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

1. Khái niệm enzim

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

2. Cấu trúc

- Enzim có thể là prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với một số chất khác như các ion kim loại: sắt, đồng, kẽm…

- Enzim có cấu trúc phức tạp. Đặc biệt là vùng trung tâm hoạt động – là nơi chuyên lên kết với cơ chất.

- Cấu hình không gian của tâm hoạt động tương thích với cấu hình không gian của cơ chất. Cơ chất liên kết tạm thời với enzim, nhờ đó phản ứng được xúc tác.

- Tên enzim = tên cơ chất + aza VD: enzim phân giải tinh bột: amilaza, enzim phân giải kitin: kitinaza…

3. Cơ chế tác động -

Enzim liên kết với cơ chất tại trung tâm hoạt động phức hợp enzim cơ chất enzim tương tác với cơ chất sản phẩm. - Liên kết enzim cơ chất mang tính đặc thù. Mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một phản ứng.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim

- Hoạt tính của enzim được xác định bằng lượng sản phẩm được tạo thành từ một lượng cơ chất trên một đơn vị thời gian.

- Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim:

+ Nhiệt độ: Mỗi enzim phản ứng tối ưu ở một nhiệt độ nhất định.

+ Độ pH: Mỗi enzim có một độ pH thích hợp.

VD: enzim pepsin cần pH = 2.

+ Nồng độ cơ chất

+ Chất ức chế hoặc hoạt hóa enzim

+ Nồng độ enzim

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

- Làm tăng tốc độ của các phản ứng trong cơ thể

=> duy trì hoạt động sống của cơ thể.

- Sử dụng các chất ức chế hoặc chất hoạt hóa để điều chỉnh hoạt tính của enzim .

- 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 phản ứng ngừng lại.

- Bệnh rối loạn chuyển hóa: là bệnh cho enzim xúc tác cho một cơ chất nào đó không được tổng hợp hay tổng hợp quá ít làm cho cơ chất không được chuyển hóa hay chuyển hóa theo một con đường khác gây bệnh cho cơ thể.