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

Tại sao các
em bé lại
ngậm cơm
khi ăn?


Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA
ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH
CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT


Tại sao cơ thể người
có thể tiêu hóa được
tinh bột nhưng lại
không thể tiêu hóa
được Xenlulôzơ


I. ENZIM
HCl
Tinh bột
Glucôzơ
o
100 C, 1h
Tinh bột Amilazao (trong cơ thể
Glucôzơ
sống)37 C, 5 phút

Enzim
là gì?

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


I. ENZIM

Tên cơ chất

Tên enzim tác động

Xenlulôzơ



Xenlulaza

Tinh bột (amidon)



Amilaza

Prôtêin



Prôtêaza

Lipit



Lipaza


I. ENZIM
1. Cấu trúc


I. ENZIM
2. Cấu trúc:
Cơ chất
Trung tâm
hoạt động

Enzim


I. ENZIM
1. Cấu trúc
• Thành phần hóa học của enzim: là prôtêin
hoặc prôtêin với chất khác không phải prôtêin
• Trung tâm hoạt động:
+ Là chỗ lõm xuống hay một khe nhỏ ở trên bề
mặt của enzim để kết hợp với cơ chất.
+ Cấu hình không gian của enzim tương ứng
(liên kết đặc hiệu) với cấu hình của cơ chất.

I. ENZIM
2. Cơ chế tác động của enzim
Quan sát hình 14.1,
nghiên cứu SGK,
trình bày cơ chế tác
động của enzim?


Enzim

+

S

Enzim

S

Enzim

P1 P2

P

Enzim

Enzim

+

Phân giải

S1 S2

S1 S2

Enzim

Enzim

+

P1

P2

Enzim

+
Tổng hợp

P


I. ENZIM
2. Cơ chế tác động của enzim
Bước 1: Enzim kết hợp với cơ chất tại trung tâm
hoạt động tạo phức hợp Enzim – Cơ chất.
E+SE-S
Bước 2: Enzim biến đổi cơ tạo chất trung gian.

E-SE-P
Bước 3: Giải phóng enzim và sản phẩm.
E-PE+P


I. ENZIM

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzim

Hoạt tính của Enzim

+ Nhiệt độ:
a.
độ mỗi loài khác nhau có một giới hạn nhiệt độ, khi
nhiệt độ tăng đến nhiệt độ tối ưu hoạt tính enzim tăng đến tối
đa làm cho tốc độ phản ứng xảy ra nhanh nhất
Ở VK suối nước nóng

Ở người

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ tới
hoạt tính của Enzim

to


I. ENZIM

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzim
b. Mỗi
+
pH Enzim có một độ pH thích hợp.

Ho¹t tÝnh cña enzim

+ Khi pH tăng đến pH tối ưu hoạt tính enzim tăng đến tối đa.
pH tăng thêm thì hoạt tính enzim giảm.
Pepsin ( Dạ dày)

1

2

3

4

Tripsin ( Tuỵ)

5

6

7

8

9

Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của độ pH đến
hoạt tính của Enzim

pH


I. ENZIM
3.Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzim

Tốc độ phản ứng

+c.Nồng
Nồngđộ

độcơ
cơ chất
chất tăng hoạt tính enzim tăng đến giới hạn tối
đa thì nồng độ cơ chất tăng thêm nữa thì hoạt tính enzim cũng
không tăng.
a

Nồng độ cơ chất
Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng nồng độ cơ
chất đến hoạt tính enzim


I. ENZIM

3.Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzim
d. Chất ức chế, chất hoạt hóa
C¬ chÊt

Enzim

C¬ chÊt

Enzim

A
ChÊt øc chÕ

Enzim liên
1kết với
cơ chất bình thường

Enzim không liên
2 kết
được với cơ chất

+ Chất ức chế
liên kết với
enzim làm biến
đổi cấu hình của
enzim làm cho
enzim không thể
liên kết với cơ
chất.
+ Chất hoạt hóa
liên kết với
enzim làm tăng
hoạt tính enzim


II. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ
TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT

- Enzim làm giảm năng lượng hoạt hóa
của các chất tham gia phản ứng, do
đó làm tăng tốc độ phản ứng.
- Tế bào điều chỉnh quá trình chuyển
hóa vật chất bằng cách điều chỉnh
hoạt tính của enzim thông qua chất
ức chế hoặc chất hoạt hóa.

I. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ
TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT

Enzim a

A

x

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 chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản
ứng ở đầu của con đường chuyển hóa.

I. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ
TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
A
H

B

C

E

D

G

F

Nếu nồng độ chất G và F
dư thừa trong tế bào thì nồng độ chất nào
tăng lên một cách bất thường?


I. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ
TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT

Goutt là một bệnh tăng
acid uric huyết thanh,
biểu hiện đau khớp cấp.

Bệnh phêninkêto

niệu (PKU): thiếu
enzym chuyển hóa
phenylalanin dẫn
đến dư thừa trong
máu gây tổn hại
não


ỨNG DỤNG

Câu 1: Tại sao một số người không uống được sữa?
Câu 2: Tại sao khi sản xuất bột giặt nhà sản xuất lại cho
thêm nhiều loại enzim?
Câu 3: Tại sao khi ăn thịt bò khô với nộm đu đủ thì dễ ăn
hơn và ngon hơn?
Câu 4: Tại sao một số sâu bọ lại có khả năng kháng thuốc
trừ sâu?
Câu 5: Tại sao một số người khi tiêm kháng sinh xong bị sốc
thuốc và chết?
Câu 6: Tại sao có người không ăn được cua ghẹ?
Câu 7: Cấu tạo của tế bào nhân thực phù hợp với hoạt động
của enzim như thế nào?