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

Con người không thể tiêu hóa được xenlulozo vì không có enzym xenlulaza.

Quan sát sơ đồ mô tả các con đường chuyển hóa giả định thấy:

- Nếu chất G dư thừa thì sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất C → chất D.

- Nêu chất F dư thừa thì sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất C → chất E.

- Chất C dư thừa sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất A → chất B.

Do đó chát A sẽ được chuyển thành chất H.

→ Nếu chất G và F dư thừa trong tế bào thì nồng độ chất H sẽ tăng một cách bất thường.

 + Cấu trúc của enzim:

   - Thành phần của enzim là prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác không phải là prôtêin.

   - Trung tâm hoạt động của enzin (chỗ lõm hoặc khe nhỏ trên bề mặt enzim) là phần cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất (chất chịu sự tác động của enzim). Cấu hình không gian này tương thích với cấu hình không gian của cơ chất. Tại đây có các cơ chất sẽ được liên kết tạm thời với enzim và nhờ đó phản ứng được xúc tác.

 + Cơ chế tác động của enzim: Việc liên kết enzim – cơ chất là khá đặc thù. Vì thế mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một hoặc một vài phản ứng.

   - Enzim thoạt đầu liên kết với cơ chất tại trung hoạt động tạo nên phức hợp enzim – cơ chất.

   - Sau đó enzim tương tác với cơ chất để tạo ra sản phẩm.

Khi nhiệt độ tăng lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim bị giảm hoặc bị mất hoàn toàn là do: enzim có cấu tạo hoàn toàn từ prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác. Khi nhiệt độ tăng quá cao prôtêin sẽ bị biến tính, nghĩa là cấu trúc bậc 3 của prôtêin sẽ bị biến đổi làm giảm hoặc mất hoạt tính của enzim.

   - Mỗi loại enzim khác nhau cần có một môi trường hoạt động phù hợp để tạo hiệu suất hoạt động cao nhất.

    - Việc tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc cũng như có lưới nội chất chia tế bào thành những khoang tương đối cách biệt sẽ giúp tạo ra những môi trường khác nhau (nhiệt độ, độ pH, nồng độ cơ chất,… khác nhau) phù hợp cho hoạt động từng loại enzim mà vẫn không ảnh hưởng đến sự hoạt động của các enzim khác.