Cơ chế tác dụng của enzyme

Thể loại: Sinh học
Lượt xem: 54,230Lượt tải: 4Số trang: 9

Mô tả tài liệu

Vận tốc phản ứng hóa học được xác định bởi giá trị năng lượng hoạt hóa tức là mức năng lượng các chất tham gia phản ứng phải đạt được để cắt đứt liên kết cần thiết và hình thành các liên kết mới.

Tóm tắt nội dung

11 Cơ chCơ chếế ttáác dc dụụng cng củủa a enzymeenzyme VVậận tn tốốc phc phảản n ứứng hng hóóa ha họọc đưc đượợc xc xáác đc địịnh bnh bởởi gii giáá trtrịị năng lưnăng lượợng hong hoạạt ht hóóaa ttứức lc làà mmứức năng lưc năng lượợng cng cáác c chchấất tham gia pht tham gia phảản n ứứng phng phảải đi đạạt đưt đượợc đc đểể ccắắt đt đứứt liên t liên kkếết ct cầần thin thiếết vt vàà hhìình thnh thàành cnh cáác liên kc liên kếết mt mớới. i. Năng Năng lưlượợng hong hoạạt ht hóóa ca cààng lng lớớn thn thìì vvậận tn tốốc phc phảản n ứứng cng cààng ng chchậậm vm vàà ngư ngượợc lc lạại. Do li. Do lààm gim giảảm năng lưm năng lượợng hong hoạạt ht hóóa a phphảản n ứứng, cng, cáác chc chấất xt xúúc tc táác cc cóó ttáác dc dụụng thng thúúc đc đẩẩy vy vậận n ttốốc phc phảản n ứứng hng hóóa ha họọc.c. VVíí ddụụ: b: bộột platin lt platin làà mmộột cht chấất xt xúúc tc táác hc hóóa ha họọc đưc đượợc sc sửử ddụụng rng rộộng rãi. Vng rãi. Vìì ccáác chc chấất tham gia pht tham gia phảản n ứứng trên bng trên bềề mmặặt platin đt platin đềều đưu đượợc chuyc chuyểển sang trn sang trạạng thng tháái ci cóó khkhảả năng phnăng phảản n ứứng cao hơnng cao hơn. Do v. Do vậậy năng lưy năng lượợng hong hoạạt ht hóóa a ssẽẽ nhnhỏỏ hơn v hơn vàà ttốốc đc độộ phphảản n ứứng sng sẽẽ cao hơn cao hơn.. 22 Cơ chCơ chếế ttáác dc dụụng cng củủa a enzymeenzyme Như vNhư vậậy, trong cy, trong cáác phc phảản n ứứng cng cóó xxúúc tc táác, c, chchấất xt xúúc tc táác lc lààm gim giảảm năng lưm năng lượợng hong hoạạt t hhóóa ca củủa pha phảản n ứứng hng hóóa ha họọcc, c, cóó nghnghĩĩa la làà nnóó chchỉỉ tham gia vtham gia vàào co cáác phc phảản n ứứng trung ng trung gian mgian màà không đ không đóóng vai trò lng vai trò làà chchấất tham t tham gia phgia phảản n ứứng. Sau phng. Sau phảản n ứứng, chng, chấất xt xúúc c ttáác lc lạại phi phụục hc hồồi vi vềề trtrạạng thng tháái ban đi ban đầầu đu đểể titiếếp tp tụục xc xúúc tc táác.c. 33 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme HHầầu như tu như tấất ct cảả ccáác bic biếến đn đổổi hi hóóa sinh trong ta sinh trong tếế bbàào vo vàà cơ th cơ thểể ssốống đng đềều đưu đượợc xc xúúc tc táác bc bởởi i enzyme enzyme ởở pH trung tpH trung tíính, nhinh, nhiệệt đt độộ vvàà ááp sup suấất t bbìình thưnh thườờng trong khi đa sng trong khi đa sốố ccáác chc chấất xt xúúc tc táác c hhóóa ha họọc khc kháác lc lạại chi chỉỉ xxúúc tc táác c ởở nhinhiệệt đt độộ vvàà ááp p susuấất cao.t cao. ChChíính nhnh nhờờ viviệệc tc tạạo đưo đượợc môi trưc môi trườờng đng đặặc hic hiệệu u (b(bởởi trung tâm hoi trung tâm hoạạt đt độộng cng củủa enzyme liên ka enzyme liên kếết t vvớới cơ chi cơ chấất) ct) cóó llợợi nhi nhấất vt vềề mmậật năng lưt năng lượợng đng đểể ththựực hic hiệện phn phảản n ứứng mng màà enzyme cenzyme cóó đư đượợc c nhnhữững khng khảả năng đ năng đặặc bic biệệt đã nêu trên t đã nêu trên 44 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme Trong phTrong phảản n ứứng cng cóó ssựự xxúúc tc táác cc củủa enzyme, a enzyme, nhnhờờ ssựự ttạạo tho thàành phnh phứức hc hợợp trung gian enzyme p trung gian enzyme -- cơ ch cơ chấất mt màà cơ ch cơ chấất đưt đượợc hoc hoạạt ht hóóa. a. Khi cơ Khi cơ chchấất kt kếết ht hợợp vp vàào enzyme, do ko enzyme, do kếết qut quảả ccủủa sa sựự ccựực hc hóóa, sa, sựự chuychuyểển dn dịịch cch củủa ca cáác electron vc electron vàà ssựự bibiếến dn dạạng cng củủa ca cáác liên kc liên kếết tham gia trt tham gia trựực tic tiếếp p vvàào pho phảản n ứứng dng