HÓA SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG - ENZYME

NTTS

HOÙA SINH HOÏC ÑAÏI CÖÔNG

Chương 7

ENZYME

Biochemistry

1

I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG II. CAÁU TAÏO CUÛA ENZYME III. CÔ CHEÁ TAÙC DUÏNG CUÛA ENZYME III. TIEÀN ENZYME VAØ SÖÏ HOAÏT HOÙA IV. TÍNH ÑAËC HIEÄU CUÛA ENZYME V. GOÏI TEÂN VAØ PHAÂN LOAÏI ENZYME THEO TÍNH ÑAËC HIEÄU VI. CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN VAÄN TOÁC PHAÛN ÖÙNG ENZYME VII. ÑÔN VÒ HOAÏT TÍNH CUÛA ENZYME VIII. ÖÙNG DUÏNG ENZYME IX. NGUOÀN THU NHAÄN ENYME

NTTS

U CHUNG I. I. GiGiỚỚII THITHIỆỆU CHUNG

CAÁU TAÏO BAÛN CHAÁT HOÙA HOÏC-- CAÁU TAÏO BAÛN CHAÁT HOÙA HOÏC

- Enzyme laø teân goïi moät nhoùm caùc chaát höõu cô coù hoaït tính sinh hoïc

- Enzyme khoâng chæ xuùc taùc cho caùc phaûn öùng trong heä thoáng soáng

- Soá löôïng caùc enzyme - Baûn chaát enzyme : laø protein (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) coù tính chaát cuûa protein

- Caáu truùc

Baûng : PHAÂN TÖÛ LÖÔÏNG CUÛA MOÄT SOÁ ENZYME

Enzyme PTL (Dalton)

Hydrogenase 9000

Ribonuclease 12700

Beta-amylase 15500

Glutamate dehydrogenase 1000000

Biochemistry

2

Piruvat decacboxylase >1000000

NTTS

-Enzyme khoâng beàn

-Enzyme coù tính löôõng tính:

- Heä thoáng ña enzyme (mutilenzyme):

Z

A

B

C

D

E1

E4

E2

E3

SOSO SAÙNHSAÙNH GIÖÕAGIÖÕA ENZYME

ENZYME && CHAÁT

CHAÁT XUÙCXUÙC TAÙCTAÙC VOÂVOÂ CÔCÔ

(cid:2)Enzyme coù nguoàn goác sinh hoïc…

(cid:2)Ñieàu kieän phaûn öùng:

Biochemistry

3

VD: phaûn öùng thuûy phaân protein - Baèng enzyme : pH acid yeáu hay trung tính hay kieàm tuøy enzyme, nhieät ñoä 370C, vaøi chuïc phuùt. - Baèng xuùc taùc voâ cô : acid ñaëc, nhieät ñoä>100oC, 1- 3ngaøy

NTTS

ENZYME && CHAÁT

CHAÁT XUÙCXUÙC TAÙCTAÙC VOÂVOÂ CÔCÔ

SOSO SAÙNHSAÙNH GIÖÕAGIÖÕA ENZYME (cid:2)Cöôøng ñoä phaûn öùng :

VD : - Khi naèm ngoaøi teá baøo H2O2 phaân giaûi töø töø. Neáu coù Fe3+ xuùc taùc phaûn öùng xaûy ra voâ cuøng yeáu; neáu coù platin xuùc taùc söï phaân giaûi H2O2 seõ taêng leân 20 000 laàn - Trong teá baøo khi phaân giaûi coù catalase xuùc taùc thì söï phaân giaûi H2O2 seõ taêng leân 3.1011 laàn.

SOSO SAÙNHSAÙNH GIÖÕAGIÖÕA ENZYME

ENZYME && CHAÁT

CHAÁT XUÙCXUÙC TAÙCTAÙC VOÂVOÂ CÔCÔ

(cid:2)Tính ñaëc hieäu:

VD: Taùc nhaân acid H+ coù theå xuùc taùc cho caû phaûn öùng thuûy phaân tinh boät hay protein thì enzyme amylase chæ xuùc taùc cho phaûn öùng thuûy phaân tinh boät, vaø protease xuùc taùc cho phaûn öùng thuûy phaân protein.

