CƠ CHẾ XÚC TÁC VÀ ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE

37 16 0
  • Loading ...
1/37 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 15/04/2018, 23:28

2.2. Cơ chế Mặc dù trung tâm hoạt động của các protease vi sinh vật có khác nhau nhưng chúng đều xúc tác cho phản ứng thủy phân liên kết peptide theo cùng cơ chế chung như sau: E + S → ES → ES’ + P1 → E + P2 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾ KHOA SINH HỌC CHẾ XÚC TÁC ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực Phùng Bích Hòa Nguyễn Thị Vân Anh MSV:16S3011004 Lớp : Sinh Huế, 10/2017 PHẦN I: MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong kỷ XXI chứng kiến phát triển chưa sinh học phân tử công nghệ sinh học, đặc biệt ứng dụng enzyme Việc nghiên cứu enzym ý nghĩa vơ quan trọng khoa học nói riêng với tồn xã hội nói chung Enzyme trở thành công cụ thực nghiệm quan trọng khơng y học mà cơng nghiệp hóa học, chế biến thực phẩm nơng nghiệp Nó sử dụng nhiều ứng dụng khác tổng hợp hóa chất đa tính năng, chất giặt tẩy chất làm kính áp tròng…Một lĩnh vực đáng quan tâm enzym học đại việc ứng dụng chất ức chế enzym để làm loại thuốc cho người động vật Cùng với phát triển mạnh mẽ ngành công nghệ sinh học, chế phẩm enzyme sản xuất ngày nhiều Hằng năm lượng Enzyme sản xuất giới đạt khoảng 300.000 tấn,với giá trị 500 triệu USD Trong năm gần đây, giá trị thương mại enzyme công nghiệp toàn giới đạt khoảng tỷ USD, chủ yếu enzyme thủy phân (75%), protease ba nhóm enzyme lớn sử dụng công nghiệp (60%) Protease enzyme xúc tác thủy phân mối liên kết peptide phân tử protein Nó ứng dụng cách rộng rãi nhiều lĩnh vực khác công nghiệp chế biến thực phẩm chế biến thực phẩm (đông tụ sữa làm mát, làm mềm thịt, bổ sung để làm tăng chất lượng sản phẩm sản xuất bia, xử lý phế phụ phẩm chế biến thực phẩm ), y học, nông nghiệp, công nghiệp thuộc da, công nghiệp sản xuất xà phòng , chất tẩy rửa chiếm khoảng 60% thị trường enzyme Chế phẩm enzyme thu nhận từ nhiều nguồn khác thực vật, động vật vi sinh vật Tuy nhiên, giới, đa số chế phẩm enzyme thu nhận từ vi sinh vật vi khuẩn, nấm mốc xạ khuẩn nhiều ưu điểm vượt trội chu kỳ phát triển 280 ngắn, mơi trường ni cấy rẻ, dễ điều khiển… Vì vậy, nói vi sinh vật nguồn nguyên liệu thích hợp để sản xuất enzyme quy mơ lớn dùng cơng nghệ đời sống Q trình thu nhận chế phẩm protease phụ thuộc nhiều yếu tố tính chất nguyên liệu, tác nhân vi sinh vật, điều kiện thu nhận Vì vậy, tùy trường hợp cụ thể, cần nghiên cứu lựa chọn điều kiện thích hợp để thu nhận chế phẩm protease phù hợp với mục đích sử dụng Hiện nay, giới, chế phẩm protease thương mại hóa đưa vào ứng dụng cách rộng rãi Tuy vậy, thời gian gần đây, giới, nhiều nhà khoa học tiếp tục tiến hành nghiên cứu thu nhận, tinh chế, xác định tính chất chế phẩm thu Ở Việt Nam số nghiên cứu protease vi