BÀI BÁO CÁO VỀenzym

BÀI BÁO CÁO
Câu 1: 5 ví dụ về nhóm enzyme thường gặp trong đời sống, trong công nghệ
thực phẩm:
 Oxydoreductase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng oxy hóa – khử
-

Galactose oxidase:Xác định hàm lượng của galactoae trong máu và
dịch sing học khác, phát hiện và phân biệt glycoprotein

-

Lypoxygenase: ứng dụng trong tẩy trắng bột và cải thiện tính chất lưu
biến của bột khi nhào

-

Hexose oxidase: Sử dụng trong sản xu ất bánh nướng và sản xuất pho
mát

-

Ascorbatoxydase:xác định ascorbic acid tromg thực phẩm

-

Peroxydase: được sử dụng có thể để xử lý nước thải công nghiệp, cải
thiện quá trình khử nước bằng cặn phosphate

 Transferase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng chuyển vị )
-

Methyltransferase: Ngăn ngừa bệnh ung thư và các khối u.

-

Acyltransferases: tham gia điều hòa acid béo của phospholipid và sự
trao đổi chất hoạt tính sinh học của các chất béo trong các tế bào động
vật có vú

-

Glycosyltrasferases: Chuyển hóa tinh bột

-

Transaminase: Ứng dụng trong lâm sàn.

-

Sulfurtransferase: Các chức năng chính xác của Sulfurtransferasen
không được biết, nhưng một số chức năng có thể sẽ được mô tả: giải
độc xyanua , trong đó phần lớn là lớp mỏng không độc hại được hình
thành. Giải độc của gốc oxy tự do của thioredoxin reductase . Các chức
năng khác bao gồm sự tham gia trong việc đồng hóa của sulfat , cũng
như cung cấp giảm lưu huỳnh cho sinh tổng hợp.

1


 Hydrolase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng thủy phân):
-

Carboxylesterase: là enzyme thủy phân các este của axit cacboxylic, có
trong gan của động vật có vú.

-

Phospholipase: là enzyme thuỷ phân phospholipid thành các axit béo
và các chất tan trong mỡ.

-

Chlorophyllase: Được tìm thấy trong lục lạp, các thực vật bậc cao như
rêu, tảo, dương sĩ….trong y học được ưng dụng ngăn ngừa tổn thương
của tế bào.

-

Lipoprotein lipasa: Có trong gan, mỡ và các mô mỡ. Là enzyme được
dùng để chống lại bệnh sơ vữa động mạch.

-

Steroid: Là thuốc chống viêm, được tìm thấy ở một số động vật, thực
vật và nấm.

 Liase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng phân cắt không cần nước, loại nước
tạo thành nối đôi hoặc kết hợp phân tử nước vào nối đôi):
-

Oxalate: Xác định acid oxalic trong nước tiểu.

-

Chorismate lyase: Xúc tác phản ứng sinh tổng hợp

-

Chorismate lyase

-

Adenylate cyclase

-

Benzoin aldolase

 Isomerase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng đồng phân hóa):
-

Glutamate racemase: Ức chế các enzyme sẽ ngăn ngừa sự hình thành
vi khuẩn và cuối cùng dẫn đến ly giải của tế bào vi khuẩn bằng áp suất
thẩm thấu.

-

Proline racemase: được sử dụng trong nhiều dược phẩm, ứng dụng
công nghệ sinh học, trong sản xuất bia.

-

Serine racemase: được tìm thấy trong loại II tế bào hình sao trong não
động vật có vú.

-

Phenylalanine racemase (ATP-hydrolysing): Nó được cho thêm vào
thức ăn, đồ uống và thực phẩm bổ sung do nó có tính giảm đau và

2


chống trầm cảm. Nó là tiền chất của chất điều biến thần kinh
(neuromodulator) phenylethylamin, một chất thường được cho vào
thực phẩm bổ sung.
-

Threonine racemase: Các loại thức ăn giàu threonin gồm có pho mát,
thịt gia cầm, cá, thịt, đậu lăng, hạt mè..

