Slide vi sinh vật kỹ thuật môi trường chuyên đề enzyme

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG BỘ MÔN: VI SINH VẬT KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG GVHD: TR Ầ NH Ậ PH Ư N T Ơ NG THÀNH VIÊN NHÓM Nguyễn Trường Duy - 91302011 Võ Thị Kim Liên - 91302194 Trần Thị Huyền Trang - 91302309 Lê Thị Minh Quỳnh - 91302258 Võ Kim Ngọc - 91302226 Lê Mỹ Huyền Trinh - 91302324 Võ Nguyễn Châu Trinh - 91302326 Hồ Minh Hiếu - 91302162 Đặng Thị Thanh Hoa - 91302165 Phan Thị Thúy Nga - 91302213 CHUYÊN ĐỀ: ENZYME Vậy EN ZYM Ngu E là ồn gì ? gốc ??? cuả nó sao ra ??? • • • 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 Năm 1833, Nhà hóa học Pháp Anselme Payen đã phát Năm 1877, nhà vật lý học người Đức Wilhelm Kühne đã sử hiện ra enzym đầu tiên dụng từ enzyme, trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là "trong men", NỘI DUNG I 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 I.VAI TRÒ CỦA ENZYME ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA VSV 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 Enzyme 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 I.VAI TRÒ CỦA ENZYME ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA VSV Ví dụ trong phản ứng chuyển hóa hydrogen peroxide ( H O ) thành nước và oxy dưới đây cho thấy ảnh hưởng của chất xúc tác 2 2 đến tốc độ phản ứng: H O  2H O + O 2 2 2 2 o Bảng: Giảm năng lượng hoạt hóa H O bởi các chất xúc tác chuyển hóa ở 37 C 2 2 Điều kiện phản ứng Năng lượng hoạt hóa Năng lượng hoạt hóa Tốc độ tương đối (kJ/mol) (kcal/mol) Không có xúc tác 75.2 18.0 1 Platinum 48.9 11.7 2.77 x 10 Enzyme catalase 23 5.5 6.51 x 10 4 8 II.CẤU TẠO CỦA ENZYME  Enzyme là những protein phức hợp gồm 2 phần cơ bản: - Apoenzyme, Coenzyme - Phần hoạt hóa kim loại V TÍNH ĐẶC HIỆU CỦA ENZYME Đặc hiệu tuyệt đối Đặc hiệu nhóm tương đối chất Đặc hiệu nhóm tuyệt đối Đặc hiệu quang học Đặc hiệu cơ V 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 V 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 V 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 : VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME Yếu tố ảnh hưởng VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI 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 VI 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 VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME  Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzyme xác định, nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch thì thoạt đầu hoạt tính của enzyme tăng dần nhưng đến một lúc nào đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất 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 VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI 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 VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI 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 Cám ơn Thầy và Các bạn đã chú ý lắng nghe !!! ... CỦA ENZYME VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME  Nồng độ Enzyme • Với lượng chất xác định, nồng độ enzyme cao tốc độ phản ứng xảy nhanh Tế bào điều hồ tốc độ chuyển hố vật chất vi? ??c... nồng độ enzyme tế bào VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME •  Chất ức chế hoạt hố enzyme Một số chất hố học ức chế hoạt động enzyme. .. thành L – malic acid : VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME Yếu tố ảnh hưởng VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA ENZYME Nhiệt độ: •