sinh vật, nhiên dừng lại quy mô phòng thí nghiệm nghiên cứu ứng dụng enzyme hạn chế.Enzyme Protease nhiều ứng dụng quan trọng đời sống người,động vật Để giúp người hiểu rõ cấu trúc,cơ chế xúc tác ứng dụng Enzyme Protease,em chọn đề tài “CƠ CHẾ XÚC TÁC ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE” làm tiểu luận MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tìm hiểu chế phản ứng ứng dụng enzyme protease lĩnh vực đời sống Từ đó, giúp moi người hiểu rõ enzyme protease để ứng dụng đời sống ĐỐI TƯỢNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Đối tượng nghiên cứu đề tài Enzyme Protease -Phương pháp nghiên cứu tiểu luận đươc dùng chủ yếu phương pháp nghiên cứu lý thuyết, tổng hợp nhằm làm rõ vấn đề nghiên cứu giúp người đọc cai nhìn tổng qt loại enzyme PHẦN II:NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ENZYME PROTEASE 1.1.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ ENZYME HIỆN NAY Hầu phản ứng hoá học thể sống cần phải vai trò xúc tác enzyme – chất xúc tác sinh học Chính vậy, nghiên cứu enzyme thu hút quan tâm cán hoá sinh học, sinh học thực nghiệm nhiều nhà nghiên cứu lĩnh vực liên quan khác Các nghiên cứu nhằm theo hướng tách, tinh enzyme, tạo chế phẩm độ khác nhau, nghiên cứu cấu trúc, mối liên quangiữa cấu trúc hoạt tính sinh học enzyme, khả ứng dụng enzym thực tế Nghiên cứu công nghệ enzyme tiến hành nhiều tác sử dụng phủ tạng lò mổ để sản xuất pancrease, pepsin, trypsin sử dụng mầm mạ để sản xuất amylase Đã thử nghiệm công nghệ sản xuất amino acid từ nhộng tằm protease, bột protein thịt bromelain từ đọt dứa, lên men rượu enzyme cố định cột Cũng nghiên cứu sử dụng peroxydase, cyt-P450 chế tạo biosensor thuốc phát chất độc Trong lĩnh vực y dược, việc nghiên cứu sâu chế tác dụng số enzyme nhằm mục đích kiến tạo nên số thuốc dùng điều trị số bệnh đặc biệt tạo số chế phẩm thuốc chống suy dinh dưỡng trẻ em, đồng thời tiến hành sản xuất đại trà Đây đóng góp thiết thực kịp thời việc phòng chống suy dinh dưỡng nước ta 1.1.2 Tình hình nghiên cứu enzyme protease Protease enzyme ứng dụng nhiều lĩnh vực Đặc biệt công nghiệp chế biến thực phẩm, y học, công nghệ gen bảo vệ mơi trường, protease đóng góp to lớn việc phục vụ nâng cao đời sống người Hiện giới, công nghệ thu nhận protease từ vi sinh vật phát triển, tìm tòi nghiên cứu khả ứng dụng enzyme protease Ở Việt Nam nhiều cơng trình cơng bố việc nghiên cứu sử dụng Protease, chủ yếu tập trung vào protease thực vật động vật protease vi sinh vật nghiên cứu chục năm trở lại đây.Tuy nhiên giá thành chế phẩm protease cao (giá trị bn bán 187.2 triệu USD) hạn chế việc sử dụng rộng rãi enzyme sản xuất Các chế phẩm thu sau q trình ni cấy sản xuất enzyme chưa phải chế phẩm độ tinh khiết cao protein chiếm 20-30% Vì vậy, việc nghiên cứu cải tiến phương pháp tách tinh chế enzyme nhằm