Bài giảng môn Sinh học - Enzim

Kính chào quý thầy cô và các em!QUÍ THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HỌC SINHKính chào quý thầy cô và các bạn!CHƯƠNG 5:ENZIMNhóm 4Nội dung: 1. Khái niệm enzim2. Cấu tạo hóa học của enzim3. Trung tâm hoạt động4. Cơ chế tác động5. Tính đặc hiệu của enzim6. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim.7.Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất8. Các gọi tên và phân loại9. Ứng dụng của enzim1. Khái niệm Enzim là chất xúc tác sinh học, xúc tác các phản ứng sinh hóa trong điều kiện bình thường của cơ thể sống. Enzim chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.2. Cấu tạo hóa học của enzim: Gồm 2 loại: + Enzim 1 thành phần (chỉ là prôtêin). Được cấu tạo từ một hoặc nhiều mạch polipeptit, khi thủy phân hoàn toàn được hỗn hợp các axit amin. + Enzim 2 thành phần (ngoài prôtêin còn liên kết với chất khác không phải prôtêin). - Phần protein(apoenzim) quyết định tính đặc hiệu, nâng cao hiệu suất xúc tác. - Phần không có bản chất protein(coenzim), có khả năng tồn tại độc lập. Có bản chất là vitamin.3. Trung tâm hoạt động:Gồm 2 vùng: - Vùng gắn cơ chất (trung tâm tiếp xúc).Các nhóm bên của axit amin(-SH,-OH) có vai trò gắn cơ chất lên vị trí xác định của enzim, tạo điều kiện cho vùng xúc tác hoạt động.- Vùng xúc tác: tạo ra khả năng nhằm biến đổi và chuyển hoá cơ chất đã được gắn vào enzim.Làm cơ chất bị biến dạng và chuyển thành sản phẩm phản ứng dễ dàng hơn.Trung tâm hoạt động Cơ chất (S)ProteinEnzim ->EnzimAEnzim BS1S2S4S3Phức hợp E - S-> Cơ chất liên kết tạm thời với enzim và bị biến đổi tạo thành sản phẩm4. Cơ chế tác động.4. Cơ chế tác động.- Enzim (E) liên kết với cơ chất (S) tạo thành phức hợp enzim – cơ chất- Enzim tương tác với cơ chất tạo sản phẩm phản ứng (P) và giải phóng enzim nguyên vẹn E + SE - SP + E Lưu ý: Liên kết enzim – cơ chất mang tính đặc thù -> Mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một loại phản ứng5. Tính chất của enzim5.1. Enzim có năng lượng xúc tác rất lớn. Làm tăng tốc độ phản ứng lên 1 triệu lần.VD: CO2 + H2O ->HCO3- + H+5.2. Tính đặc hiệu của enzim.5.2.1. Đặc hiệu phản ứng Là đặc tính trong đó mỗi enzim chỉ có khả năng lựa chọn và xúc tác cho một kiểu phản ứng nhất định.5.2.2. Đặc hiệu cơ chất Là sự lựa chọn cơ chất trong phản ứng xúc tác của enzim.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim.Hoạt tính của enzim = Lượng sản phẩm tạo thành Đơn vị thời gian102030405060708090toỞ NGƯỜIVI KHUẨN SUỐI NƯỚC NÓNGHoạt tính của enzima.Nhiệt độ: Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu, tại đó enzim có hoạt tính tối đab. Độ PH: Mỗi enzim có một độ P thích hợp123456789pHPepsin (dạ dày)Trypsin (tụy )Hoạt tính của enzimd. Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzim xác định, khi tăng lượng cơ chất thì hoạt tính enzim tăng đến một giới hạn xác địnhc. Nồng độ enzim: - Với một lượng cơ chất xác định, khi tăng nồng độ enzim thì hoạt tính enzim tăngNồng độ enzimHoạt tính enzimEnzimAEnzim12Cơ chấtCơ chấtChất ức chếEnzim liên kết với cơ chất bình thườngEnzim không liên kết được với cơ chấtChất ức chế7.Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất- Làm tăng tốc độ các phản ứng lên rất nhiều lần- Tế bào tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều khiển hoạt tính của enzim bằng :+ Chất ức chế đặc hiệu+ Chất hoạt hóa -> Enzim không liên kết được với cơ chất ->Tăng hoạt tính của enzimABCDPEnzim aEnzim bEnzim cEnzim dỨc chế ngược- Ức chế ngược: Sản phẩm của con đường chuyển hóa quay lại tác động như một chất ức chế -> bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu con đường chuyển hóaSơ đề minh họa quá trình chuyển hóa bằng ức chế ngược8. Cách gọi tên và phân loại enzim8.1 Cách gọi tên enzim Tên enzim = Tên cơ chất + aza Tên enzim = Kiểu p/ư mà enzim xúc tác + aza 8.2 Phân loại enzim Có 6 nhóm phân loại:Enzim oxi hóa khửEnzim vận chuyểnEnzim thủy phânEnzim liazaEnzim đồng phân hóaEnzim tổng hợpCHƯƠNG 6: HORMON1. Đại cương về hormon2. Hormon động vật2.1. Đặc điểm của hormon động vật2.2. Cơ chế tác dụng2.3. Phân loại 3. Hormon thực vật3.1. Đặc điểm3.2. Phân loại Đại cương về hormonHormon là những phân tử hữu cơ được tổng hợp và bài tiết từ các tế bào đặc biệt, có hoạt tính sinh học cao, giữ vai trò là chất “ truyền tin hóa học” giữa các tế bào, mô, cơ quan.2. Hormon động vật2.1. Đặc điểm- Hoạt động của nó liên quan mật thiết với hệ thần kinh gọi là hệ thống thần kinh nội tiết- Phong phú về số lượng và cấu tạo hóa học rất đa dạng, bản chất có thể là polipeptit, các dẫn xuất của acid amin, steroid, thyroid.2.2 Cơ chế tác động- Tế bào đích có chất tiếp nhận đặc hiệu đối vơi hormon, đó là các protein có nồng độ thấp có thể gắn hormon có ái lực lớn.Chất tiếp nhận đặc hiệu các hormon có bản chất là polipeptit, thường định vị trên màng tế bào đích; chất tiếp nhận các hormon steroid tan trong lipit, thấm qua màng tế bào, thường ở bên trong tế bào.-Hormon liên kết với chất tiếp nhận đặc hiệu, kích thích tế bào tạo nên các phân tử truyền tin, gây tác dụng hoạt hóa hoặc kìm hãm một số phản ứng hóa sinh đặc hiệu ở tế bào đích.-Hormon động vật rất phong phú về số lượng, đa dạng về chức năng.2.3. Phân loại2.3.1. Hormon có bản chất peptit, polipeptit.Ví dụ: Hormon insulin, hormon sinh sữa2.3.2. Hormon là dẫn xuất của axit amin và thyroitVí dụ: Adrenalin và Noradrenalin2.3.3. Hormon steroitVí dụ: Progestagen, glucocorticoitỨng dụng:Một số hormon như insulin chữa bệnh đái tháo đường, các hormon steroit có tác dụng trẻ hóa cơ thể.Oxitoxin được dùng trong sản khoa để thúc đẻ trong các trường hợp đẻ khó..Testosteron được dùng để điều trị suy nhược thần kinh 3. Hormon thực vật * Hoocmôn thực vật là các chất hữu cơ do cơ thể thực vật tiết ra có tác dụng điều tiết hoạt động sống của cây. 3.1. Đặc điểm chung: + Được tạo ra ở một nơi nhưng gây ra phản ứng ở một nơi khác trong cây. + Với nồng độ rất thấp nhưng gây ra những biến đổi mạnh trong cơ thể. + Tính chuyên hoá thấp hơn nhiều so với hoocmôn ở động vật bậc cao.3.2. Phân loại 3.2.1. Hoocm«n kÝch thÝch. 