1. Khái niệm enzim:
Enzim là chất xúc tác sinh học, có bản chất là prôtêin, được tổng hợp trong các tế bào sống.
2. Cấu trúc của enzim:
- Enzim 1 thành phần: Prôtêin
- Enzim 2 thành phần: Prôtêin và thành phần không phải là prôtêin ( ion kim loại hay phân tử hữu cơ nhỏ (côenzim)
+ Chất chịu tác động của enzim gọi là cơ chất.
của enzim.
+ Chất chịu tác động của enzim gọi là gì? + Enzim liên kết với cơ chất tại vị trí nào của enzim?
+ Em hiểu thế nào về trung tâm hoạt động của enzim?
- Ở đây có 3 cơ chất, cơ chất nào sẽ được liên kết với trung tâm hoạt động của enzim? Vì sao?
HS: S1 có sự tương thích với cấu hình của trung tâm hoạt động enzim.
Cơ chế ổ khóa – chìa khóa. Cơ chế này quyết định tính đặc hiệu của enzim, thường mỗi E chỉ liên kết với 1 cơ chất nhất định. * Để phản ứng xảy ra, thì phải có năng lượng cần thiết phá vỡ các liên kết hóa học trong các chất tham gia phản ứng, thường lấy năng lượng từ môi trường (nhiệt năng) với một lượng nhất định.
Năng lượng cần thiết để cho 1 phản ứng hóa học bắt đầu gọi là năng lượng hoạt hóa. GV treo tranh 22.2 – Các em có nhận xét gì về mức năng lượng hoạt hóa trong trường hợp có và không có chất xúc tác? Khẳng định gì về vai trò của enzim? Kết hợp với sơ đồ 22.1, nêu cơ chế hoạt động của enzim?
*E là chất xúc tác sinh học "có những đặc tính nào khác với chất xúc tác vô cơ?
- GV phát phiếu học tập, yêu cầu HS phân tích từng ví dụ để rút ra các đặc tính của E?
- GV tổ chức hoạt động nhóm, mỗi tổ chuẩn bị ảnh hưởng của một nhân tố. - HS đại diện trình bày, các nhóm khác bổ sung.
+ Trung tâm hoạt động của enzim là vùng có cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất.
Có sự tương thích giữa trung tâm hoạt động của enzim với cơ chất.
- Trong tế bào, E tồn tại ở dạng hòa tan trong tế bào chất hay liên kết với các bào quan.
3. Cơ chế hoạt động của enzim:
- Enzim làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng sinh hóa bằng cách tạo ra nhiều phản ứng trung gian.
- Thoạt đầu E liên kết với cơ chất " hợp chất trung gian ( E – S ). Cuối phản ứng, hợp chất đó sẽ phân giải để cho sản phẩm của phản ứng và giải phóng enzim nguyên vẹn. E được giải phóng lại có thể xúc tác phản ứng với cơ chất mới cùng loại.
4. Đặc tính enzim:
a. Hoạt tính mạnh
b. Tính chuyên hóa cao: Đa số enzim thường chỉ tác động lên một cơ chất nhất định
c. Sự phối hợp hoạt động giữa các enzim: Sản phẩm của enzim trước là cơ chất cho phản ứng enzim sau.
5. Các nhân tố ảnh hưởng tới hoạt tính của enzim của enzim
a. Nhiệt độ: Mỗi E có một hoạt động tối ưu, tại nhiệt độ đó E có hoạt tính cao nhất.
b. Độ pH: Mỗi E có độ pH tối ưu riêng. c. Nồng độ cơ chất: Với lượng E xác định " tăng dần S "tăng hoạt tính E nhưng đến một lúc nào đó " S "không tăng hoạt tính E.
d. Nồng độ E: Lượng S xác định " tăng nồng độ E " tăng hoạt tính E.
e. Chất ức chế và chất hoạt hóa:
+ Chất ức chế đặc hiệu khi liên kết với E " biến đổi cấu hình E " E không liên kết
VD: Penixilin ức chế E transpeptidaza của vi khuẩn cản trở tạo thành
peptidoglican của vi khuẩn.
Hoạt động2:
- Vai trò cơ bản của E trong chuyển hóa vật chất là gì?
- Để thích ứng với môi trường, tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa bằng cách nào?
- Thế nào là kiểu điều hòa ức chế ngược?
được S
+ Chất hoạt hóa E khi liên kết E " tăng hoạt tính E.