thu chế phẩm độ tinh khiết cao cần thiết Trong năm gần đây, giá trị thương mại enzyme cơng nghiệp tồn giới đạt khoảng tỷ USD, chủ yếu enzyme thủy phân (75%), protease ba nhóm enzyme lớn sử dụng cơng nghiệp (60%) 1.2 TỔNG QUAN VỀ ENZYME PROTEASE 1.2.1 Đặc điểm - Nhóm enzyme protease (peptit – hidrolase 3.4) xúc tác trình thuỷ phân liên kết liên kết peptit (-CO-NH-)n phân tử protein, polypeptit đến sản phẩm cuối axit amin Ngồi ra, nhiều protease khả thuỷ phân liên kết este vận chuyển axit amin Hình 1.1 Mơ hình enzyme Protease thủy phân phân tử Protein 1.2.2 Cấu trúc không gian Phân tử papain dạng hình cầu với kích thước 36 x 48 x 36AO mạch bị gấp thành hai phần riêng biệt khe Trung tâm hoạt động nằm bề mặt khe này, nhóm -SH hoạt động cysteine 25 nằm bên trái khe nhóm histidine 159 nằm bên phải khe Phần xoắn chiếm 20% toàn amino acid phân tử.Hoạt tính papain dựa hai tâm hoạt động Cys25 His159 Khoảng pH hoạt động papain rộng (3.5 – 8.0) tùy thuộc vào chất Khi chất casein hoạt tính tối ưu papain vùng pH từ 5.7 – 7.0 nhiệt độ thích hợp 50 – 57 độ C Hình 1.2 Cấu trúc không gian protea 1.2.3 Cấu trúc tâm hoạt động Protease (Papain) - Tâm hoạt động papain gồm nhóm –SH cysteine 25 nitrogen bậc histidine 159 Bên cạnh nhóm imidazole His 159 liên kết với Asp 175 liên kết hydrogen - Vùng tâm hoạt động papain chứa mạch polypeptide với amino acid là: Lys-Asp-Glu-Gly-Ser-Cys-Gly-Ser-Cys Hình 1.3 Cấu trúc tâm hoạt động Protease (Papain) 1.2.2 Phân loại Theo Bergman Futon (1941-1942), Protease phân chia thành loại : endopeptidase exopeptidase - Endopeptidase Enzyme phá vỡ protein nơi định phân tử protein sở chúng không ảnh hưởng đến cụm nằm cuối phân tử Ví dụ, endopeptidase enzyme pepsin tìm thấy ruột non papain, enzyme đu đủ Dựa vào vị trí tác động mạch polipeptide, exopeptidase phân chia thành loại : + Aminopeptidase: xúc tác thủy phân liên kết peptide đầu N tự chuỗi polypeptide để giải phóng acid amin,một dipeptide tripeptide + Carboxypeptide: xúc tác thủy phân liên kết peptide đầu C chuỗi polypeptide giải phóng acid amin dipeptide Dựa vào động học chế xúc tác, endopeptidase chia thành nhóm: + Serin proteinase: protein chứa nhóm –OH gốc serine trung tâm hoạt động vai trò đặc biệt quan trọng hoạt động xúc tác enzyme Nhóm chymotrypsin bao gồm enzyme động vật chymotrypsin, trypsin, elastase Nhóm subtilisin bao gồm hai loại enzyme vi khuẩn Subtilisin Carlsberg, Subtilisin BPN Các serine proteinase thường hoạt động mạnh vùng kiềm tính thể tính đặc hiệu chất tương đối rộng + Cysteine proteinase: Các proteinase chứa nhóm –SH trung tâm hoạt động Cystein proteinase bao gồm proteinase thực vật papayin, bromelin, vài protein động vật protein kí sinh trùng.Các cystein proteinase thường hoạt động vùng pH trung tính, tính đặc hiệu chất rộng + Aspatic proteinase: Hầu hết aspartic