 Ligase ( Các enzyme xúc tác cho phản ứng tổng hợp có sử dụng liên kết vào
năng lượng):
- Alanine- tRNA ligase: Alanine được tìm thấy trong nhiều loại thực
phẩm, nhưng đặc biệt tập trung ở các loại thịt.
- Aspartate- tRNA ligase :
+ Có thể được tổng hợp từ các chất trung gian chuyển hóa trung tâm
trong con người.
+ Các nguồn động vật: thịt ăn trưa, thịt xúc xích.
+ Nguồn gốc thực vật: Hạt giống nảy mầm, yến mảnh, bơ , măng tây ,
trẻ mía , và mật đường từ củ cải đường .

- Glycin – tRNA ligase: ức chế dẫn truyền thần kinh trong hệ thống thần
kinh trung ương , đặc biệt là trong tủy sống , não và võng mạc.
- Methionine-tRNA ligase: Thức ăn giàu methionine có thể thấy ở trứng,
cá, thịt, các loại hạt, ngũ cốc. Phần lớn các loại trái cây và rau đều chứa rất ít
methionine. Ăn hỗn hợp ngũ cốc (giàu methionine) và rau cung cấp đầy đủ các
loại axit amin.
- Glutamine sythetase: Dẫn truyền thần kinh kích thích quan trọng trong
hệ thống thần kinh trung ương động vật có vú . Nó có tiềm năng được tham gia
vào cơ chế bệnh thần kinh trung ương, sự hấp thu giảm hoặc thay đổi chức năng
thụ thể.

3


Câu 2:
 Papain ( Hydrolase)
 Nguồn gốc:
Papain là một enzym được lấy ra từ mủ của các quả đu đủ xanh. Ngoài ra,
papain còn là một loại men phân giải protein tồn tại trong đu đủ. Enzym papain
rất tốt cho hệ tiêu hóa, giúp tiêu hóa các thức ăn giàu protein một cách dễ dàng
hơn. Nó có thể giúp phân giải và loại bỏ những lớp da chết trên bề mặt cơ thể.
Papain có tác dụng tiêu hóa protid, biến đổi các chất có albumin thành pepton, có
tác dụng trên mỡ, trên các hydrat carbon trong môi trường hơi kiềm hay trung
tính. Ở nhiệt độ thường khi cho tiếp xúc papain với lòng trắng trứng thì lòng
trắng trứng bị mất tính sánh sền sệt. Trung bình một trái đu đủ cho được 12g mủ,
từ 4kg mủ đu đủ tươi cho 1kg papain khô và trồng đu đủ để khai thác lấy mủ chỉ
hiệu quả trong vòng 3 - 4 năm tuy vòng đời của một cây đu đủ khoảng 20 năm.
 Xúc tác phản ứng: Papain thủy phân protein thành các polypeptide và các
amino acid. Nó đóng vai trò như endopeptidase và exopeptidase.
- Các endopeptidase thủy phân protein chủ yếu thành peptide:

(-NH-CH(R)-CO-NH-CH(R)-CO-)n + HOH  ( -NH-CH(R)-COOH)i+ (H2NCH(R)-CO-)k
i+k=n
- Các expeptidase thủy phân các peptide thành các amino acid:
(H2N-CH(R)-CO-NH-CH(R)-CO-)n + HOH  (H2N-CH(R)-COOH)n’+ (H2NCH(R)-CO-)k
n’+k=n
 Điều kiện hoạt động tối thích:
-

Nhiệt độ: Papain là enzyme chịu được nhiệt độ tương đối cao ở dạng
nhựa khô, papain không bị biến tính trong 3h ở 100oC. Còn ở dạng

