Phân loại enzyme

Câu hỏi: Phân loại enzyme

Trả lời:

       Hiệp hội hóa sinh quốc tế (IUB) thống nhất phân lớp enzyme thành 6 lớp:

1, Oxydoreductase: các enzyme xúc tác cho các phản ứng oxy hoá-khử. Trong các phản ứng do enzyme xúc tác xảy ra sự vận chuyển hydro, sự chuyển electron, sự oxy hóa bởi oxy phân tử, bởi peroxythydro, hoặc bởi các chất oxy hóa khác.

                        AH₂  +  B   → A  +  BH₂

Ví dụ: Dehydrogenase là những enzyme xúc tác các phản ứng trao đổi hydro.

2, Transferase: các enzyme xúc tác cho các phản ứng chuyển vị. Thực hiện các phản ứng vận chuyển một nhóm nào đó từ chất này sang chất khác. Các transferase do bản chất của những gốc mà chúng vận chuyển có thể tham gia vào các quá trình trao đổi chất rất khác nhau.

            Phản ứng mà enzyme xúc tác có dạng: AB  +  CD ⇔  AC + BD.

            Ví dụ: Methyltranferase là những enzyme vận chuyển nhóm methyl.

       Aminotransferase chuyển nhóm – NH₂ từ acid amin vào acid cetonic (aspartate transaminase, alanine transferase,…)

3, Hydrolase: các enzyme tham gia xúc tác cho các phản ứng thủy phân. Trong nhóm này có các enzyme thủy phân ester, glucoside, amid, peptide, protein.

       Phản ứng mà enzyme xúc tác có dạng:  AB + H₂O    ⇔  AOH + BH.

4, Lyase: các enzyme xúc tác cho các phản ứng phân cắt một nhóm nào đó ra khỏi hợp chất mà không có sự tham gia của nước, tức là không xảy ra sự thủy phân. Thuộc nhóm này có các enzyme aldolase, dehydratase, decarboxylase.

       Phản ứng mà enzyme xúc tác có dạng:  AB    ⇔  A  +  B.

       Ví dụ: decarboxylase tách phân tử CO₂ từ cơ chất.

5, Isomerase: các enzyme xúc tác cho các phản ứng chuyển hóa giữa hai dạng đồng phân của một chất (như các dạng đồng phân quang học L, D; đồng phân hình học cis, trans, hay từ dạng aldo sang dạng ceto).

       - Phản ứng mà enzyme xúc tác có dạng:  ABC ⇔ ACB

       - Ví dụ: Glucose ⇔ Fructose

       - Isomerase: chuyển dạng giữa nhóm cetone và nhóm aldehyde

       - Mutase: chuyển nhóm hóa học giữa các nguyên tử trong một phân tử

6, Ligase (synthetase): các enzyme xúc tác cho các phản ứng tổng hợp có sử dụng liên kết giàu năng lượng của ATP .v.v... để giải phóng AMP hoặc ADP.

       Phản ứng mà enzyme xúc tác có dạng:   A + B  → AB

Cùng Toploigiai tìm hiểu các kiến thức hữu ích về enzyme nhé!

1. Khái niệm

       - Enzym hay enzim (tiếng Anh: enzyme) hay còn gọi là men là chất xúc tác sinh học có thành phần cơ bản là protein. Enzyme là một phần rất quan trọng đối với mỗi chúng ta, lưu ý đến chế độ ăn uống hợp lý, cung cấp, bổ sung thêm enzyme để đảm bảo một cơ thể khỏe mạnh. Vì vậy hiểu biết về enzyme sẽ giúp bạn bảo vệ sức khỏe tốt hơn.

2. Tính chất của enzyme 

       - Enzym có bản chất là protein

       - Tan trong nước và các dung môi hữu cơ phân cực 

       - Không bền dưới tác dụng của nhiệt độ, nhiệt độ cao thì enzym bị biến tính. 

       - Enzym có tính lưỡng tính

       - Enzym chia làm hai nhóm: enzym một cấu tử (chỉ chứa protein) như pepsin, amylase… và các enzym hai cấu tử (trong phân tử còn có nhóm không phải protein). Trong phân tử enzym hai cấu tử có hai phần:

       - Apoenzym: phần protein (nâng cao lực xúc tác của enzym, quyết định tính đặc hiệu)

       - Coenzym: phần không phải protein (trực tiếp tham gia vào phản ứng enzym), bản chất là những hợp chất hữu cơ phức tạp.

3. Ưu điểm cơ bản của enzyme trong phản ứng sinh hóa

Ưu điểm cơ bản của enzyme khi tham gia các phản ứng sinh hóa có thể tóm tắt như sau:

       - Enzyme có thể tham gia hàng loạt các phản ứng trong chuỗi phản ứng sinh hóa để giải phóng hoàn toàn năng lượng hóa học có trong vật chất.

       - Enzyme có thể tham gia những phản ứng độc lập nhờ khả năng chuyển hóa rất cao.

       - Enzyme có thể tạo ra những phản ứng dây chuyền. Khi đó sản phẩm phản ứng đầu sẽ là nguyên liệu hay cơ chất cho những phản ứng tiếp theo.

       - Trong các phản ứng enzyme, sự tiêu hao năng lượng thường rất ít.

       - Enzyme luôn luôn được tổng hợp trong tế bào của sinh vật. Số lượng enzyme được tổng hợp rất lớn và luôn luôn tương ứng với số lượng các phản ứng xảy ra trong cơ thể. Các phản ứng xảy ra trong cơ thể luôn luôn có sự tham gia xúc tác bởi enzyme.

       - Có nhiều enzyme không bị mất đi sau phản ứng.

4. Vai trò của enzim

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

       – Nhờ enzim mà các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống xảy ra rất nhạy với tốc độ lớn trong điều kiện sinh lí bình thường. 

       – Tế bào có thể điều hòa quá trình chuyển hoá vật chất thông qua điều khiển hoạt tính của các enzim bằng các chất hoạt hoá hay ức chế. 

       – Ức chế ngược là kiểu điều hoà trong đó sản phẩm của con đường chuyển hoá quay lại tác động như một chất ức chế, 

b. Vai trò của enzyme trong cơ thể người

       - Con người chỉ có một số lượng men tiêu hóa giới hạn và chất lượng cuộc sống của chúng ta sau này ra sao phụ thuộc vào việc chúng ta đã bảo quản nguồn tài nguyên đó như thế nào. Nếu chúng ta ăn những thực phẩm đã bị mất gần hết enzyme thì cơ thể phải làm việc nhiều hơn để sản xuất ra enzyme bù lại để hỗ trợ cho hệ tiêu hóa tiến hành đồng hóa chất trong thực phẩm đó.

       - Quá trình sản xuất enzyme liên quan chặt chẽ đến quá trình tiêu hóa và nó tiêu tốn một lượng năng lượng lớn.

       - Khi tiêu thụ thức ăn thiếu enzim, các enzim trong cơ thể sẽ phải hoạt động hết công suất.

       - Thiếu hụt enzyme chuyển hóa là nguyên nhân chính dẫn đến phần lớn chứng bệnh như bệnh tim mạch bệnh ung thư tiểu đường và các bệnh mãn tính khác.