Biochemistry

4

(cid:2)Hoaït tính cuûa enzyme

NTTS

Thành phầnphần cấucấu tạotạo củacủa enzyme enzyme

II. CAÁU TAÏO CUÛA ENZYME II. CAÁU TAÏO CUÛA ENZYME 1. 1. Thành Enzyme ñôn giaûn -Caáu taïo: -Thöôøng laø loaïi enzyme thuûy phaân .

Enzyme phöùc taïp - Caáu taïo: +Apoenzyme + Cofactor (yeáu toá phoái hôïp) :

- Thöôøng laø enzyme oxy hoaù khöû

+

enzym

apoenzym

cofactor (prostetic, coenzyme)

Cofactor coù theå laø: -Nhoùm prostetic (nhoùm ngoaïi):

-Caùc ion kim loaïi:

Biochemistry

5

-Coenzyme:

NTTS

2. MOÄT SOÁ COFACTOR QUAN TROÏNG

2.1. Coenzyme laø caùc vitamin hoaëc daãn xuaát cuûa chuùng

a.Vitamin B1 - Tiamin pirophotphat (TPP),

a a a -cetoaminoacid a a

TPP coù chöùc naêng: -Ñeà carboxyl caùc a -Ñeà cacboxyl oxy hoùa caùc a a -ceto acid -Chuyeån nhoùm ceto (transcetolase).

b. Vitamin B2 - Caùc coenzyme Flavin

FMN

FAD

Biochemistry

6

Coenzyme cuûa caùc enzyme oxy hoaù khöû, goàm coù - FMN (Flavin mononucleotic) - FAD (Flavin Adenin Dinucleotide)

NTTS

Chöùc naêng: Tham gia quaù trình hoâ haáp, vaän chuyeån hydro; voøng izoalloxazin nhaän caû 2 proton H+ vaø 2e, coenzyme töø daïng oxy hoaù trôû thaønh daïng khöû.

R

R

N

N

H N

N

N

N

C=O

C=O

+2H

NH

NH

CH3 CH3

CH3 CH3

-2H

C=O

N

C=O

N H

Daïng oxy hoaù

Daïng khöû

c.Vitamin B6-Pirydoxal photphat,Pirydoxamin photphat

Chöùc naêng: Vaän chuyeån nhoùm amin -NH2 töø 1 a acid amin naøy sang a acid amin khaùc.

R-CH-COOH

R

CO COOH

pirodoxamin P

NH2 pirodixal P

R1

COOH

R1

CO COOH

H C NH2

Biochemistry

7

Cô cheá cuï theå nhö sau:

NTTS

H

COOH

H C

COOH

R

R acid amin

N

C

NH2 C=O

H

H

OH

OH

-H2O

CH2OP

CH2OP

CH3

CH3

N

N

piridoxal photphat

R-C-COOH

O

H C

R

COOH

alpha cetoaxit

NH

CH

H

NH2 CH

H

Nhoùm -CHO cuûa pirodoxal photphat laø chaát nhaän nhoùm NH2 ñeå chuyeån thaønh Bazô-ship, khi nhoùm naøy bò thuyû phaân seõ chuyeån thaønh a -cetoacid vaø pirydoxamin

OH

CH2OP

OH

CH2OP

CH3

CH3

N

N

bazô ship

piridoxamin photphat

Pirydoxamin photphat laïi taùc duïng vôùi a - cetoacid khaùc ñeå taïo thaønh pirydoxal photphat vaø acid amin khaùc

R1

COOH

R1

COOH

moät cetoacid khaùc

+

NH2 +

H

O

H

O NH2 CH

-H2O

OH

O+H2

OH

CH2OP

CH2OP

CH3

CH3

N

N

Qua giai ñoaïn trung gian bazô Ship

piridoxamin photphat

piridoxal photphat

Biochemistry

8

NTTS

d.Vitamin PP - Nicotin amid nucleotide (NAD, NADP)

Coenzym cuûa enzym oxy hoùa khöû: NAD vaø NADP

Chöùc naêng: Tham gia vaøo quaù trình hoâ haáp _ vaän chuyeån hydro. Voøng nicotin amid cuûa NAD nhaän proton H+ vaø 2 ñieän töû trôû thaønh daïng khöû NADH

Coenzyme NADH Coenzyme NAD

Söï chuyeån hoùa caùc daïng xuùc taùc

Biochemistry

9

Cô cheá vaän chuyeån ñieän töû cuûa NADH

NTTS

e. Vitamin B3 - Coenzyme A (coA, CoASH)

thöôøng gaëp trong caùc quaù trình trao ñoåi chaát, goïi laø coenzyme A vì noù xuùc taùc cho quaù trình acetyl hoaù. Vò trí hoaït ñoäng laø nhoùm –SH.