dẫẫn tn tớới li lààm thay đm thay đổổi đi độộng năng ng năng ccũũng như thng như thếế năng năng, k, kếết qut quảả llàà llààm cho phân m cho phân ttửử cơ ch cơ chấất trt trởở nên honên hoạạt đt độộng hơnng hơn, nh, nhờờ đ đóó tham gia phtham gia phảản n ứứng dng dễễ ddààng.ng. 55 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme Năng lưNăng lượợng hong hoạạt ht hóóa khi ca khi cóó xxúúc tc táác enzyme c enzyme không nhkhông nhữững nhng nhỏỏ hơn hơn rrấất nhit nhiềều so vu so vớới trưi trườờng hng hợợp không cp không cóó xxúúc tc táác c mmàà ccũũng nhng nhỏỏ hơn so v hơn so vớới ci cảả trư trườờng hng hợợp cp cóó chchấất t xxúúc tc táác thông thưc thông thườờng.ng. VVíí ddụụ trong phtrong phảản n ứứng phân hng phân hủủy Hy H22OO22 ththàành nh HH22O vO vàà OO22 nnếếu không cu không cóó chchấất xt xúúc tc táác thc thìì năng năng lưlượợng hong hoạạt ht hóóa la làà 18 Kcal/mol, n18 Kcal/mol, nếếu cu cóó chchấất xt xúúc c ttáác lc làà platin thplatin thìì năng lư năng lượợng hong hoạạt ht hóóa la làà 11,7 11,7 Kcal/mol, còn nKcal/mol, còn nếếu cu cóó enzyme catalase xenzyme catalase xúúc tc táác c ththìì năng lư năng lượợng hong hoạạt ht hóóa cha chỉỉ còn 5,5 Kcal/mol.còn 5,5 Kcal/mol. 66 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme NhiNhiềều du dẫẫn lin liệệu thu thựực nghic nghiệệm đã cho thm đã cho thấấy quy quáá trtrìình tnh tạạo tho thàành phnh phứức hc hợợp enzyme cơ chp enzyme cơ chấất vt vàà ssựự bibiếến đn đổổi phi phứức hc hợợp np nàày thy thàành snh sảản phn phẩẩm, gim, giảải i phphóóng enzyme tng enzyme tựự do thư do thườờng trng trảải qua ba giai i qua ba giai đođoạạn theo sơ đn theo sơ đồồ sau.sau. E + SE + S  ES ES  P +P + E E [Trong[Trong đ đóó E lE làà enzyme, S lenzyme, S làà cơ ch cơ chấất t (Substrate), ES l(Substrate), ES làà phphứức hc hợợp enzyme p enzyme -- cơ ch cơ chấất, t, P lP làà ssảản phn phẩẩm (Product)m (Product) 77 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme -- Giai đo Giai đoạạn thn thứứ nhnhấất: t: enzyme kenzyme kếết ht hợợp vp vớới cơ i cơ chchấất bt bằằng liên kng liên kếết yt yếếu tu tạạo tho thàành phnh phứức hc hợợp p enzyme enzyme -- cơ ch cơ chấất (ES) không bt (ES) không bềền, phn, phảản n ứứng ng nnàày xy xảảy ra ry ra rấất nhanh vt nhanh vàà đòi h đòi hỏỏi năng lưi năng lượợng ng hohoạạt ht hóóa tha thấấp;p; -- Giai đo Giai đoạạn thn thứứ hai: hai: xxảảy ra sy ra sựự bibiếến đn đổổi cơ chi cơ chấất t ddẫẫn tn tớới si sựự kkééo căng vo căng vàà phpháá vvỡỡ ccáác liên kc liên kếết t đđồồng hng hóóa tra trịị tham gia phtham gia phảản n ứứng.ng. -- Giai đo Giai đoạạn thn thứứ ba: tba: tạạo tho thàành snh sảản phn phẩẩm, m, còn còn enzyme đưenzyme đượợc gic giảải phi phóóng ra dưng ra dướới di dạạng tng tựự do.do. 88 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme CCáác loc loạại liên ki liên kếết cht chủủ yyếếu đưu đượợc tc tạạo tho thàành nh gigiữữa E va E vàà S trong phS trong phứức hc hợợp ES lp ES làà: : tương tương ttáác tc tĩĩnh đinh điệện, liên kn, liên kếết hydrogen,t hydrogen, tương tương ttáác Van der Waalsc Van der Waals. M. Mỗỗi loi loạại liên ki liên kếết đòi t đòi hhỏỏi nhi nhữững đing điềều kiu kiệện khn kháác nhau vc nhau vàà chchịịu u ảảnh hưnh hưởởng khng kháác nhau khi cc nhau khi cóó nư nướớc.c. 99 Cơ chCơ chếế ccủủa xa xúúc tc táác c enzymeenzyme CCáác loc loạại liên ki liên kếết cht chủủ yyếếu đưu đượợc tc tạạo tho thàành nh gigiữữa E va E vàà S trong phS trong phứức hc hợợp ES lp ES làà: : tương tương ttáác tc tĩĩnh đinh điệện, liên kn, liên kếết hydrogen,t hydrogen, tương tương ttáác Van der Waalsc Van der Waals. M. Mỗỗi loi loạại liên ki liên kếết đòi t đòi hhỏỏi nhi nhữững đing điềều kiu kiệện khn kháác nhau vc nhau vàà chchịịu u ảảnh hưnh hưởởng khng kháác nhau khi cc nhau khi cóó nư nướớc.c.