xúc tác sinh học trong hóa học

KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU XÚC TÁC SINH HỌC Giảng viên: Diệp Khanh KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Vitamin Người và động vật nói chung không tạo ra được mà phải đưa vào từ thức ăn vi sinh vật, thực vật (cá biệt dầu gan cá trong con cá, người vitamin D tự sản xuất được). Có bản chất hoá học khác nhau 2 KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - Có 2 nhóm vitamin : + vitamin tan trong lipid : A,D,E,K + vitamin tan trong nước : gồm các Vitamin thuộc nhóm B, Vitamin C , Vitamin PP - Nhiều Vitamin tan trong nước tham gia cấu tạo và hoạt động của nhiều Enzym, cụ thể là chúng tham gia cấu tạo phần Coenzym của một số enzym có coenzym. KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Hormon nội tiết tố (endo crime)  Hormon là chất xúc tác sinh học do tế bào đặc biệt sản xuất với 1 lượng nhỏ thấm thẳng vào máu tới mô đích để kích thích hay hoạt hóa, những hoạt động sinh lý, hóa sinh đặc hiệu.  Tế bào đặc biệt sẽ tập hợp thành tuyến nội tiết, có thể nằm rãi rác. Ví dụ : Hormon tiêu hóa nằm rãi rác theo ống tiêu hóa  Mô đích gồm những tế bào tiếp nhận hormon tương ứng nhờ thể nhận đặc hiệu (receptor)  Hormon kiểm soát và điều hòa các quá trình chuyển hóa và các chức năng khác. KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Bản chất hóa học và tác dụng chính của một số hormon :  Hormon Amin (Hormon dẫn xuất từ acid amin): Cụ thể là Tyrosin. Có 2 loại : - Hormon giáp trạng : gồm T3 : Triiodothyronin , T4 : Tétra Iodothyronin (Thyroxin) có tác dụng : Chuyển hoá năng lượng , Chuyển hóa đường , Tăng đường huyết. - Ở tủy thượng thận gồm 2 chất : Adrenalin , Noradrenalin có tác dụng Tăng HA và Tăng Glucoz/huyết. Hormon steroid dẫn xuất từ CholesterolHormon steroid dẫn xuất từ Cholesterol KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Corticoid ( 21 C) :Ở vỏ thượng thận có 2 loại: Glyco corticoide có tác dụng chuyển hóa glucid. Mineralo corticoide có tác dụng chuyển hóa muối nước. Androgen (19 C): Có ở bộ phận sinh dục nam là chính, một phần ở võ thượng thận. Testosteron: tiêu biểu nhất. Estrogen (18 C) : Progesteron: hormon sinh dục nữ Folliculin KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Hormon peptid protein : -Tuyến tụy: do Tụy nội tiết tiết ra : Tế bào ß : tiết ra insulin(70%) làm giảm đường huyết. Tế bào : tiết ra glucagon(25%)làm tăng đường huyết. -Tuyến giáp:Calcitonin (32 acid amin) : làm giảm calci trong máu. -Cận giáp: Hormon cận giáp có vai trò chuyển hóa calci [...]... các xúc tác hóa học khác Cụ thể, xúc tác sinh học có tần số ln chuyển (TOF) > 100000 s–1, cao hơn rất nhiều so với xúc tác dị thể và đồng thể KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Khái niệm về Enzyme Enzym là chất xúc tác có bản chất protein được cơ thể tổng hợp và tham gia vào các phản ứng sinh học “Enzyme là chất xúc tác sinh học - Enzym được tạo ra trong tế bào sinh vật - Enzym tham gia phản ứng trong. .. lâu KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 16 Xúc tác sinh học có tính đặc thù rất cao Hiện nay, một phần nhỏ xúc tác sinh học được ứng dụng dưới mức độ thương mại Chúng ta biết được khoảng 4000 loại enzymes, nhưng chỉ khoảng 400 loại là được thương mại hóa Trong đó, chỉ có 40 loại là thực sự được sử dụng trong các q trình cơng nghiệp Xúc tác sinh học có hiệu năng... Oxytocin: tăng sự co bóp của tử cung KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Năng lượng hoạt hóa của một số phản ứng sử dụng xúc tác khác nhau KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM  Một số ưu điểm và nhược điểm của xúc tác sinh học và enzym - Ưu điểm: - Chọn lọc đối phân (enantioselectivity) cao - Điều kiện phản ứng mềm - Dung mơi thường là nước - Thân thiện mơi trường và phát... Phần lớn enzyme có dạng cầu hoặc dạng sợi KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 19 KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Coenzyme có chứa kim loại  Tham gia phản ứng vận chuyển điện tử, vận chuyển oxy Điển hình là heme: KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 21 Phân loại Enzyme  Enzymes được phân loại theo loại phản ứng xúc tác Loại Enzyme Phản ứng được xúc tác Oxidoreductases Oxidation-reduction Transferases... Enzym tham gia phản ứng trong tế bào và cả khi tách ra khỏi cơ thể - Enzym tham gia phản ứng trong điều kiện nhiệt độ ơn hòa (nhiệt độ cơ thể) - Enzyme có thể thu nhận được từ: Động vật, thực vật và vi sinh vật KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 18 Cấu tạo enzym Dựa vào thành phần hoá học của enzym người ta chia enzym thành hai nhóm: - Enzym một cấu tử: trong thành phần cấu tạo chỉ có protein - Enzym... Kích thích sự sinh tinh ở nam KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM + Prolactin: kích thích cho tuyến sữa, sinh sữa (LTH) + MSH: (Melano phore stimulating hormon) Liên quan đến việc tiết melanin (sắc tố da) * n sau : + Vaso pressin (ADH): hormon chống lợi niệu + Oxytocin: tăng sự co bóp của tử cung KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Năng lượng hoạt hóa của một số... HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 25 KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 26 Hydrolase  Là nhóm enzyme xúc tác các phản ứng thủy phân các hợp chất hữu cơ với sự tham gia của nước  Phản ứng tổng qt: XY + H2O → XOH + YH  Cách gọi tên: tên của cơ chất được tách ra hydrolase  Nhóm này được chia ra 11 nhóm phụ  Các enzyme thường gặp là esterase, phosphatase, nuclease, peptidase, lipase,… KHOA HĨA HỌC VÀ... tên của nhóm được tách ra + lyase Ví dụ: Aspactate ammonia lyase,…  Các enzyme hydratase,… thường gặp: KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM decarboxylase, aldolase, 28 Isomerase  Là nhóm enzyme xúc tác cho chuyển hóa giữa 2 dạng đồng phân D và L, cis và trans, aldose và ketose  Các enzyme thường gặp là epimerase, mutase, isomerase  Ví dụ: Galactose Isomerase Glu cos e KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC... combine molecules KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Oxidoreductase  Là nhóm xúc tác cho các phản ứng oxy hóa khử AH2 + B → A + BH2  Nếu chất chuyển hay chất nhận rõ ràng thì gọi tên theo chúng Ví dụ: Dehydrogenase (NAD, FAD, FMN,…) oxydase (nhận hydro), oxygenase (kết hợp trực tiếp với oxy)  Nếu chất cho hydro khơng rõ ràng thì gọi là reductase Các enzyme thường gặp trong nhóm này là: dehydrogenase,... enzyme xúc tác tổng hợp chất hữu cơ và cần năng lượng từ ATP, GTP,…  Được chia thành 4 phụ nhóm tạo các liên kết: - C – O -, - C – S-, - C –N -, - C – C –  Cách gọi tên: Tên cơ chất + ligase (hay synthetase); ex Glutamin synthetase KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM 30 Oxidoreductases, Transferases and Hydrolases KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Lyases, Isomerases and Ligases KHOA HĨA HỌC VÀ