CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC PHẢN ỨNG CỦA ENZYM VI.. II.CẤU TẠO CỦA ENZYME• Trung tâm hoạt động của enzyme và cơ chế hoạt động: Trong quá trình xúc tác không phải toàn bộ tất cả các th
Trang 1KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG
BỘ MÔN: VI SINH VẬT KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
GVHD: TR N NH T PH ẦN NHẬT PHƯƠNG ẬT PHƯƠNG ƯƠNG NG
Trang 2Lê Mỹ Huyền Trinh - 91302324
Võ Nguyễn Châu Trinh - 91302326
Hồ Minh Hiếu - 91302162
Đặng Thị Thanh Hoa - 91302165 Phan Thị Thúy Nga - 91302213
Trang 3CHUYÊN ĐỀ:
ENZYME
Trang 5• En: ở trong; Zyme: nấm men
• Là chất xúc tác sinh học đầu tiên nghiên cứu ở nấm mem
• Là chất xúc tác sinh học có thành phần
cơ bản là prôtêin.
Trang 6Năm 1833, Nhà hóa học Pháp
Anselme Payen đã phát hiện ra
enzym đầu tiên
Năm 1877, nhà vật lý học người Đức Wilhelm Kühne đã sử dụng từ
enzyme, trong tiếng Hy Lạp có nghĩa
là "trong men",
Trang 7I VAI TRÒ CỦA ENZYM ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA VSV
II CẤU TẠO CỦA ENZYM
III CÁC LOẠI ENZYM
IV CƠ CHẾ PHẢN ỨNG CỦA ENZYM
V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYM
VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC PHẢN ỨNG CỦA
ENZYM
VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC PHẢN ỨNG CỦA
ENZYM
NỘI DUNG
Trang 8I.VAI TRÒ CỦA ENZYME ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG
SỐNG CỦA VSV
Enzyme
Nhờ Enzyme mà các quá trình sinh hoá trong cơ thể sống xảy ra rất nhạy với tốc độ lớn trong điều kiện sinh lí
bình thường.
Nhờ có Enzyme xúc tác nên các phản ứng sinh hoá sẽ ít tiêu hao năng lượng
và xảy ra liên tục trong điều kiện năng
lượng ôn hoà.
Trang 9I.VAI TRÒ CỦA ENZYME ĐỐI VỚI HOẠT
ĐỘNG SỐNG CỦA VSV
Điều kiện phản
ứng
Năng lượng hoạt hóa (kJ/mol)
Năng lượng hoạt hóa (kcal/
H2O2 2H2O + O2
Bảng: Giảm năng lượng hoạt hóa H 2 O 2 bởi các chất xúc tác chuyển hóa ở
37 o C
Trang 10II.CẤU TẠO CỦA ENZYME
Enzyme là những protein phức hợp gồm 2 phần cơ bản:
- Apoenzyme, Coenzyme
- Phần hoạt hóa kim loại.
Trang 11• Apoenzyme: Là protein có cấu trúc hóa học xác
định Nó quyết định vị trí diễn ra phản ứng hóa học.
• Coenzyme: Là phần phi protein của enzyme
Coenzyme xác định loại phản ứng hóa học nào
sẽ diễn ra.
• Phần hoạt hóa kim loại: Là những cation kim
loại, có thể tác động ở những mạch nối enzyme
và cơ chất để hoàn thành sự phá vỡ cơ chất
Trang 12II.CẤU TẠO CỦA ENZYME
• Trung tâm hoạt động của enzyme và cơ chế hoạt động: Trong quá trình xúc tác không
phải toàn bộ tất cả các thành phần của
enzyme tham gia mà chỉ có một vùng giới
hạn của phân tử enzyme gắn với cơ chất
Vùng giới hạn này được gọi là trung tâm hoạt động của enzyme, được tạo từ một số axit
amin
Trang 13• Mỗi enzyme có cấu trúc không gian đặc thù, đặc biệt được gọi là trung tâm hoạt tính.
Trang 14III.CÁC LOẠI ENZYME
1 Phân loại theo cấu tạo
• Enzyme một cấu tử
• Enzyme hai cấu tử
2 Phân loại theo kiểu phản ứng mà enzyme
xúc tác
• Enzyme nhóm oxi hóa- khử (oxydoreductaza)
• Enzyme nhóm vận chuyển (transferaza)
• Enzyme nhóm thủy phân ( hydrolaza)
Trang 15• Enzyme nhóm liaza
• Enzyme nhóm đồng phân (izomeraza)
• Enzyme nhóm tổng hợp (ligaza hay sintetaza)
3 Phân loại theo chất phản ứng hay cơ chất bị
Trang 16• Enzyme ngoại bào
• Enzyme nội bào
5 Theo điều kiện tạo enzyme hay nguồn tạo enzyme
• Enzyme chủ động
• Enzyme thụ động
Trang 17IV CƠ CHẾ PHẢN ỨNG CỦA ENZYME
Quá trình tạo thành phức hợp enzym cơ chất và sự biến đổi phức hợp này thành sản phẩm, giải phóng enzym tự do thường trải qua ba giai đoạn theo sơ đồ sau.
