Giáo trình sinh học đại cương part 5

Như vậy, sự sống ở mức độ nguyên tử và phân tử được nghiên cứu thông qua sinh học phân tử, hóa sinh và di truyền phân tử. Ở mức độ tế bào, nó được hiểu biết thông qua tế bào học và mức độ đa bào thì thông qua physiology, giải phẫu học và mô học. Sinh học phát triển nghiên cứu sự sống ở các giai đoạn phát triển khác nhau hoặc phát triển cá thể (ontogeny) của sinh vật.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình sinh học đại cương part 5SINH H C ð I CƯƠNG 2007 TRANG 492,- nh hư ng c a nhi t ñ Cũng như các ph n ng hóa h c, thư ng v n t c c a ph n ng tăng khităng nhi t ñ . Tuy nhiên, do enzyme có b n ch t protein nên nó không b nñ i v i tác d ng c a nhi t, ña s enzyme b m t kh năng ho t ñ ng nhi tñ trên 70ºC. Trong trư ng h p ph n ng enzyme, khi tăng nhi t ñ : m t m t, v nt c ph n ng tăng theo quy lu t thông thư ng; m t khác, tăng nhi t ñ t im t m c nào ñó cũng ñ ng th i có tác d ng ngư c l i, làm gi m v n t cph n ng do s bi n tính c a enzyme do nhi t ñ gây ra.ðư ng bi u di n s ph thu c c a v n t c ph n ng và nhi t ñ như sau: V T (°C) Nhi t ñ t i thích c a các enzyme không gi ng nhau nhưng ña s n mtrong kho ng 35°C÷60°C (ñ ng v t là 35÷50°C, th c v t là 45÷60°C).* Nhi t ñ t i thích c a m i enzyme không ph i là m t h ng s mà ph thu cvào nhi u y u t khác, ñ c bi t là th i gian tác d ng. Th i gian tác d ng càngdài, nhi t ñ t i thích c a enzyme càng th p. Ngoài ra, n ng ñ enzyme, n ngñ cơ ch t, d ng t n t i c a enzyme cũng nh hư ng ñ n nhi t ñ t i thíchc a enzyme.3,- nh hư ng c a pH V pH M i enzyme ch ho t ñ ng m nh nh t m t vùng pH xác ñ nh g i làpH t i thích (pH optimum). Hình trên là ñư ng bi u di n nh hư ng c a pHñ n ho t ñ ng c a enzyme. Cũng như nhi t ñ , pH t i thích c a m i enzyme không c ñ nh, có ththay ñ i tùy theo tính ch t và n ng ñ c a cơ ch t. Khi thay ñ i pH → thay ñ i tr ng thái in hóa c a các nhóm ch c trongtrung tâm ho t ñ ng và ñ ng th i nó cũng làm thay ñ i tr ng thái ion hóa c acơ ch t và vì v y, làm thay ñ i ho t ñ ng c a enzyme.SINH H C ð I CƯƠNG 2007 TRANG 50 Vì các nhóm ch c c a trung tâm ho t ñ ng c a enzyme ch có th hoànthành ch c năng xúc tác khi tr ng thái ion hóa thích h p nh t ñ nh nênb ng cách xác ñ nh h ng s ion hóa c a các nhóm ñó có th nh n bi t ñư cs có m t c a nhóm này ho c nhóm khác trong trung tâm ho t ñ ng c aenzyme. → pH opitimum = 1,8 cơ ch t là casein pepxinVí d : cơ ch t là hemoglobin → pH opitimum = 2,2 Thông qua nghiên c u s ph thu c c a v n t c ph n ng enzyme vàpH môi trư ng, có th xác ñ nh ñư c nhóm ch c nào c a phân t enzyme ñãtham gia quá trình xúc tác.4,- nh hư ng c a các ch t ho t hoá Ch t ho t hóa là nh ng ch t có tác d ng làm cho enzyme t tr ng tháikhông ho t ñ ng tr thành ho t ñ ng ho c t tr ng thái ho t ñ ng y u trthành ho t ñ ng m nh hơn. Ch t ho t hóa có b n ch t r t khác nhau, có th là: • Các ch t h u cơ ph c t p làm nhi m v v n chuy n m t nhóm nào ñó trong quá trình ph n ng, ví d : NAD, NADP (chuy n H2). • Nh ng ch t có kh năng phá v m t s liên k t trong phân t ti n enzyme (zimogen) → lo i b m t s liên k t → phá th b bao vây c a các nhóm ho t ñ ng trong trung tâm ho t ñ ng c a enzyme → tr l i d ng ho t ñ ng. • Các ch t có tác d ng làm ph c h i nh ng nhóm ch c ho t ñ ng c a trung tâm ho t ñ ng c a enzyme.Ví d : Trung tâm ho t ñ ng c a enzyme papain có ch a nhóm −SH: Dư i tác d ng c a nhóm oxy hóa, nhóm −SH s chuy n thành −S−S− . → Enzyme m t kh năng ho t ñ ng. N u thêm vào môi trư ng các ch tho t hóa có tính kh , nhóm −SH ñư c ph c h i và enzyme s ho t ñ ng trl i.5,- nh hư ng c a các ch t kìm hãm Ch t kìm hãm là ch t có kh năng làm y u ho c làm ch m d t hoàntoàn tác d ng c a enzyme. Các ch t kìm hãm có b n ch t hóa h c khác nhau có th là các ion kimlo i, các anion, các h p ch t h u cơ phân t nh ho c là protein. SINH H C ð I CƯƠNG 2007 TRANG 51 Ch t kìm hãm có th ph n ng thu n ngh ch (kìm hãm thu n ngh ch)ho c không thu n ngh ch (kìm hãm không thu n ngh ch) v i enzyme. Thư ng phân bi t 2 lo i kìm hãm thu n ngh ch là kìm hãm thu nngh ch c nh tranh và thu n ngh ch không c nh tranh.a,- Kìm hãm thu n ngh ch c nh tranh X y ra khi enzyme thi u tính ñ c hi u tuy t ñ i. Trong trư ng h p này,ch t kim lo i có c u t o r t gi ng c u t o c a cơ ch t. Nó k t h p v i phân tenzyme cũng t i trung tâm ho t ñ ng mà enzyme dùng ñ k t h p t i cơ ch t. Ví d : Axit malonic là ch t kìm hãm c nh tranh c a enzyme sucxinatdehydrogenase, là enzyme xúc tác quá trình oxy hóa axit sucxinic thành axitfumaric, nó có c u t o g n gi ng c u t o c a axit sucxinic: COOH COOH COOH CH2 CH2 CH COOH CH2 CH COOH COOH Axit suxinic Axit suxinic Axit fumaric ð i v i trư ng h p trong ph n ng có m t c a các ch t kìm hãm, vi ctính toán v n t c ph n ng enzyme ph c t p hơn nhi u. Ch t kìm hãm và cơ ch t cũng có kh năng k t h p v i trung tâm ho tñ ng - ta có 2 phương trình: k1 k3 k i+1 ⇔ → ⇔ EIE+ S ES E+P và E+I k2 k i+1B ng cách tính toán như ph n trư c ngư i ta rút ra: Vmax x [ S ]Vi = –––––––––––––––––––– km (1 + [ I ]/k i ) + [ S ]→ Vi t dư i d ng phương trình ñư ng th ng: 1 km 1 [I] 1––– = –––– x –––– x ( 1 + ––– ) + –––––––– Vi Vmax [S] ki Vmax [ Ii ] ...