Điều kiện hoạt động
của enzim
Enzym cũng như mọi chất xúc tác có
nguồn gốc vô cơ khác, chỉ ảnh hưởng tới
tốc độ phản ứng, làm hệ thống phản ứng
chóng đạt đến giai đoạn cân bằng động,
còn bản thân nó không tham gia vào sản
phẩm cuối cùng của phản ứng. Tuỳ theo
yếu tố nồng độ và trạng thái cân bằng
hoá học mà enzym làm tăng tốc độ theo
hướng này hoặc hướng khác
Nhưng vì enzym là những chất xúc tác
sinh học có bản chất protein và hoạt động
xúc tác ở các vật thể sống nên chúng có
một số đặc điểm trong hoạt động mà
chúng ta cần xét sau đây:
1. ảnh hưởng của nhiệt độ
Hoạt động của enzym lệ thuộc khá rõ vào
nhiệt độ của môi trường.
Ở nhiệt độ cao (> 70 - 80
0
C) enzym bị tê
liệt và phá huỷ do rối loạn về cấu trúc
phân tử bậc 2, 3 làm hỏng trung tâm hoạt
động được tạo nên từ các acid quan trọng
và nhóm ghép. Nếu tác động của nhiệt
chưa thật sâu sắc thì enzym có khả năng
khôi phục lại cấu trúc và do đó hoạt động
xúc tác của enzym vẫn còn. ứng dụng
việc luộc thịt hoặc sấy khô thực phẩm để
bảo quản.
Những nhiệt độ quá thấp (gần hoặc dưới
O
0
C) hoạt động của enzym yếu dần và
hầu như dừng hẳn lại nhưng enzym
không bị phá huỷ. ứng dụng trong việc
bảo quản thực phẩm dễ hỏng ở tủ lạnh.
Đa số các chất enzym ở động vật có hoạt
độ cao nhất ở điều kiện thân nhiệt (37 -
40
0
C). sự tăng nhiệt độ ở giới hạn thích
hợp (35 - 50
0
C) Có tác dụng kích thích
hoạt động của enzym tức là kích thích
quá trình trao đổi vật chất. Sốt là phản
ứng bảo vệ cơ thể chống lại sự xâm nhập
của vi trùng, thực chất là tăng cường sự
hoạt động của các loại enzym.
Ở ngoài cơ thể enzym tuân theo qui luật
Van-hoff tức là nhiệt độ tăng toạc hoạt
độ enzym tăng 2 lần, ở trong cơ thể nhiệt
độ tăng tốc hoạt độ enzym tăng 1.000
lần.
Có một số enzym chịu được nhiệt độ cao
(100
0
C đối với miokinase bắp thịt) hoặc
nhiệt độ thấp (O
0
C như enzym vi sinh
vật).
2. ảnh hưởng của pH
Enzym rất nhạy cảm đối với phản ứng
môi trường và mỗi enzym có vùng pH
hoạt động tết nhất riêng cho mình. Sở d
có ảnh hưởng của độ pH đến hoạt độ của
enzym là vì enzym có nguồn gốc protein
nên khi pH thay đổi sẽ ảnh hưởng tới độ
phân ly các nhóm chức cấu trao nên
trung tâm hoạt động của enzym như OH,
SH...
Độ pH thích hợp của một số enzym
thường gặp: Pepsin dịch vị 1,5 - 2,5
- Trypsin dịch tụy 7,8 - 9,5
- Amylase nước bọt 6,8 - 7,2
- Lipase dịch tụy 7,0 - 8,0
- Phosphatase huyết thanh 9,0 - 10,0
Trong nhiều trường hợp, khi pH thay đổi
thì hướng xúc tác thuận nghịch của
enzym cũng bị đảo ngược.
3. ảnh hưởng của nồng độ enzym và cơ
chất
* Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất
Đặc điểm chung của các chất xúc tác là
với một lượng rất nhỏ, cũng có khả năng
thực hiện phản ứng cho một lượng cơ
chất lớn gấp nhiều lần.
Tuy nhiên tốc độ phản ứng cũng phụ
thuộc vào cơ chất, nếu nồng độ đó thấp
thì tốc độ enzym xúc tác chậm dần,
nhưng nếu nâng nồng độ lên mãi thì đến
một lúc tốc độ xúc tác thôi không tăng vì