Trang 18IV CƠ CHẾ PHẢN ỨNG CỦA ENZYME
Trang 19V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME
Đặc hiệu kiểu phản
ứng Đặc hiệu cơ chất
Phần nhiều mỗi enzyme
đều có tính đặc hiệu với
cơ chất của các enzyme khác nhau không giống
nhau,
Trang 20V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME
Trang 21V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME
Đặc hiệu tuyệt đối: Một số enzyme hầu như chỉ xúc tác cho phản ứng
chuyển hóa một cơ chất xác định và chỉ xúc tác cho phản ấy mà thôi.
• Ví dụ:Urease Đối với các enzyme này, ngoài các cơ chất đặc hiệu của
chúng là ure chúng cũng có thể phân giải một vài chất khác nhưng với vận tốc thấp hơn nhiều Chẳng hạn như urease, ngoài ure nó còn có thể phân giải hydroxyure nhưng với tốc độ thấp hơn 120 lần
Trang 22V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME
Đặc hiệu nhóm tuyệt đối: Các enzyme này chỉ tác dụng lên những chất có
cùng một kiểu cấu trúc phân tử, một kiểu liên kết và có những yêu cầu xác định đối với nhóm nguyên tử ở phần liên kết chịu tác dụng.
• Ví dụ: maltase thuộc nhóm αglucosidase chỉ xúc tác cho phản ứng thủy
phân liên kết glucoside được tạo thành từ nhóm OH glucoside của α-
glucose với nhóm OH của một monose khác.
Đặc hiệu nhóm tương đối: Mức độ đặc hiệu của các enzyme thuộc nhóm
này kém hơn nhóm trên Enzyme có khả năng tác dụng lên một kiểu liên kết hóa học nhất định trong phân tử cơ chất mà không phụ thuộc vào cấu tạo của các phần tham gia tạo thành mối liên kết đó.
Ví dụ:lipase có khả năng thủy phân được tất cả các mối liên kết este Aminopeptidase có thể xúc tác thủy phân nhiều peptid
Trang 23V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME
Đặc hiệu quang học: Hầu như tất cả các enzyme đều có tính đặc hiệu
không gian rất chặt chẽ, nghĩa là enzyme chỉ tác dụng với một trong hai dạng đồng phân không gian của cơ chất.
Ví dụ: enzyme fumarathydratase chỉ tác dụng lên dạng trans của fumaric acid mà không tác dụng lên dạng cis để tạo thành L – malic acid :
Trang 24VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Yếu tố ảnh hưởng
Trang 25VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Trang 26VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Nhiệt độ:
• Đa số enzym hoạt động ở nhiệt độ tối ưu là 40 - 50°C
• Nhiệt độ rất thấp → enzym không có hoạt tính
• Nhiệt độ tăng dần → hoạt tính của enzym được tăng
cao
• Nhiệt độ tối ưu → hoạt tính của enzym đạt tối đa
Trang 27VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Độ pH
• - Đối với enzym amilaza có hoạt tính tối đa ở pH =7 Nếu dung dịch trở nên axit, hoặc trở nên kiềm hoạt tính của enzym bị giảm ở độ pH 4 và 9, enzym mất hoạt tính
• Nhiều enzym hoạt động tốt trong điều kiện axit mạnh (ví dụ các enzyme trong ruột non )
• Nếu độ pH tối ưu bị thay đổi sẽ dẫn đến kìm hãm hoặc phá
hủy enzym.
Trang 28VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Trang 29VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
cũng không làm tăng hoạt tính của enzyme Đó
là vì tất cả các trung tâm hoạt động của enzyme
đã được bão hoà bởi cơ chất.
Trang 30VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Trang 31VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Nồng độ Enzyme
• Với một lượng cơ chất xác định, nồng độ
enzyme càng cao thì tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh Tế bào có thể điều hoà tốc độ chuyển hoá vật chất bằng việc tăng giảm
nồng độ enzyme trong tế bào.
Trang 32VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Trang 33VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN
ỨNG CỦA ENZYME
Chất ức chế hoặc hoạt hoá enzyme
• Một số chất hoá học có thể ức chế hoạt động của
enzyme nên tế bào khi cần ức chế enzyme nào đó
cũng có thể tạo ra các chất ức chế đặc hiệu cho
enzyme ấy
Ví dụ: một số chất độc hại từ môi trường như thuốc
trừ sâu DDT là những chất ức chế một số enzyme
quan trọng của hệ thần kinh người và động vật
• Một số chất khác khi liên kết với enzyme lại làm tăng
hoạt tính của enzyme.
Trang 34Cám ơn Thầy và Các bạn
đã chú ý lắng nghe !!!