Bài giảng Sinh học Lớp 10 - Bài 14: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hoá vật chất - Trường THPT Trần Quốc Toản

K cho biÕt: Trong c¸c chÊt sau, chÊt nµo lµ thµnh phÇn cơ bản cÊu t¹o Enzim? 
Pr«tªin 
Axit nuclªic 
Cabohi®rat 
Lipit 
H 2 O 
Axitamin 
Nuclª«tit 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
2. Cấu trúc: 
Nêu cấu trúc của enzim? 
Prôtêin 
Prôtêin kết hợp với chất khác không phải là Prôtêin (Côenzim) 
Enzim 1 thành phần 
Enzim 2 thành phần 
Cơ chất là gì? 
S 1 
S 2 
S 4 
S 3 
Enzim B 
EnzimA 
Enzim A và B có thể liên kết với cơ chất nào? Vì sao? 
Trung tâm hoạt động của enzim có cấu tạo như thế nào? Có chức năng gì? 
TIẾT 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
EnzimA 
Enzim B 
S 1 
S 2 
S 4 
S 3 
Phức hợp E - S 
2. Cấu trúc: 
 Chất chịu tác động của enzim gọi là cơ chất . 
 Trong phân tử enzim có vùng cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất gọi là trung tâm hoạt động . 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
EnzimA 
Enzim B 
S 1 
S 2 
S 4 
S 3 
Phức hợp E - S 
2. Cấu trúc: 
- Cấu hình không gian của trung tâm hoạt động của enzim tương thích với cấu hình không gian của cơ chất, nhờ vậy 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 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
2. Cấu trúc: 
3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
P 2 
P 1 
Enzim 
S 
Phức hợp E - S 
Sản phẩm 
Trình bày cơ chế tác động của enzim? 
 E + S 
Enzim Cơ chất 
E – S 
Phức hợp 
trung gian 
SP + E 
Sản phẩm Enzim 
- Enzim liên kết với cơ chất tại trung tâm hoạt động tạo phức hợp enzim - cơ chất, sau đó enzim tác động lên cơ chất tạo ra sản phẩm và giải phóng enzim tự do. 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
2. Cấu trúc: 
- Mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một phản ứng - tính đặc thù của enzim. 
3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
P 2 
P 1 
Enzim 
S 1 
+ 
Enzim 
+ 
P 
Enzim 
S 1 
S 2 
+ 
+ 
Enzim 
Phân giải 
Tổng hợp 
S 1 
Enzim 
S 1 
S 2 
Enzim 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
Thảo luận nhóm 
(3’) 
- Những yếu tố nào ảnh hưởng đến 
 hoạt tính của enzim? 
(4’) 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
Enzim A 
Enzim B 
t o 
Ho¹t tÝnh cña Enzim 
 H·y nhËn xÐt vÒ ¶nh h­uëng cña nhiÖt ®é lªn ho¹t tÝnh cña Enzim 
¶nh h­uëng cña nhiÖt ®é 
Hoạt tính enzim được xác định bằng lượng sản phẩm tạo thành từ 1 lượng cơ chất trên 1 đơn vị thời gian 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
1. Khái niệm: 
2. Cấu trúc: 
3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
Nêu các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim? 
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim: 
a. Nhiệt độ: 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
90 
t o 
Ở NGƯỜI 
VI KHUẨN SUỐI NƯỚC NÓNG 
Hoạt tính của enzim 
Nhận xét về ảnh hưởng của nhiệt độ lên hoạt tính của Enzim? 
Thế nào là hoạt tính của enzim ? 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
a. Nhiệt độ: 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
pH 
Pepsin (dạ dày) 
Trypsin (tụy ) 
Hoạt tính của enzim 
b. Độ pH: 
Nhận xét về ảnh hưởng của độ pH lên hoạt tính của Enzim? 
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim: 
2. Cấu trúc: 
1. Khái niệm: 
3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
a. Nhiệt độ: 
b. Độ pH: 
c. Nồng độ cơ chất: 
Hoạt tính của enzim 
A 
Nồng độ cơ chất 
Nhận xét về ảnh hưởng của nồng độ cơ chất lên hoạt tính của Enzim? 