proteinase thuộc nhóm pepsin Nhóm pepsin bao gồm enzyme tiêu hóa như: pepsin, chymosin, cathepsin, renin Các aspartic proteinase chứa nhóm carboxyl trung tâm hoạt động thường hoạt động mạnh pH trung tính + Metallo proteinase: Metallo proteinase nhóm proteinase tìm thấy vi khuẩn, nấm mốc vi sinh vật bậc cao Các metallo proteinase thường hoạt động vùng pH trung tính hoạt độ giảm mạnh tác dụng EDTA Ngoài ra, protease phân loại cách đơn giản thành nhóm: + Protease acid: pH 2-4 nhiều tế bào động vật, nấm men, it thấy vi khuẩn + Protease trung tính: pH 7-8 papain từ đu đủ, bromelain từ dứa + Protease kiềm: pH 9-11 1.2.3 Các nguồn cung cấp enzyme protease 1.2.3.1 Nguồn động vật: - Tụy tạng: nguồn enzyme sớm nhất, lâu dài chứa nhiều enzyme Trypsin men phân giải protein hỗn hợp, men tuyến tụy tiết ra, tiền thân Trypsinogen, hoạt hóa Enterokinaza ruột - Dạ dày bê: Trong ngăn thứ tư dày bê tồn enzyme thuộc nhóm Protease tên renin Renin làm biến đổi cazein thành paracazein khả kết tủa mơi trường sữa đủ nồng độ Ca 2+ Đây q trình đơng tụ sữa điển hình, nghiên cứu ứng dụng đầy đủ Gần nghiên cứu sản xuất protease từ vi sinh vật đặc tính renin lồi Eudothia Parasitica Mucor Purillus 1.2.3.2 Nguồn thực vật: loại protease thực vật như: Bromelain, Papain Ficin Papain thu từ nhựa lá, thân, đu đủ (Carica papaya) Bromelain thu từ quả, chồi dứa, vỏ dứa (Pineapple plant) Hình 1.4 Nguồn thu enzyme protease từ thực vật 1.2.3.3 Nguồn vi sinh vật: Enzyme Protease phân bố chủ yếu vi khuẩn, nấm mốc xạ khuẩn gồm nhiều loài thuộc Aspergillus, Bacillus, Penicillium, Clotridium, Streptomyces số loại nấm men * Vi khuẩn Lượng protease sản xuất từ vi khuẩn ước tính vào khoảng 500 tấn, chiếm 59% lượng enzyme sử dụng Trong chủng vi khuẩn khả tổng hợp mạnh protease Bacillus subtilis, B.mesentericus, B thermorpoteoliticus số giống thuộc chi Clostridium Các vi khuẩn thường tổng hợp protease hoạt động thích hợp vùng pH trung tính kiềm yếu Các protease trung tính vi khuẩn hoạt động khoảng pH hẹp (pH 58) khả chịu nhiệt thấp Chúng sinh nhiều B subtilis, B mesentericus, B thermorpoteoliticus số giống thuộc chi Clostridium Protease Bacillus ưa kiềm điểm đẳng điện 11, khối lượng phân tử từ 20.000-30.000 Ổn định khoảng pH 6-12 hoạt động khoảng pH rộng 7-12 Hình 1.5 Bacillus * Nấm Nhiều loại nấm mốc khả tổng hợp lượng lớn protease ứng dụng công nghiệp thực phẩm chủng: Aspergillus oryzae, A terricola, A fumigatus, A saitoi, Penicillium chysogenum) Các loại nấm mốc khả tổng hợp ba loại protease: acid, kiềm trung tính Nấm mốc đen tổng hợp chủ yếu protease acid, khả thủy phân protein pH 2,5-3 Một số nấm mốc khác như: A candidatus, P cameberti, P roqueforti khả tổng hợp protease khả đơng tụ sữa sử dụng sản xuất mat Hình 1.6 Nấm mốc * Xạ khuẩn Hình 2.10 Mơ hình minh họa phản ứng enzyme chất ức chế phi cạnh tranh