1.Auxin. a) N¬i ph©n bè cña auxin. - Auxin phæ biÕn trong hÇu hÕt c¸c lo¹i c©y lµ axit in®«l axªtic (AIA). - Auxin chñ yÕu ®­îc sinh ra ë ®Ønh cña th©n vµ cµnh. - Auxin cã nhiÒu trong chåi, h¹t ®ang n¶y mÇm, l¸ ®ang sinh tr­ëng, trong tÇng ph©n sinh bªn ®ang ho¹t ®éng, trong nhÞ hoa. H¹t lµ nguån cung cÊp AIA cho qu¶ ph¸t triÓnQu¶ ®­îc t¹o ra do thô tinh b×nh th­êngQu¶ bÞ lo¹i bá h¹t vµ xö lÝ AIA.Qu¶ bÞ lo¹i bá h¹t vµ kh«ng xö lÝ AIAb) T¸c dông sinh lÝ cña AIA:- ë møc tÕ bµo, AIA kÝch thÝch qu¸ tr×nh nguyªn ph©n vµ sinh tr­ëng d·n dµi cña tÕ bµo.AuxinKhông có auxin b) T¸c dông sinh lÝ cña AIA: - ë møc c¬ thÓ, AIA tham gia vµo nhiÒu ho¹t ®éng sèng cña c©y nh­ h­íng ®éng, øng ®éng, kÝch thÝch h¹t n¶y mÇm, cña chåi, kÝch thÝch ra rÔ phô, thÓ hiÖn tÝnh ­u thÕ ®Ønh (chåi ®Ønh øc chÕ sù sinh tr­ëng cña c¸c chåi bªn).KÝch thÝch ra rÔ phô ë c©y phá bỏ ưu thế ngọn  kích thích cành giâm ra rễ phụ; cây đâm cành sử dụng auxin kích thích sự hình thành etilen  kích thích cây ra hoa auxin ức chế sự rụng lá và hoac) øng dông cña auxin.2. Gibªrelin (GA). a) N¬i ph©n bè cña gibªrelin (GA). - Trong c©y, gibªrelin ®­îc sinh ra chñ yÕu ë l¸ vµ rÔ. - GA cã nhiÒu trong l¸, h¹t, cñ, chåi ®ang n¶y mÇm, trong h¹t vµ qu¶ ®ang h×nh thµnh, trong c¸c lãng th©n, cµnh ®ang sinh tr­ëng.Kích thích sự sinh trưởng kéo dài của thân (được xác định do vai trò của GA1)Sinh trưởng các đột biến lùn (thiếu gene chịu trách nhiệm tổng hợp enzyme trong con đường tổng hợp GA)b) T¸c ®éng sinh lÝ cña GA.Kích thích sự nảy mầm của hạt, củKích thích sự vươn dài của các gióng cây họ lúac) øng dông cña GA.c) øng dông cña GA.Cam kh«ng h¹tD­a hÊu kh«ng h¹tGA gióp t¹o qu¶ kh«ng h¹t3. Xit«kinin. - Xit«kinin lµ mét nhãm c¸c chÊt tù nhiªn (vÝ dô, zeatin) vµ nh©n t¹o (vÝ dô, kinetin) cã t¸c dông g©y ra sù ph©n chia tÕ bµo.T¸c ®éng sinh lÝ cña xit«kinin: + ë møc tÕ bµo, xit«kinin kÝch thÝch sù ph©n chia tÕ bµo, lµm chËm qu¸ tr×nh giµ cña tÕ bµo. Bªn tr¸i: C©y ®­îc xö lÝ víi xit«kinin.Bªn ph¶i: C©y ®èi chøng.c) øng dông cña xic«tin.Xic«tin cao: KÝch thÝch ra rÔ.Xic«tin thÊp: KÝch thÝch n¶y chåi.3.2.2. Hoocm«n øc chÕ. 1. £tilen. - KhÝ ªtilen ®­îc s¶n ra trong hÇu hÕt c¸c phÇn kh¸c nhau cña thùc vËt. - Tèc ®é h×nh thµnh ªtilen phô thuéc vµo lo¹i m« (m« ph©n sinh, mÊu, m¾t, nèt, qu¶) vµ giai ®o¹n ph¸t triÓn cña c¬ thÓ. - £tilen còng ®­îc s¶n ra nhiÒu trong thêi gian rông l¸, khi hoa giµ, khi m« bÞ tæn th­¬ng hoÆc bÞ t¸c ®éng cña ®iÒu kiÖn bÊt lîi (ngËp óng, rÐt, h¹n, nãng vµ bÞ bÖnh). Qu¶ ®ang chÝn s¶n ra nhiÒu ªtilen. Trong sự rụng lá, hoa, quả: hình thành tầng rời ở cuống láBên trái: cây được phun 50ppm ethylene trong 3 ngàyBên phải: cây đối chứngTrong sự chín quả øng dông cña ªtilen.2. Axit abxixic (AAB). - Axit abxixic lµ chÊt øc chÕ sinh tr­ëng tù nhiªn. - AAB liªn quan ®Õn sù chÝn vµ ngñ cña h¹t, sù ®ãng më khÝ khæng vµ lo¹i bá hiÖn t­îng sinh con. - AAB cã ë trong m« cña thùc vËt cã m¹ch. - ë thùc vËt cã hoa, AAB ®­îc sinh ra ë trong l¸ (lôc l¹p), chãp rÔ. - AAB ®­îc tÝch luü ë c¬ quan ®ang giµ ho¸. BÀI THUYẾT TRÌNH ĐẾN ĐÂY LÀ KẾT THÚC