4


dung dịch papain bị mất hoạt tính sau 30’ ở 82,5 oC và nếu nhiệt độ
tăng cao hơn ( >1000C) thì nó sẽ bị mất hoạt tính hoàn toàn kể cả khi
thêm lượng lớn chất hoạt hóa vào dung dịch.
-

pH: Tương đối rộng từ 4.5 – 8.5 nhưng lại dễ bị biến tính trong môi
trường acid có pH < 4.5 hoặc trong môi trường kiềm mạnh có pH >12.
Khi phản ứng với cơ chất thì tùy thuộc vào bản chất của cơ chất mà pH
tối ưu sẽ khác nhau.Chẳng hạn papain ứng với casein ở pH tối ưu là 7
– 7.5 còn albumin ở pH tối ưu là 4.5- 7.1.Papain dạng ổn định tức là
dạng mà cấu trúc không gian của enzyme được ổn định, có thể chịu
được các pH = 1.5 và pH = 8.5 trong 90 phút.

 Ứng dụng
-

Papain thường được sử dụng trong thủ tục cô lập tế bào nơi nó đã được
chứng minh hiệu quả hơn và ít tiêu cực hơn protease khác trên các mô
nhất định

-

Papain được sử dụng trong huyết thanh chẩn đoán tế bào hồng cầu để
thay đổi bề mặt tế bào màu đỏ để nâng cao hoặc tiêu diệt các phản ứng
của nhiều kháng nguyên hồng cầu để hỗ trợ các nhóm, sàng lọc kháng
thể, kháng thể hoặc thủ tục xác nhận.Papain cũng đã được chứng minh
là hữu ích trong huyết thanh chẩn đoán tiểu cầu

-

Papain cũng đã được sử dụng trong quá trình tổng hợp enzyme của các
axit amin, peptide, và các phân tử khác.

-

Papain cũng có thể được tìm thấy như là một thành phần trong một số
loại kem đánh răng hoặc bạc hà như làm trắng răng. Tuy nhiên, tác
dụng làm trắng của nó trong kem đánh răng và bạc hà là rất ít, bởi vì
papain có nồng độ thấp và nó nhanh chóng pha loãng bởi nước bọt.

5


 Alcohol dehydrogenase ( Oxydoreductase)
 Nguồn gốc
Alcohol dehydrogenase là một nhóm các dehydrogenase enzyme được tạo

thành từ phản ứng giữa rượu và aldehyt hoặc xeton với mức giảm
của nicotinamide adenine dinucleotide (NAD + để NADH).
 Xúc tác phản ứng
- Nó xúc tác quá trình oxy hóa của ethanol để hình thành acetaldehyd :
CH 3 CH 2 OH + NAD + → CH 3 CHO + NADH + H +
 Ứng dụng
- Trong biến đổi sinh học, alcohol dehydrogenas thường được sử dụng để
tổng hợp lập thể enantiomerically tinh khiết của rượu đối xứng.
- Trong các tế bào nhiên liệu, alcohol dehydrogenas có thể được sử dụng
để thúc đẩy sự phân hủy của nhiên liệu cho sản xuất ethanol nhiên liệu tế
bào .
 Urease ( Isomerase)
 Nguồn gốc
Urease được các nhà khoa học tìm thấy khá sớm ở những nguồn nguyên
liệu khác nhau.
Năm 1980, Miquel tìm thấy urease ở nhiều loài vi sinh vật, nhất là các vi
sinh vật trong đất, trong thực vật và một số ít ở động vật. Ông đã tìm ra hơn 200
loài vi khuẩn, nhiều loại nấm men và ở đa số các loại thực vật bậc cao có khả
năng sinh tổng hợp urease. Các vi khuẩn có chứa urease tham gia vào quá trình
đồng hóa urea thành muối amon có nhiều loài, chúng có tên chung là
Ureabacterium, hầu hết chúng thuộc 2 họ: Cocoaceae và Bacilaceae

6


Trong ngành cộng nghệ sinh học, C.Palacco và A.Havir cũng đưa ra phương
pháp thu nhận enzyme từ nuôi cấy mô đậu. Nguồn enzyme urease tự nhiên trong
các cây họ đậu rất phong phú. Các nhà khoa học đã tận dụng từ các nguồn này để
trích ly ra enzyme urease và ứng dụng rộng rãi trong các ngành phân tích thực
phẩm và y học.