Phương trình : Km = V x Vmax [I] α’ + [S] Trong đó: α’= 1+ , k’I = K’I Vmax [ES] x [I] [ESI] [I] nồng độ chất ức chế K’I số phân ly phức ESI Hình 2.11 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc tốc độ phản ứng vào nồng độ chất theo Lineweaver – Burk kìm hãm phi cạnh tranh ● Kìm hãm hỗn hợp Hình 2.12 Mơ hình minh họa chất kìm hãm hỗn hợp gắn với enzyme Phương trình : αKm = V x Vmax α’ + [S] Vmax Trường hợp α=α’ gọi kìm hãm khơng cạnh tranh (noncompetitive) Hình 2.13 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc tốc độ phản ứng vào nồng độ chất theo Lineweaver – Burk kìm hãm hỗn hợp Bảng Ảnh hưởng kiểu kìm hãm lên Vmax Km Vmax Km Cạnh tranh Phi cạnh tranh Hỗn hợp Không ảnh hưởng Giảm Giảm Giảm Tăng Tăng Khơng kìm hãm Giảm Không ảnh hưởng 2.3.6 Ảnh hưởng chất kích hoạt Là chất làm tăng khả xúc tác chuyển hóa chất thành sản phẩm Thơng thường cation kim loại hay hợp chát hữu vitamin tan nước Các chất kích hoạt thường kết hợp trực tiếp với enzyme, làm thay đổi cấu tạo khơng gian theo hướng lợi cho hoạt động xúc tác enzyme Tính chất hoạt hóa cation kim loại: + Mỗi cation kim loại hoạt hóa cho kiểu phản ứng định + Cation kim loại tính đặc hiệu tương đối hay tuyệt đối + Cation kim loại đối kháng ion + Phụ thuộc nồng độ cation kim loại + Cation kim loại làm thay đổi pH tối thích + Phụ thuộc chất cation kim loại CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE 3.1 TRONG CÔNG NGHIỆP SỮA Phomat sản phẩm giàu dinh dưỡng chế biến từ sữa, giới hàng trăm loại phomat Các loại phomat khác cấu trúc mùi vị, màu sắc tiêu hóa sinh Quy trình cơng nghệ khác vẩn dụa nguyên tắc đơng tụ casein sữa tươi Hình 3.1 Các loại Phomat Trong cơng nghiệp sữa, protease dùng sản xuất phomat nhờ hoạt tính làm đông tụ sữa chúng Người ta sử dụng Protease vi sinh vật tính chất tương tự renin thay 25-50% renin Protease từ số vi sinh vật A candidus, P roquerti, B mesentericus,… dùng sản xuất mát Trong cơng nghiệp sản xuất bánh mì, bánh quy protease làm giảm thời gian trộn, tăng độ dẻo làm nhuyễn bột, tạo độ xốp nở tốt Ngoài sử dụng protease để thu casein kỷ thuật (từ sữa) để sản xuất vectri, chất màu, keo dán, hương liệu 3.2 TRONG CHẾ BIẾN THUỶ SẢN - Nước mắm sản phẩm lên men từ loại cá, sản phẩm truyền thống dân tộc Việt Nam Nước mắm hổn hợp acid amin Các acid amin tạo thành thủy phân protease, protease vi sinh vật tổng hợp nên Khi sản xuất nước mắm (hoặc loại mắm) thường thời gian chế biến dài nhất, hiệu suất thủy phân ( độ đạm ) lại phụ thuộc nhiều địa phương, phương pháp gài nén, nguyên liệu cá Nên quy trình sản xuất nước mắm ngắn ngày hồn thiện sử dụng chế phẩm enzyme thực vật (bromelain papain) vi sinh vật để rút ngắn thời gian làm cải thiện hương vị nước mắm Tuy nhiên số tồn cần phải hồn thiện thêm cơng nghệ Hình 3.2 Các loại nước mắm điển hình 3.3 TRONG CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN THỊT Enzyme protease dùng làm mềm thịt nhờ thủy phân phần protein thịt, kết làm cho thịt độ mềm thích hợp vị tốt Protease sử dụng để làm mềm thịt tăng hương vị thịt ngâm thịt vào dinh dưỡng protease pH nhiệt độ xác định - phương pháp phổ biến thuận lợi nhất; Tẩm hỗn hợp làm mềm thịt (enzyme, muối, bột ngọt) Tiêm dung dịch enzyme vào thịt; tiêm dung dịch enzyme vào vật trước giết mổ) Sử dụng protease để sản xuất dịch đạm: từ Streptomyces fradiae tách chế phẩm keratineza thủy phân keratin giá trị để sản xuất dịch đạm từ da, lông vũ Nếu dùng axit để thuỷ phân hoàn toàn axit amin chứa lưu huỳnh, dùng kiềm để thuỷ phân bị raxemic hoá (chuyển dạng L sang D làm giảm giá trị sinh học axit amin) Để thuỷ phân sâu sắc triệt để protein (trong nghiên cứu, chế tạo dịch truyền đạm y tế) cần dùng protease tính đặc hiệu cao tác dụng rộng, muốn người ta thường dùng phối hợp loại protease loài: vi khuẩn, nấm mốc, thực vật với tỷ lệ tổng cộng 1- 2% khối lượng protein cần thuỷ phân Ưu điểm việc thuỷ phân protease enzyme bảo toàn vitamin nguyên liệu, không tạo sản phẩm phụ, không làm sẫm màu dịch thuỷ phân Để làm mềm thịt, người ta hay sử dụng papain, bromelin, fixcin….có điều enzyme phân giải liên kết peptit vùng khơng xoắn collagen không hiệu thịt chứa nhiều collagene thủy phân thịt mức làm cho thịt chất lượng cảm quan xấu - Các yêu cầu chế phẩm enzyme sử dụng làm mềm thịt: + khả chịu nhiệt + Khơng độc người + khả làm giảm độ bền vững mô liên kết gia nhiệt 3.4 TRONG CÔNG NGHIỆP DA - Các loại enzyme dùng chế biến da động vật như: protease acid, protease trung tính, protease kiềm vi khuẩn, protease nấm sợi, papain từ đu dủ, bromelin từ trái thơm Enzyme protease sử dụng làm mềm da nhờ thủy phân phần protein da, chủ yếu collagen, thành phần làm cho da bị cứng Kết loại bỏ khỏi da chất nhớt làm cho da độ mềm dẻo định, tính chất hoàn thiện sau thuộc da Trước đây, để làm mềm da người ta dùng protease phân lập từ quan tiêu hóa động vật Hiện nay, việc đưa protease tách từ vi khuẩn (B mesentericus, B subtilis), nấm mốc (A oryzae, A flavus) xạ khuẩn ( S fradiae, S griseus, S rimosus…) vào công nghiệp thuộc da đem lại nhiều kết chiếm vị trí quan trọng Protease đực dùng để làm mềm , làm tẩy lơng da, tăng tính đàn hồi, cải thiện điều kiện làm việc, trách nhiểm mơi trường Hình 3.3 Quy trình cơng nghệ thuộc da 3.5 TRONG CƠNG NGHIÊP DỆT - Proteinase vi sinh vật sử dụng để làm tơ tằm, tẩy tơ nhân tạo (các sợi nhân tạo dung dịch cazein, gelatin) để sợi được bóng, dể nhuộm Protease tác dụng thủy phân lớp protein serisin làm dính bết sợi tơ tự nhiên, làm bong tách rời loại tơ tằm, làm giảm lượng hố chất để tẩy trắng 3.6 TRONG SẢN XUẤT BIA - Trong sản xuất bia, chế phẩm protease ý nghĩa quan trọng việc làm tăng độ bền bia rút ngắn thời gian lọc Protease