NH2

Adenin

axit panthotenic (vit B3)

N

N

CO

OP

N

CH2-O-P

N

O

CO N H

C H2

C H2

CH3 CH2-C-CHOH CH3

H

H

Thioethylamin

O OH

P

NH CH2 CH2 SH

Nhoùm hoaït ñoäng

Chöùc naêng: nhoùm – SH lieân keát vôùi 1 goác acid taïo thaønh lieân keát cao naêng xuùc taùc cho quaù trình acetyl hoùa

COOH

R

+

HSCoA

R - CO~SCoA

+

H2O

CoA

acyl-

+

HSCoA

+

~ CH3CO SCoA

H2O

CH3COOH

Biochemistry

10

NTTS

Acyl-coA

Nhoùm acyl gaén vôùi co A baèng lk thiol ester taïo thaønh acyl coenzyme A (R-CO-S-CoA)

Acetyl coA

acetyl seõ taïo thaønh acetyl coenzyme A (CH3-CO-S-CoA)

Biochemistry

11

f. Acid lipoic: (1,2-dithione-3-pentanoic acid) anti- oxidant coù chöùa S, hoaït ñoäng trong pha beùo vaø nöôùc.

NTTS

g. Biotin (vitamin H)

Laø coenzyme cuûa caùc enzyme vaän chuyeån CO2

+Biotin gaén vôùi CO2 taïi nhoùm NH taïo thaønh Biotin cacboxylated

Biotin cacboxylated Biotin

+Biotin gaén vôùi apoenzyme taïo thaønh lieân keát peptid taïi goác lizin cuûa apoezym.

O

NH

COO

N

NH

CO

CH

CH

lizin

CH CH2

(CH2)4

CH2-(CH2)4

S

C H

OC N H Cacboxylbiotin

Biochemistry

12

NTTS

2.2. Caùc cofactor laø nucleotide vaø daãn xuaát.

a. Caùc adenin nucleotide vaän chuyeån nhoùm P: AMP, ADP, ATP.

NH2

N

N

O

O

O

N

N

O

~

O P OH

O P

~ O P

C H2

H

OH OH

AMP ADP ATP

Biochemistry

13

Söï phaân giaûi ATP giaûi phoùng naêng löôïng

NTTS

b. Caùc nucleotit photphat khaùc: UTP, CTP, GTP

UTP

CTP

GTP

c. Caùc pocfirin saét.

Caáu taïo voøng Pocfirin:

Hem: goàm Pocfirin lieân keát vôùi Fe

Hem

Biochemistry

14

Coù 2 chaát hem: Fe++: Ferohem, Fe+++: Ferihem

NTTS

Polipeptid

CH-CH3

CH-CH3

(cid:3)Hemoproteit khoâng coù hoaït tính xuùc taùc nhö mioglobin, Hemoglobin

CH

N

N

tính xuùc taùc

CH

CH

Fe

(cid:3)Hemoproteit coù nhö Peroxydase vaø Catalase.

Catalase

Peroxydase

N

N

CH

Peroxydase

2

Catalase

AH2

H2O

H2O

H2O 2

A

O2

Catalase-H2

H2O2

H2O2

Peroxydase-H2

CH2 CH2 COOH

CH2 CH2 COOH

(cid:3)Hemoproteit noäi baøo: heä thoáng cytocrom laø caùc enzyme vaän chuyeån ñieän töû cuøng söï bieán ñoåi thuaän nghòch hoùa trò cuûa Fe trong hem. Caùc cytocrom thöôøng gaén treân maøng ty theå, ñeán nay bieát ñöôïc khoaûng 20 cytocrom khaùc nhau.

