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

Giáo viên thực hiện:
Phạm Ngân Giang
Trường THPT Ngan Dừa
Bài thi thiết kế giáo án điện tử
sở GD ĐT Bạc Liêu năm 2012-2013
Bài 14. Enzim và vai trò của enzim
trong chuyển hóa vật chất
Trình bày cấu trúc hóa học và chức năng của ATP
KIỂM TRA BÀI CŨ
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Enzim
Khái niệm
Cấu trúc
Cơ chế tác độngcủa enzim
Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I. Enzim
1. Khái niệm
Ví dụ:
Enzim là chất xúc tác sinh học được tổng hợp trong tế bào sống. Enzim chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.
Enzim là gì?
Ta sẽ cảm nhận được vị gì khi nhai cơm một lúc?
2. Cấu trúc
Cấu trúc enzim gồm :
+ Enzim 1 thành phần (chỉ là prôtêin)
+ Enzim 2 thành phần: prôtêin + chất khác không phải prôtêin (coenzim)
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I. Enzim
Quan sát hình và cho biết điểm giống và khác nhau trong 2 hình bên?
Cấu trúc của enzim
- Trung tâm hoạt động
Là chỗ lõm, khe nhỏ trên bề mặt của ezim, là vùng cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I. Enzim
2. Cấu trúc
Quan sát hình hãy cho biết cấu tạo và chức năng trung tâm hoạt động của enzim?
Enzim
Cơ chất
EnzimA
Enzim B
S1
S2
S4
S3
Phức hợp E - S
- Trung tâm hoạt động
+ Cấu hình không gian của trung tâm hoạt động tương thích với cấu hình không gian của cơ chất.
=> Cơ chất liên kết tạm thời với enzim và bị biến đổi tạo thành sản phẩm
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
2. Cấu trúc
I. Enzim
- Liên kết E – S mang tính đặc thù => Mỗi loại enzim thường chỉ xúc tác cho một loại phản ứng sinh hóa.
Quan sát và cho biết
tại sao S2,S4 không thể gắn vào enzim A, B?
3. Cơ chế tác động
E + S
Enzim Cơ chất
E – S
Phức hợp
SP + E
Sản phẩm Enzim
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I. Enzim
Enzim
Cơ chất
Sản phẩm
Enzim
Phức hợp enzim -Cơ chất
Tương tác
Hình 14.1 SGK: Sơ đồ mô tả cơ chế
tác động của enzim saccaraza phân hủy
đường saccarôzơ thành glucôzơ và fructôzơ
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
I. Enzim
3. Cơ chế tác động
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim.
Hoạt tính của enzim =
Lượng sản phẩm tạo thành
Đơn vị thời gian
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Đọc sgk cho biết hoạt tính của enzim?
I. Enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
Nhiệt độ: Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu. Khi tăng nhiệt độ thì hoạt tính của enzim tăng và đạt cao nhất tại nhiêt độ tối ưu, vượt qua nhiệt độ này thì hoạt tính enzim giảm dần.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Hoạt tính của enzim sẽ như thế nào khi ta tăng nhiệt độ?
I. Enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
Độ pH: Mỗi enzim có một độ pH thích hợp.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Hoạt tính của enzim sẽ như thế nào khi ta tăng độ pH?
I. Enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
- Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzim xác định, khi tăng lượng cơ chất thì hoạt tính enzim tăng nhưng khi tất cả trung tâm hoạt động đã bão hòa cơ chất thì hoạt tính của enzim không tăng nữa.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Hoạt tính của enzim sẽ như thế nào khi ta tăng nồng độ cơ chất?
I. Enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
Chất ức chế hoặc hoạt hóa enzim: Một số chất hóa học có thể làm giảm hoặc tăng hoạt tính của enzim.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Nhận xét cấu trúc của enzim sẽ như thế nào khi có chất ức chế?
I. Enzim
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
- Nồng độ enzim: Với một lượng cơ chất xác định, nồng độ enzim càng cao thì hoạt tính của enzim càng tăng.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Hoạt tính của enzim sẽ như thế nào khi ta tăng nồng độ enzim?
HCl
100o C, vài giờ
Amilaza (trong cơ thể sống)
37o C, vài phút
Tinh bột
mantôzơ
Tinh bột
mantôzơ
Ví dụ 1:
Ví dụ 2:
H2O2 H2O + O2 (Mất 300 năm)
H2O2 H2O + O2 (Mất 1 giây)
Fe
Catalaza
- Enzim xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng lên cả triệu lần duy trì hoạt động sống của tế bào.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Tế bào tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều chỉnh hoạt tính của enzim bằng:
+ Chất ức chế làm biến đổi cấu hình của enzim, enzim không liên kết được với cơ chất.
+ Chất hoạt hóa khi liên kết với enzim làm tăng hoạt tính của enzim.
Chất ức chế và chất hoạt hóa có vai trò như thế nào trong quá trình chuyển hóa vật chất?
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Ức chế ngược
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Quan sát sơ đồ cho biết thế nào là ức chế ngược?
Ức chế ngược
II. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất
Ức chế ngược: là kiểu điều hòa trong đó sản phẩm của con đường chuyển hóa quay lại tác động như một enzim ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng đầu của con đường chuyển hóa.
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Quan sát sơ đồ và nhật xét nếu chất G và F dư thừa trong tế bào thì nồng độ chất nào sẽ tăng một cách bất thường? Vì sao?
Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT
Vì sao cơ thể người có thể tiêu hóa được tinh bột nhưng không tiêu hóa được xenlulôzơ?
CỦNG CỐ
Tại sao khi tăng nhiệt độ lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim đó giảm thậm chí mất hoàn toàn?
DẶN DÒ
- Giáo viên hướng dẫn cho học sinh bài thực hành ở nhà.
- Về nhà học bài, chuẩn bị bài 16 hô hấp tế bào