Chuong 1 enzym va xuc tac sinh hoc

Khái niệmứng hóa học mà không thay đổi tiến trình phản ứng... Trung tâm hoạt độngLà vùng enzyme kết hợp với cơ chất và chuyển nó thành sản phẩm của phản ứng Serin, Histidin, Tryptopha

Chương 1

Enzym và xúc tác

sinh học

1 ĐẠI CƯƠNG VỀ ENZYME

Khái niệm

ứng hóa học mà không thay đổi tiến trình

phản ứng

 Protein  RNA

Khái niệm

Năng lượng tự do hoạt hóa và trạng thái chuyển tiếp

Năng lượng tự do hoạt hóa và trạng thái chuyển tiếp

 E + S ↔ ES → E + P

Cân bằng hóa học

 Vận tốc PƯ đầu kf=10-4/giây

 Vận tốc PƯ đảo kb=10-6/giây

 𝐾=[𝑆ả𝑛 𝑝ℎẩ𝑚]𝑐𝑏

[𝑇ℎ𝑢ố𝑐 𝑡ℎử]𝑐𝑏 =

[𝐵]𝑐𝑏 [𝐴]𝑐𝑏

 𝐾=𝑘𝑓

𝑘𝑏 =

10−4 10−6 =100

Trung tâm hoạt động

Là vùng enzyme kết hợp với cơ chất và chuyển nó thành sản phẩm của phản ứng

Serin, Histidin, Tryptophan, Cystein, Lysin, Arginin, Glutamat

Trung tâm hoạt động

Trung tâm hoạt động

 Cấu trúc Chymotrypsin

Trung tâm hoạt động

 Mô hình chìa khóa/ ổ khóa (Fischer)

Trung tâm hoạt động

 MH tiếp xúc – cảm ứng (Koshland)

Tính đặc hiệu

 Tính đặc hiệu phản ứng

 Enzyme chỉ xúc tác một trong vô số những

chuyển hóa có thể có được đối với một cơ chất

Tính đặc hiệu

 Tính đặc hiệu cơ chất

 ĐH tuyệt đối: urease chỉ xt

thủy phân ure

 ĐH tương đối: lactat

Tính đặc hiệu

Phân loại

Loại Enzyme Kiểu phản ứng xúc tác Ví dụ

1 Oxydoreductase Chuyển vận điện tử (A - + B  A + B - ) Alcol

dehydrogenase

2 Transferase Chuyển vận các nhóm chức

(A-B + C  A + B-C)

Hexokinase

3 Hydrolase Phản ứng thủy phân

A-B + H2O  A-H + B-OH

Trypsin

4 Lyase Phân cắt liên kết C-C, C-O, C-N và

các liên kết khác để thành lập thường là một liên kết đôi

Pyruvate decarboxylase

5 Isomerase Chuyển đổi các nhóm chức nội phân

tử (chuyển đồng phân)

Malate isomerase

Phân loại

2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

ĐẾN HOẠT ĐỘ CỦA ENZYME

Kỹ thuật định lượng enzym

 Đo tốc độ xuất hiện của sản phẩm hoặc tốc

độ biến mất của cơ chất

 Khảo sát sự biến thiên của độ hấp thụ

 Tốc độ biến thiên của độ hấp thụ tỷ lệ với

tốc độ PƯ enzym

 VD: lactat dehydrogenase ở 340 nm

 CH3CH(OH)COO - + NAD + ⇌ CH3COCOO - + NADH + H +

 NADH: nicotinamid adenin dinucleotid

 NADPH: nicotinamid adenin dinucleotid

 1 đơn vị hoạt độ của

enzym là lượng enzym cần

thiết để xúc tác việc chuyển

1 µmol cơ chất trong 1 phút

ở 25 o C trong những điều

enzyme

Các yếu tố ảnh hưởng

Coenzym và các nhóm ngoại

Holo Enzyme

Apoenzyme Cofactor

Coenzyme Activator

Coenzym và các nhóm ngoại

 Apoenzyme - Phần protein của enzyme

 Cofactor - Phần không phải protein

 Holoenzyme - Dạng có hoạt tính xúc tác

hoàn chỉnh

Coenzym và các nhóm ngoại

Coenzym và các nhóm ngoại

Coenzym và các nhóm ngoại

Coenzym và các nhóm ngoại

(điểm đẳng điện, pH tối

ưu, ái lực đối với cơ

 Lactat dehydrogenase (LDH) cấu tạo bởi 4

bán đơn vị xuất phát từ 2 loại bán đơn vị H

Gan, cơ xương

3 ĐỘNG HỌC VÀ SỰ ỨC CHẾ

ENZYM

Mô hình Michaelis - Menten

Liên quan giữa nồng độ cơ chất

[S] và vận tốc ban đầu [V 0 ] của

phản ứng

Đồ thị Lineweaver-Burk

Ức chế enzyme

Ức chế enzymKhông thuận nghịch Thuận nghịch

Cạnh tranh Không cạnh tranh

Ức chế enzyme

 Ức chế không thuận nghịch

 Chất ức chế lk không thuận nghịch với enzym

 Lk cộng hóa trị với gốc aa thường là serin và

cystein

 VD:

• Diisopropylphosphofluoridat với acteylcholinesterase

• KS penicillin với glycopeptid transpeptidase

Ức chế không cạnh tranh

 Vmax giảm

4 KIỂM SOÁT HOẠT ĐỘNG

CỦA ENZYME

Điều hòa bởi cơ chế feed-back

Tác động phân giải protein

Enzyme được tổng hợp ở dạng tiền chất không

hoạt động (zymogene)

Sự hoạt hóa zymogene gồm một sự thủy giải

không thuận nghịch một hay nhiều liên kết peptid

Tác động phân giải protein

THANK YOU!