Biochemistry

15

Caùc cytocrom quan troïng

NTTS

3. TRUNG TAÂM HOAÏT ÑOÄNG –(TTHÑ)

ÑN TTHÑ: - tập hợp những nhóm chức khác nhau

- cấu trúc không gian

TTHÑ cuûa enzyme moät caáu töû

goàm coù –SH cuûa cystein, - OH cuûa serine, - NH2 cuûa lysine, - COOH cuûa acid glutamic, aspartic, voøng imidazol cuûa histidin, voøng indol cuûa tryptophan…

Biochemistry

16

Đặc ñiểm của các nhóm chức này:

NTTS

VD: TTHÑ cuûa chymotripsin goàm –OH cuûa Ser 195, - COOH cuûa Asp 102, voøng imidazol cuûa His 57

Nhôø caáu truùc baäc 3 cuûa protein maø nhoùm -OH cuûa Serin vaø voøng imidazol cuûa histidin ñöùng gaàn vôùi nhau taïo thaønh lieân keát hydro.

TTHÑ cuûa enzyme hai caáu töû thöôøng laø do cofactor vaø caùc nhoùm ñònh chöùc cuûa caùc acid amin ôû phaàn apoenz

Phaàn lôùn caùc enzyme thuoäc loaïi enzyme 2 thaønh phaàn vaø caùc thaønh phaàn naøy coù taùc duïng boå trôï nhau - Apoenzyme

Biochemistry

17

- Cofactor :

NTTS

4.TRUNG TAÂM ÑIEÀU HOAØ DÒ LAÄP THEÅ 4.TRUNG TAÂM ÑIEÀU HOAØ DÒ LAÄP THEÅ (ALLOSTETIC) (ALLOSTETIC)

Trung taâm ñieàu hoaø, trung taâm dò laäp theå (allosteric)

Chaát ñieàu hoaø dò laäp theå.

Chaát ñieàu hoaø döông: Chaát ñieàu hoøa aâm:

Chaát ñieàu hoøa ñoàng höôùng (homotropic):

Chaát ñieàu hoøa dò höôùng (heterotropic):

III. CƠ CHẾ TÁC DỤNG CỦA ENZYME 1. Các loại liên kết trong [ES]

a).Lieân keát ion (töông taùc tónh ñieän): nhoùm tích ñieän cuûa cô chaát vôùi nhoùm tích ñieän traùi daáu treân enzyme.

hình thaønh lieân keát ion giöõa dipeptide glixil - L - tyrozin vaø cacboxylpeptidase

NH2+

O

-

+

Gly

Tyr

CO

+ NH3

glixil -L- Tyrozin

C-NH-CH2-CH2_E NH2 maïch beân cuûa goác Arg cuûa enz

Biochemistry

18

NTTS

b).Lieân keát hydro: H lieân keát vôùi A baèng lieân keát coäng hoaù trò, ñoàng thôøi taïo lieân keát yeáu vôùi B. Lieân keát H ñöôïc taïo thaønh khi khoaûng caùch giöõa A vaø B khoaûng 3 A0

Lieân keát H giöõa ribonuclease vaø cô chaát cuûa noù

R

A-H...B

N

O

H

N

voøng uridin cuûa cô chaát

C

N

H

CO

H

O

maïch beân cuûa goác treonin trong phaân töû enzyme

H

O

CH2

maïch beân cuûa goác xerin trong phaân töû enzyme

c).Töông taùc Vandecvan: yeáu vaø ít ñaëc hieäu hôn lieân keát H vaø ion, xuaát hieän khi …, xaûy ra khi coù söï aên khôùp veà hình daïng giöõa S vaø E.

d).Töông taùc kî nöôùc: Xuaát hieän khi caùc phaàn khoâng phaân cöïc cuûa E vaø S keát laïi vôùi nhau:

O

C

O

120

H H H

O

Biochemistry

19

NTTS

2. CÔ CHEÁ TAÙC DUÏNG CUÛA ENZYME 2. CÔ CHEÁ TAÙC DUÏNG CUÛA ENZYME

S (subtrate-cô chaát), E (enzyme), ES: phöùc hôïp enzyme-cô chaát, EP: phöùc hôïp enzyme- saûn phaåm.

