút)

Enzim là gì ?
Enzim là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong tế
bào sống. Enzim chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà
không bị biến đổi sau phản ứng.


2. Cấu trúc
- Cấu trúc enzim gồm :
+ Enzim 1 thành phần
(chỉ là prôtêin)
+ Enzim 2 thành phần:
prôtêin + chất khác không
phải prôtêin (coenzim)

Quan sát hình và cho biết
điểm giống và khác nhau

trong 2 hình bên?

Cấu trúc của
enzim


2. Cấu trúc
Cơ
chất (S)

- Trung tâm hoạt động

Trung
Là chỗ lõm, khe nhỏ
tâm
trên bề mặt của ezim, là hoạt
động
vùng cấu trúc không

gian đặc biệt chuyên
liên kết với cơ chất.

Cơ chất

Enzim

Quan sát hình hãy cho biết cấu tạo và chức năng
của trung tâm hoạt động?

- Trung tâm hoạt động
+ Cấu hình không gian của
trung
tương
- Liêntâm
kếthoạt
E – động
S mang
tính đặc
thích
với Mỗi
cấu hình
S1
thù =>
loại không
enzim thường
gian
của cơ
chỉ xúc
tácchất.
cho một loại phản
ứng
hóa.liên kết tạm
=>sinh
Cơ chất
thời với enzim và bị biến
đổi tạo thành sản phẩm

S2

S3

S4

Phức hợp
E-S

Quan sát và cho biết
tại sao S2,S4 không thể
gắn vào enzim A, B?
EnzimA

Enzim B


3. Cơ chế tác động:
Sản phẩm

Cơ chất

Enzim

E +
Enzim

S

Cơ chất

Phức hợp enzim

-Cơ chất

E–S
Phức hợp

Tương
tác

SP
Sản phẩm

Enzim

+

E
Enzim


3. Cơ chế tác động:

Hình 14.1 SGK: Sơ đồ mô tả cơ chế tác động của
enzim saccaraza phân hủy đường saccarôzơ thành
glucôzơ và fructôzơ


4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim:

Hoạt tính của enzim =

Lượng sản phẩm tạo thành
Đơn vị thời gian

Cho biết hoạt tính của enzim?


4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim:
- Nhiệt độ: Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu. Khi tăng nhiệt độ
thì hoạt tính của enzim tăng và đạt cao nhất tại nhiêt độ tối ưu,
vượt qua nhiệt độ này thì hoạt tính enzim giảm dần.

Hoạt tính của
enzim sẽ như thế
nào khi ta tăng
nhiệt độ?

Hoạt tính của enzim

ở người

Vk suối
nước nóng

10 20 30 40 50 60 70 80 90

to


- Độ pH: Mỗi enzim có một độ pH thích hợp.

Pepsin (dạ
dày)

Trypsin
(tụy )

Hoạt tính của enzim

Hoạt tính của enzim
sẽ như thế nào khi ta
tăng độ pH?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 pH


Hoạt tính của enzim

- Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzim xác định, khi tăng
lượng cơ chất thì hoạt tính enzim tăng nhưng khi tất cả
trung tâm hoạt động đã bão hòa cơ chất thì hoạt tính của
enzim không tăng nữa.

A

Nồng độ cơ chất

Hoạt tính của
enzim sẽ như thế
nào khi ta tăng
nồng độ cơ chất?

- Chất ức chế hoặc hoạt hóa enzim: Một số chất
hóa học có thể làm giảm hoặc tăng hoạt tính của
enzim.

Cơ chất

Enzim

Cơ chất

Enzim
A

Chất ức chế

Nhận xét cấu
trúc của enzim
sẽ như thế nào
khi có chất ức
chế?


- Nồng độ enzim: Với một lượng cơ chất xác định,
nồng độ enzim càng cao thì hoạt tính của enzim càng
tăng.

