Chất nào dưới đây là enzim?

Đáp án và giải thích chính xác câu hỏi trắc nghiệm: “Chất nào dưới đây là enzim?” cùng với kiến thức lý thuyết liên quan là tài liệu hữu ích môn Sinh học 10 do Top lời giải biên soạn dành cho các bạn học sinh và thầy cô giáo tham khảo.

Trắc nghiệm: Chất nào dưới đây là enzim? 

A. Saccaraza

B. Nuclêôtiđaza

C. Prôteaza

D. Cả A, B, C đều đúng

Trả lời:

Đáp án đúng: D. Cả A, B, C đều đúng

Giải thích: Các chất Saccaraza, Nuclêôtiđaza và Prôteaza đều là enzim

Kiến thức tham khảo về enzim

1. Enzim là gì?

- Enzim (hay men tiêu hoá) là các protein có tác dụng làm chất xúc tác sinh học. Chất xúc tác thúc đẩy phản ứng hóa học. Các phân tử được enzim tác động lên được gọi chất nền, và các enzim biến đổi các chất nền thành các phân tử khác nhau được gọi là sản phẩm. Hầu như tất cả các quá trình trao đổi chất trong các tế bào đều cần sự xúc tác (enzyme catalysis) để chúng xảy ra ở tốc độ cho phép sự sống tồn tại. Đường trao đổi chất phụ thuộc vào các enzim để xúc tiến các các bước trao đổi. Ngành nghiên cứu về enzim được gọi là enzim học, và ngành phân tích enzim giả mới phát triển gần đây. Trong quá trình tiến hóa của enzim, một số enzim đã bị mất đi khả năng xúc tác sinh học, phản ánh qua chuỗi amino acid và tính chất xúc tác 'giả' của chúng.

- Enzim là chất xúc tác trong hơn 5.000 loại phản ứng hóa sinh. Các chất xúc tác sinh học khác được cấu thành từ phân tử RNA được gọi là ribozym. Sự chọn lọc của enzim đến từ cấu trúc bậc 3 của nó.

- Giống như tất cả các loại xúc tác khác, enzim tăng tốc độ phản ứng bằng cách làm giảm năng lượng hoạt hóa. Một số enzim có khả năng tăng tốc độ phản ứng nhanh hơn tới hàng triệu lần. Một ví dụ điển hình là orotidine 5' phosphate decarboxylase; nó có khả năng kích hoạt một phản ứng kéo dài hàng triệu năm chỉ trong vòng vài mili giây. Trên khía cạnh hóa chất, enzim giống như các chất xúc tác là nó không bị tiêu thụ trong các phản ứng hóa học và không làm thay đổi sự cân bằng hóa học. Enzim khác các chất xúc tác là nó có độ chọn lọc cao. Hoạt động của enzim có thể bị ảnh hưởng bởi các phân tử khác ví dụ như chất ức chế enzim và chất hoạt hóa enzim. Nhiều thuốc và thuốc độc trên thực tế là chất ức chế enzim. Độ hiệu quả của enzim bị giảm đáng kể nếu như nhiệt độ và pH không ở mức tối ưu cho enzym. Khi ở nhiệt độ quá cao, nhiều enzim sẽ bị biến chất khiến chúng mất đi cấu trúc và tính chất xúc tác.

- Một số enzim được thương mại hóa ví dụ như trong quá trình tạo ra chất kháng sinh. Một số sản phẩm gia đình có chứa enzim để tăng tốc độ phản ứng hóa học. Ví dụ: bột giặt có chứa enzim để chúng có thể phân hủy protein, tinh bột hoặc chất béo trong các vết bẩn trên quần áo; enzim trong papain phân hủy các protein ra thành các phân tử nhỏ hơn khiến cho thịt mềm và dễ nhai hơn.

2. Cơ chế hoạt động của enzim

- Cơ chế hoạt động của enzim bao gồm ba bước chính:

+ Cơ chất (Substrate) liên kết với enzim (enzyme) để hình thành phức hệ enzim - cơ chất (E - S complex).

+ Enzim xúc tác phản ứng biến đổi cơ chất thành sản phẩm (Product), tạo thành phức hệ E-P.

+ Sản phẩm P được giải phóng enzim E.

- Cũng như các chất xúc tác khác, enzim không bị phản ứng tiêu thụ hoặc thay đổi (như một cơ chất) mà được tái chế để như một enzyme duy nhất thực hiện nhiều vòng xúc tác.

- Enzim thường có tính đặc hiệu cao và chỉ hoạt động trên một số cơ chất (chất phản ứng) nhất định. Một số enzim có tính đặc hiệu tuyệt đối nghĩa là chúng chỉ hoạt động trên một cơ chất. Trong khi những enzim khác thể hiện tính đặc hiệu của nhóm và có thể hoạt động trên các nhóm hóa học tương tự không giống nhau, chẳng hạn như liên kết peptit trong các phân tử khác nhau. Nhiều enzim có tính đặc hiệu lập thể và hoạt động trên một đồng phân lập thể này nhưng không tác động lên đồng phân lập thể khác.

3. Những yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim

- Nhiệt độ: Tốc độ của phản ứng enzim chịu ảnh hưởng của nhiệt độ. Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu (tại nhiệt độ này enzim có hoạt tính cao nhất). Ví dụ: đa số các enzim ở tế bào của cơ thể người hoạt động tối ưu ở khoảng nhiệt độ 350^oC – 400^oC, nhưng enzim của vi khuẩn suối nước nóng lại hoạt động tốt nhất ở 700^oC hoặc cao hơn. Khi chưa đạt đến nhiệt độ tối ưu của enzim thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ phản ứng enzim. Tuy nhiên, khi đã qua nhiệt độ tối ưu của enzim thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm giảm tốc độ phản ứng và có thể enzim bị mất hoàn toàn hoạt tính.

- Độ pH: Mỗi enzim có pH tối ưu riêng. Đa số enzim có pH tối ưu trong khoảng 6 – 8. Có enzim hoạt động tối ưu trong môi trường axit như pepsin (enzim trong dạ dày) hoạt động tối ưu ở pH = 2.

- Nồng độ cơ chất: Với một lượng enzim xác định, nếu tăng dần lượng cơ chất trong dung dịch thì thoạt đầu hoạt tính của enzim tăng dần nhưng đến một lúc nào đó thì sự gia tăng về nồng độ cơ chất cũng không làm tăng hoạt tính của enzim. Đó là vì tất cả các trung tâm hoạt động của enzim đã được bão hoà bởi cơ chất.

- Nồng độ enzim: Với một lượng cơ chất xác định, nồng độ enzim càng cao thì tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh. Tế bào có thể điều hoà tốc độ chuyển hoá vật chất bằng việc tăng giảm nồng độ enzim trong tế bào.

- Chất ức chế hoặc hoạt hoá enzim: Một số chất hoá học có thể ức chế hoạt động của enzim nên tế bào khi cần ức chế enzim nào đó cũng có thể tạo ra các chất ức chế đặc hiệu cho enzim ấy (Ví dụ: một số chất độc hại từ môi trường như thuốc trừ sâu DDT là những chất ức chế một số enzim quan trọng của hệ thần kinh người và động vật). Một số chất khác khi liên kết với enzim lại làm tăng hoạt tính của enzim.

4. Vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất

- Enzim xúc tác phản ứng sinh hóa trong tế bào.

- Tế bào tự điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất thông qua điều khiển hoạt tính của enzim bằng các chất hoạt hóa hay ức chế.

- Ức chế ngược là kiểu điều hòa trong đó sản phẩm của con đường chuyển hóa quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu con đường chuyển hóa.