2. CÔ CHEÁ TAÙC DUÏNG CUÛA ENZYME 2. CÔ CHEÁ TAÙC DUÏNG CUÛA ENZYME

Phaûn öùng chia laøm 3 giai ñoaïn: (1) Giai ñoaïn hình thaønh phöùc ES

(2) Giai ñoaïn hoaït hoùa vaø bieán ñoåi cô chaát

Biochemistry

20

(3) Giai ñoaïn taïo thaønh saûn phaåm P vaø giaûi phoùng E

NTTS

Coù 2 giaû thieát veà cô cheá taùc duïng cuûa enzym

cô cheá caûm öùng cô cheá khoùa vaø chìa

(cid:1) Theo quan ñieåm “oå khoaù vaø chìa khoùa” cuûa Fisher (thuyeát töông öùng tónh):…

Biochemistry

21

(cid:1) Theo quan ñieåm hieän ñaïi “khôùp caûm öùng” cuûa Daniel E.Koshland (thuyeát töông öùng ñoäng)

NTTS

III. TIEÀN ENZYME VAØ SÖÏ HOAÏT HOÙA III. TIEÀN ENZYME VAØ SÖÏ HOAÏT HOÙA

Moät soá enz protease ôû tuïy, daï daøy vaø protease trong quaù trình ñoâng maùu khi chöa hoaït ñoäng ñeàu ôû daïng zymogen (pepsinogen, tripsinogen, chymotripsinogen, protrombin…)

Caùch hoaït hoùa caùc zymogen:

zymogen:: cheá hoaïthoaït hoùahoùa zymogen

CôCô cheá Döôùi taùc duïng cuûa enzyme hoaït hoùa, zymogen bò caét

bôùt moät soá lieân keát peptide

BaûngBaûng:: Proenzyme Proenzyme vaøvaø caùccaùc enzyme enzyme hoaïthoaït hoùahoùa töông töông öùngöùng

Proenzyme Enzyme Hoaït hoùa

Pepsinogen Chymotrypsinogen Trypsinogen Procacboxypeptidase Proelastase

Pepsin Chymotrypsin Trypsin Cacboxypeptidase Elastase

Pepsin Trypsin, Chymotrypsin Trypsin, enteropeptidase Trypsin Trypsin

Biochemistry

22

NTTS

Ví duï: Tripsinogen coù theå ñöôïc hoaït hoùa nhôø tripsin hay enterokinase cuûa ruoät non ñeå taïo thaønh tripsin hoaït ñoäng.

Quaù trình hoaït hoùa trypsinogen

H

Trypsinogen

S S

S SS

Trungtaâm hoaït ñoäng

H

S

ñoaïn hexapeptide bò loaïi

Trypsin

SS

ENZYME IVIV.. TÍNHTÍNH ÑAËCÑAËC HIEÄUHIEÄU CUÛACUÛA ENZYME 1.1. ÑaëcÑaëc hieäuhieäu kieåukieåu phaûnphaûn öùngöùng:

Xem theâm phaàn phaân loaïi chaát:: 2.. ÑaëcÑaëc hieäuhieäu côcô chaát

Möùc ñoä ñaëc hieäu cuûa caùc enzyme khoâng gioáng nhau, thöôøng phaân bieät ôû caùc möùc sau. 2.1. Ñaëc hieäu tuyeät ñoái:

Biochemistry

23

VD: enzyme urease chæ thuûy phaân ure H2N-CO-NH2 + H2O (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) CO2 + NH3 Arginase, glucoxydase cuõng coù tính ñaëc hieäu tuyeät ñoái

NTTS

2.2. Ñaëc hieäu töông ñoái:

VD: enzyme lipase thuûy phaân taát caû caùc lieân keát ester. 2.3. Ñaëc hieäu nhoùm

VD: protease xuùc taùc thuyû phaân lieân keát peptide goàm: +Exopeptidase: thuûy phaân lieân keát ôû ñaàu taän cuøng +Endopeptidase: thuûy phaân lieân keát peptide beân trong

cacboxylpeptidase thuyû phaân lk gaàn nhoùm cacboxyl töï do

cacboxylpeptidase

R- C - N - CH - COOH

RCOOH + H2N - CH - COOH

O H R'

R'

2.4. Ñaëc hieäu quang hoïc (ñaëc hieäu laäp theå)

VD: enzyme fumarahydratase chæ taùc duïng leân L-malic acid maø khoâng taùc duïng leân D-malic acid

COOH

CH- COOH

fumarahydratase

CH

OH

HOOC - CH

CH2 COOH

L- malic

acid furamic

Biochemistry

24

NTTS

V. GOÏI TEÂN VAØ PHAÂN LOAÏI ENZYME V. GOÏI TEÂN VAØ PHAÂN LOAÏI ENZYME

-Theo teân thoâng duïng : papain, pepsin, chymotripsin -Theo teân cô chaát gaén ñuoâi aza (ase): peptidase, amylase -Teân cô chaát gheùp vôùi teân kieåu phaûn öùng: pyruvate dehydrogenase