Với một lượng enzim xác định nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch, thoạt đầu hoạt tính của enzim tăng dần đến một mức nhất định rồi dừng lại. 
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim: 
3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
1. Khái niệm: 
2. Cấu trúc: 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
 1. Khái niệm: 
 2. Cấu trúc: 
 3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim: 
 a. Nhiệt độ: 
 b. Độ pH: 
 c. Nồng độ cơ chất: 
Hoạt tính của enzim 
B 
Nồng độ enzim 
 d. Nồng độ enzim: 
Nhận xét về ảnh hưởng của nồng độ enzim lên hoạt tính của Enzim? 
Với một lượng cơ chất xác định, nồng độ enzim càng cao thì tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh. 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
 1. Khái niệm: 
 2. Cấu trúc: 
 3. Cơ chế hoạt động của enzim: 
 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim: 
 a. Nhiệt độ: 
 b. Độ pH: 
 c. Nồng độ cơ chất: 
 d. Nồng độ enzim: 
 e. Chất ức chế hoặc hoạt hóa enzim: 
Enzim 
A 
1 
2 
Cơ chất 
Cơ chất 
Chất ức chế 
Enzim liên kết với 
cơ chất bình thường 
Enzim không liên kết 
được với cơ chất 
Một số hóa chất có thể làm tăng hoặc giảm hoạt tính của enzim. VD: DDT (dichloro diphenyl trichloroethane) 
Enzim 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
II. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT 
100 g tinh bột 
HCl 
7200 giây, t 0 = 100 0 C 
Glucôzơ 
Glucôzơ 
E. Amilaza 
2 giây, t 0 = 37 0 C 
Enzim có vai trò gì? 
- Enzim làm giảm năng lượng hoạt hóa của các chất tham gia phản ứng, do đó làm tăng tốc độ phản ứng. 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
II. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT 
- Các chất trong tế bào được chuyển hoá thông qua hàng loạt các phản ứng hoá sinh. Mỗi phản ứng được điều khiển bởi một enzim đặc hiệu . 
A 
B 
C 
D 
P 
Enzim a 
Enzim b 
Enzim c 
Enzim d 
- Cơ thể sinh vật có thể tạo ra các enzim ở dạng chưa hoạt động, khi cần sẽ hoạt hoá chúng hoặc sử dụng các chất ức chế . 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
II. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT 
- Khi sản phẩm của một số quá trình tổng hợp trở nên dư thừa chúng sẽ quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng đầu của quá trình chuyển hoá và được gọi là quá trình ức chế ngược. 
A 
B 
C 
D 
P 
Enzim a 
Enzim b 
Enzim c 
Enzim d 
P 
Enzim a 
Sơ đồ quá trình chuyển hóa ức chế ngược 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
I. ENZIM 
II. VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT 
Nếu G và F tăng lên một cách bất thường trong tế bào thì nồng độ chất nào trong tế bào sẽ tăng lên? Vì sao? 
A 
B 
C 
F 
E 
D 
G 
H 
Trả lời: 
Nếu G và F dư thừa thì chúng sẽ ức chế phản ứng phía trước làm dư thừa chất C. 
Chất C sẽ ức chế enzim chuyển hóa chất A thành B 
Chất A sẽ được tích lại trong tế bào. Chất A dư thừa sẽ chuyển hóa thành chất H làm tăng chất H trong tế bào 1 cách bất thường . 
A 
B 
C 
F 
E 
D 
G 
H 
A 
B 
C 
1 . Thành phần cấu tạo chính của enzim. 
a. Tính chuyên hóa 
1 .. 
2. Chất chịu tác động của enzim. 
b . Nhiệt độ 
2 . 
3 . Bào quan chứa nhiều enzim hô hấp. 
c . Enzim 
3 . 
4 . Một trong những nhân tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzim. 
d. Prôtêin 
4 . 
Tìm chữ cái (a, b, c..) ở cột B phù hợp số (1, 2, 3) ở cột A và ghi kết quả ở cột C. 
5 . Chất xúc tác sinh học hiệu quả cao. 
e . Ti thể 
5 . 