 Điều kiện hoạt động
Đối với urease có nguồn gốc từ đậu rựa, thì nhiệt độ tối thích vào khoảng
40 – 500C
pH ảnh hưởng rất lớn đến hoạt tính enzyme do pH làm thay đổi trạng thái
ion hóa của phân tử enzyme và cơ chất. Nghiên cứu của Howell và Sumner về
enzyme urease kết luận urease có pHopt = 6 khi nồng độ cơ chất urea 8% và
bằng 7,5 khi nồng độ urea là 1%.
Điều này cho thấy pH tối ưu của urease không cố định và nó còn phụ thuộc  
vào nồng độ

cơ chất, nhiệt độ cũng như vào nguồn thu nhận

 Ứng dụng
Enzyme urease hiện nay được ứng dụng nhiều trong các ngành nông nghiệp,
thực phẩm, trong y học và các lĩnh vực phân tích khác.
Trong nông nghiệp, urease được sử dụng để thúc đẩy quá trình thủy phân
urea thành NH3 cung cấp thành phần Nitơ cho cây trồng. Quá trình thủy phân này
được thực hiện bởi hệ vi sinh vật trong đất do chúng sản sinh ra một lượng đáng
kể enzyme urease.
Trong ngành thực phẩm: urease đã được ứng dụng để phát hiện sự tồn tại
của urea trong các loại sản phẩm thịt cá, nước giải khát, các sản phẩm lên men và
các sản phẩm từ sữa. Urea là một hợp chất không được phép có mặt trong thực
phẩm. Vì một nguyên nhân không mong muốn, hoặc do có chủ ý mà một lượng
urea đã có mặt trong các sản phẩm thực phẩm. Do đó mà các chế phẩm urease
được sử dụng để phát hiện và, có thể định lượng được urea trong thực phẩm.

7


Trong y học, urease được sử dụng để xác định hàm lượng urea trong máu

và nước tiểu của người. Đây là phương pháp khá chính xác, ít tốn kém và dễ tiến
hành. Việc xác định hàm lượng urea trong máu và nước tiểu sẽ cho biết năng lực
hoạt động của các hệ cơ quan, mà quan trong nhất là thận và hệ bài tiết. Ngoài ra,
urease còn được gắn trong các tiểu vi cầu dùng để loại urea của máu trong thận
nhân tạo.
Trong công nghệ môi trường: urease dùng để phân tích hàm lượng các kim
loại nặng trong các chất thải và trong nguồn nước.
Trong lĩnh vực phân tích: urease được ứng dụng làm các điện cực urease để
xác định hàm lượng urea trên dòng liên tục.
 Hexokinase (Ligase)
 Nguồn gốc
Hexokinases đã được tìm thấy trong tất cả các sinh vật, từ vi khuẩn, nấm
men, và động vật có xương sống khác. Chúng được phân loại như protein
actin. Một số đồng dạng hexokinase hay isozyme cung cấp các chức năng khác
nhau có thể xảy ra trong một loài duy nhất.
 Xúc tác phản ứng
Glucose + ATP

Hexokinase

Glucose 6- photphat + ATP

 Ứng dụng
-

Điều chỉnh lượng đường trong tuyến tụy và gan

-

Điều tiết sự trao đổi chất của glucose

8


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Đức Lượng, NXB Đại Học Quốc Gia Tp HCM, 2012, công nghệ
enzyme.
2. tailieu.vn/tag/tai-lieu enzyme%20ey%hóa.html.
3. en.wikipedia.ord/kiki/hidrolase
4. en.wikipedia.ord/kiki/transferase
5. en.wikipedia.ord/kiki/lyase
6. en.wikipedia.ord/kiki/papain
7. en.wikipedia.ord/kiki/hexokinase
9


8. text.123doc.vn<khoa hoc tu nhien>sinh học

10