Hoäi ñoàng Hoùa sinh hoïc quoác teá ñaõ thoáng nhaát phaân loaïi enzyme thaønh 6 lôùp vaø maõ EC theo tính ñaëc hieäu

Maõ soá EC. VD : EC 3.1.1.3 (triacylglycerol lipase) -Lôùp : -Phaân lôùp : -Nhoùm -Enzyme thöù maáy trong nhoùm:

(1) Oxidoreductase: xuùc taùc cho caùc phaûn öùng oxy hoaù khöû goàm dehydrogenase (vaän chuyeån H), oxidase (vaän chuyeån electron ñeán phaân töû oxy), oxygenase (vaän chuyeån oxy töø phaân töû oxy) peroxidase (vaän chuyeån electron ñeán peroxide).

(2) Transferase: xuùc taùc cho caùc phaûn öùng vaän chuyeån nhoùm chöùc ( acyl-, alkyl- vaø glycosyl-), giöõa 2 phaân töû

Biochemistry

25

(3) Hydrolase: xuùc taùc cho caùc phaûn öùng thuûy phaân goàm coù esterase, glycosidase, lipase and protease.

NTTS

(4) Lyase : caét caùc nhoùm chöùc khoûi cô chaát khoâng coù söï tham gia cuûa nöôùc, taïo noái ñoâi, goàm coù aldolase, decarboxylase, dehydratase vaø moät soá pectinase.

(5) Isomerase: xuùc taùc cho caùc phaûn öùng chuyeån vò ñoàng phaân bao goàm epimerase, racemase…

(6) Ligase: coøn goïi laø synthetase, xuùc taùc cho caùc phaûn öùng toång hôïp hình thaønh lieân keát giöõa 2 phaân töû, coù söû duïng naêng löôïng ATP.

STTSTT

Kieåu phaûn öùng Kieåu phaûn öùng

Ví duï Ví duï

Caùc ví duï

1

Oxidoreductase

EtOH + NAD <-> Acetaldehyde + NADH

2

Transferase

Glucose + ATP <-> Glucose-6 phosphate + ADP

3

Hydrolase

Peptiden <-> Peptiden-1 + amino acid

4

Lyase

5

Isomerase

Acetoacetate <-> Acetone + CO2 D-alanine <-> L-alanine Fatty acid + CoA + ATP (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1)

6

Ligase

Fatty acyl CoA + AMP + PP

Biochemistry

26

NTTS

VI. CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN VAÄN TOÁC PHAÛN ÖÙNG ENZYME

1. Noàng ñoä enzyme Trong ñieàu kieän dö S, vaän toác phaûn öùng phuï thuoäc tuyeán tính vôùi noàng ñoä enzyme.

V = k [E] V : vaän toác phaûn öùng [E] : noàng ñoä enzym k : haèng soá vaän toác cuûa phaûn öùng (phuï thuoäc baûn chaát hoùa hoïc cuûa chaát phaûn öùng)

2. Aûnh höôûng cuûa cô chaát

[ES]

[ET] noàng ñoä enzyme toång; [E] noàng ñoä enzyme töï do Km ñöôïc goïi laø haèng soá Michaelis.

Biochemistry

27

Phöông trình ñoäng hoïc do L.Michaelis vaø M.Menten ñeà xuaát.

NTTS

+ moái quan heä V vaø [S] + moâ hình ñoäng hoïc hoïc phaûn öùng E

Xeùt 3 tröôøng hôïp

Phöông trình caûi tieán (Lineaweaver vaø Burk) baèng caùch laáy nghòch ñaûo phöông trình Michaelis (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) ñöôøng thaúng.

Biochemistry

28

NTTS

3. Aûnh höôûng cuûa chaát kìm haõm (Inhibitor)

ÑN chaát kìm haõm hay chaát öùc cheá (inhibitor):

Baûn chaát cuûa Inhibitor:

Phaân bieät : Söï kìm haõm caïnh tranh Söï kìm haõm khoâng caïnh tranh

Biochemistry

29

a. Söï kìm haõm caïnh tranh: …

NTTS

b. Söï kìm haõm khoâng caïnh tranh:….