Hoạt tính enzim

Hoạt

tính
của
enzim sẽ như thế
nào khi ta tăng
nồng độ enzim?
Nồng độ enzim


II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Ví dụ 1:
Tinh bột

HCl

mantôzơ

100o C, vài giờ
Amilaza (trong cơ thể sống)
Tinh bột
mantôzơ
o
37 C, vài phút
Ví dụ 2:
Fe
H2O2
H2O + O2 (Mất 300 năm)
Catalaza
H2O2
H2O + O2 (Mất 1 giây)
- Enzim xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng lên cả

triệu lần duy trì hoạt động sống của tế bào.


II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
- Làm giảm năng lượng hoạt
hóa của các chất tham gia
phản ứng, do đó làm tăng tốc
độ phản ứng.
- Tế bào tự điều chỉnh quá
trình chuyển hóa vật chất
thông qua điều chỉnh hoạt
tính của enzim bằng:
+ Chất ức chế làm biến đổi
cấu hình của enzim, enzim
không liên kết được với cơ
chất.
+ Chất hoạt hóa khi liên kết
với enzim làm tăng hoạt tính
của enzim.

Chất ức chế và chất
hoạt hóa có vai trò
như thế nào trong
quá trình chuyển
hóa vật chất?


II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Ức chế ngược
Enzim a

A

Enzim b

B

Enzim c

C

Enzim d

D

P

Quan sát sơ đồ cho biết thế nào là ức chế ngược?


II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất

Ức chế ngược
Enzim a

A

Enzim b

B

Enzim c

C

Enzim d

D

P

Ức chế ngược: là kiểu điều hòa trong đó sản phẩm của
con đường chuyển hóa quay lại tác động như một
enzim ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng
đầu của con đường chuyển hóa.


Quan sát sơ đồ và nhật xét nếu chất G và F dư
thừa trong tế bào thì nồng độ chất nào sẽ tăng
một cách bất thường? Vì sao?

A

H

B

C

D

E

G

F


ng
các tế bào số

p trong
Được tổng hợ

T

Enzim
và
vai trò

tx
Chấ

học
h
n
c si
ú c tá
úc
Cấu tr

Cơ chế
tác độn
g
Yế
u

tố

n
đổi sau phả
n
iế
b
ị
b
g
n
Khô

ản
h

ứng

0
Prôtêin (1

Thành phần

E liên kết vớ

0%)

Prôtêin + T/P
khác

t đ ộn g

i S tại TTHĐ

T ạ o sả n p
hẩm

hư

ởn

g

Xúc tác cho các phản ứng

Điều hòa qu
á tr

ứng

Trung tâm ho
ạ

Enzim

Vai trò
của enzim

ốc đ
t
g
ăn

ản
ộ ph

ình chuyển
hóa vật chấ
t

Nhiệt độ
pH
Nồng độ cơ c
hấ t
C hấ t ứ
c chế h
oặc chấ

Nồng đ
ộ enzim

t hoạt h

óa enzi
m


?

Tại sao nilon chôn dưới đất khó bị phân hủy

Đó là do vi sinh vật trong đất không có enzim tiêu
hủy nilon. Vậy chúng ta phải làm gì để bảo vệ môi
trường?
? Tại sao ăn thịt bò trộn đu đủ dễ tiêu hơn khi ăn thịt bò
khô riêng?
?

Vì trong đu đủ có enzim phân giải prôtein
Tại sao một số người khi tiêm một số thuốc kháng
sinh lại có thể bị chết ngay lập tức?
Vì người này không có hoặc có không đủ lượng
enzim phân giải thuốc


Vì sao cơ thể người có thể tiêu hóa được tinh
bột nhưng không tiêu hóa được xenlulôzơ?
Tại sao khi tăng nhiệt độ lên quá cao so với
nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của
enzim đó giảm thậm chí mất hoàn toàn?


HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- HS đọc kết luận SGK.
- Đọc mục: “Em có biết”
-Về nhà học: câu 7, 8, 9, 10 (đề cương)
- Chuẩn bị bài 16: Hô hấp tế bào