6. Mỗi enzim chỉ tác dụng với 1 cơ chất. 
f. Cơ chất 
6 . 
e 
c 
f 
b 
d 
a 
CỦNG CỐ, LUYỆN TẬP 
BÀI 14 – ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT 
 - Tại sao một số người khi tiêm một loại thuốc kháng sinh lại có thể chết ngay lập tức vì bị sốc phản vệ nếu không thử thuốc trước? 
(vì những người này không có hoặc không đủ lượng enzim phân giải thuốc) 
 - Tại sao một số người không ăn được cua ghẹ, nếu ăn sẽ bị dị ứng? 
(cơ thể người đó không có enzim phân giải prôtêin của cua, ghẹ nên không tiêu hoá được) 
- Bột giặt OMO có enzim Prôtêaza để đánh bật các chất bẩn, vết máu .... 
- Tại sao ăn thịt bò khô với gỏi đu đủ thì lại dễ tiêu hóa hơn khi ăn thịt bò riêng? 
- Trong đu đủ có enzim Papain có khả năng phân hủy protein. 
- Tại sao trong công nghệ chế biến bột giặt (OMO) người ta thường cho thêm nhiều loại enzim? 
- Tại sao ở một số côn trùng lại có khả năng kháng thuốc trừ sâu? 
Vì trong quần thể côn trùng 1 số có các dạng gen đột biến để tổng hợp ra enzim phân giải thuốc trừ sâu, làm vô hiệu hóa tác động của thuốc . 
Nọc rắn cướp đi sinh mạng của hàng chục nghìn người mỗi năm. Và nhờ vào các công trình nghiên cứu mới, nó có thể là nền tảng của những liệu pháp chữa trị mới cứu sống rất nhiều người.  (Ảnh: RobertValentic/Nature PL) 
“ E m có biết” 
Gout là một bệnh tăng axit uric huyết thanh, biểu hiện đau khớp cấp. 
Một số bệnh do rối loạn chuyển hóa 
Bệnh Phêninkêto niệu (PKU): thiếu enzim chuyển hóa axit amin phenylalanin dẫn đến dư thừa trong máu gây tổn hại não 
- Giải thích câu tục ngữ: “ Ăn kỹ no lâu ... ” 
“ Ăn kỹ, ăn đúng giờ tạo điều kiện thức ăn tiếp xúc trực tiếp enzim tiêu hóa, enzim tiết ra dồi dào, tiêu hóa hoàn toàn thức ăn, tận dụng hết dinh dưỡng mà thức ăn cung cấp...” 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
§A 1 
§A 2 
§A 3 
§A 4 
§A 5 
§A 6 
§A 7 
p 
r 
« 
t 
ª 
i 
n 
c 
¬ 
c 
h 
Ê 
t 
t 
è 
c 
® 
é 
p 
h 
¶ 
n 
ø 
n 
g 
c 
h 
Ê 
t 
h 
o 
¹ 
t 
h 
o 
¸ 
t 
y 
t 
h 
Ó 
n 
h 
i 
Ö 
t 
® 
é 
g 
l 
u 
c 
« 
z 
¬ 
Tõ ch×a khãa 
r 
è 
i 
l 
o 
¹ 
n 
c 
h 
u 
y 
Ó 
n 
h 
o 
¸ 
Thµnh phÇn cÊu t¹o chÝnh cña enzim 
ChÊt chÞu sù t¸c ®éng cña enzim 
Enzim xóc t¸c sÏ lµm t¨ng . . . . . . . . . . . . . . 
ChÊt mµ khi liªn kÕt víi enzim sÏ 
lµm t¨ng ho¹t tÝnh cña enzim 
Bµo quan chøa nhiÒu enzim h« hÊp 
Mét yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn ho¹t tÝnh cña enzim 
Mét s¶n phÈm ®­ưîc t¹o thµnh khi 
thñy ph©n ®ư­êng saccar«z¬ 
i 
n 
r 
h 
c 
è 
o 
¸ 
o 
¹ 
Ó 
y 
n 
h 
l 
u 
Gi¶i 
 ®¸p 
 « 
ch÷ 
BÀI TẬP VỀ NHÀ: 
1- Trả lời câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa. 
2- Đọc mục “em có biết” 
3- Chuẩn bị bài mới “Hô hấp tế bào”.