4. Aûnh höôûng cuûa chaát hoaït hoùa (Activator)

ÑN vaø baûn chaát:

-Activator tröïc tieáp:

+ phaù vôõ lk moät soá lieân keát

+ phuïc hoài nhoùm chöùc trong TTHÑ

Biochemistry

30

- Activator giaùn tieáp:

NTTS

5. Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä :

Trong ñieàu kieän sinh lí nhaát ñònh khi taêng nhieät ñoä thì vaän toác phaûn öùng taêng leân töø 0- 50oC.

Nhieät ñoä toái thích: topt phuï thuoäc time, [E], [S], traïng thaùi toàn taïi cuûa Enz

Enz thöïc vaät: 50-700C Enz ñoäng vaät : 40-500C

Nhieät ñoä tôùi haïn:

6. Aûnh höôûng cuûa pH :: 6. Aûnh höôûng cuûa pH

pH aûnh höôûng ñeán möùc ñoä ion hoùa cuûa cô chaát vaø enzyme

Ñoái vôùi enzyme: pH gaây ra söï thay ñoåi möùc ion hoùa trong caùc nhoùm chöùc trong TTHÑ

Biochemistry

31

Ñoái vôùi cô chaát: pH aûnh höôûng tôùi möùc ñoä ion hoaù

NTTS

pH toái thích (pHopt):

Ña soá enzyme coù pHopt trung tính (6-8), coù enzyme coù pHopt raát acid nhö pepsin (töø 1,5- 2) hay raát kieàm nhö acginase, phosphatase kieàm (9,5 -10).

VII. VII. ĐƠN VỊ HOẠT TÍNH CỦA ENZYME ĐƠN VỊ HOẠT TÍNH CỦA ENZYME

enzyme CơCơ sởsở tínhtính xácxác ñịnhñịnh hhoaïtoaït tínhtính cuûacuûa enzyme

a.Ñôn vò hoaït ñoäng Ñôn vò quoác teá (UI): theo quy öôùc quoác teá ñöôïc xaùc ñònh baèng löôïng enzyme caàn thieát ñeå chuyeån hoùa hoaøn toaøn 1micromol cô chaát sau 1 phuùt trong ñieàu kieän tieâu chuaån veà nhieät ñoä, pH, löôïng cô chaát

Biochemistry

32

1UI = 1micromol cô chaát (10-6mol)/phuùt

NTTS

Ñôn vò Katal (Kat) laø löôïng enzyme coù khaû naêng xuùc taùc laøm chuyeån hoaù 1mol cô chaát sau 1 giaây ôû ñieàu kieän chuaån.

1Kat = 1mol cô chaát/ giaây 1UI = 1/60.10-6 Kat = 16,67 nKat (nanokatal)

Ñôn vò khaùc: nhö ñôn vò Anson ñoái vôùi protease, SKB vôùi amylase…

b. Hoaït tính rieâng (Specific Activity) cuûa moät cheá phaåm enzyme

Ex: 1 cheá phaåm enzyme coù hoaït löïc rieâng laø 30UI/mg

c. Hoaït tính phaân töû: (Molecular activity)

d. Hoaït tính toaøn phaàn (total activity)

ñöôïc söû duïng nhieàu trong quaù trình taùch vaø laøm saïch enzyme töø moät nguoàn nguyeân lieäu

Biochemistry

33

Ex: 1kg voû ñu ñuû coù 30UI/g ñu ñuû (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) HTTP = 30000UI 5g cheá phaåm I coù 3000UI/g (cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) HTTP = 15000UI 0,03g cheá phaåm II coù 30000UI/g(cid:1)(cid:1)(cid:1)(cid:1) HTTP = 9000UI

NTTS

VIII. ÖÙNG DUÏNG ENYME VIII. ÖÙNG DUÏNG ENYME Coâng ngheä enzyme

Cheá phaåm enzyme

-Trong noâng nghieäp:

-Trong coâng nghieäp :

-Trong Y döôïc:

-Trong nghieân cöùu :

IX. NGUOÀN THU NHAÄN ENYME IX. NGUOÀN THU NHAÄN ENYME

Thöïc vaät : laù, thaân, muû (nhöïa), haït naûy maàm...

Ñoäng vaät: tuyeán tuïy, maøng nhaøy, daï daøy, tim…

Biochemistry

34

Vi sinh vaät (chuû yeáu) töø naám moác, men, vi khuaån, xaï khuaån vôùi nguoàn enz raát phong phuù…