A oryzae dùng để thủy phân protein hạt ngũ cốc, tạo điều kiện xử lý bia tốt - Vai trò protease: + Giai đoạn đàm hóa : Hệ enzyme protease cho vào sau cho malt vào thùng đạm hóa nhiệt độ nâng từ 30 độ C lên khoảng 52 độ C, lúc hệ enzyme protease bắt đầu hoạt động, nhiệt đô khoảng 1h Đây nhiệt độ tối ưu cho hoạt động protease để tạo sản phẩm polypeptide acid amin + Làm bia ổn định chất lượng sản phẩm: nhiều nghiên cứu cho thấy pepsin, ficin, chế phẩm protease nấm sợi papain tác dụng tốt q trình ổn định chất lượng bia Trong papain ứng dụng nhiều Hình 3.4 Sơ đồ khái quát sản xuất bia 3.7 TRONG Y HỌC - Sử dụng nhiều enzyme proteaese để sản xuất thuốc hổ trợ tiêu hóa, chữa bệnh nghẽn mạch máu, tiêu viêm vết thương - Enzyme số chất dùng chữa bệnh cho người gia súc đặc tính chung khơng phù hợp sau: + Khối lượng phân tử lớn khó qua màng tế bào + Dễ dàng bị thủy phân đường tiêu hóa + biểu kháng nguyên + Dễ bị hoạt tính sinh học hoạt động ức chế chất diện hệ miễn dịch mô Loại enzyme Mã số EC Nguồn Trọng lượng phân tử Dùng để chữa bệnh Bromelin 3.4 22 Chồi dứa 28 Bệnh khó tiêu hóa Chymipapain 3.4 22 Mủ đu đủ 35 Chữa bệnh da Chymmotrypsin 3.4 4.5 Tụy bò 25 Bệnh khó tiêu hóa Papain 3.4 22 Mủ đu dủ 23 Bệnh khó tiêu hóa Pepsin 3.4 4.1 Bao tử heo 35 Bệnh khó tiêu hóa Trypsin 3.4 4.4 Tụy bò 23,3 Bệnh khó tiêu hóa Bảng ứng dụng enzyme y học Một số enzyme protease điển hình dùng y học: * Papain - Papain nhựa hạt đu đủ thuốc tẩy giun tốt cho nhiều loại giun, trừ giun móc (ankylostome) - Papain chiết suất từ đu đủ xanh tác dụng ngừa thai nam giới nữ giới, nhiên thời kì thai nghén papain gây xẩy thai - Papain hay hỗn hợp với enzym phân giải protein khác dùng để chữa trị viêm vú, viêm tụy mạn tính, viêm ruột mạn tính, ung thư tế bào biểu mơ - Papain thành phần thuốc đánh răng, nhắm phân hủy protein thức ăn, chống mảng răng, cao - Một hỗn hợp papain muxin dày (10/90) dùng kết để giảm hạ mỡ cholesterol - Papain từ đu đủ xanh nghiền nát với nước dùng bôi mặt tay để chữa vết tàn nhang bệnh eczema Hình 3.5 Thuốc chứa enzyme papain * Bromelin - Bromelin tính tiêu viêm, giảm phù nề tụ huyết, hỗ trợ tiêu hóa, giảm triệu chứng sổ mũi, giúp mau lành vết thương nhỏ, đặc biệt căng nhức cơ, bong gân - Bromelin dứa làm tăng hệ miễn dịch, ức chế q trình viêm, bơi lên nơi tổn thương (vết thương, vết bỏng, vết mổ) để làm mô hoại tử, mau lành sẹo - Bromelin làm tăng hiệu kháng sinh thuốc chữa hen Nó tác dụng làm giảm di bệnh ung thư - Bromelin phối hợp với thuốc ngủ natri pentobarbitar tăng thời gian gây ngủ - Bromelin dứa tác dụng khử mùi hiệu - Bệnh viêm đại tràng: Một nghiên cứu Hoa Kỳ năm 2010 bệnh viêm đại trực tràng thấy enzyme proteolytic enzyme bromelain giúp giảm dấu hiệu vấn đề ruột kết Hình 3.6 Thuốc chứa bromelin *Trypsin - Làm giảm triệu chứng viêm (sưng, nóng, đỏ, đau) bệnh lý sau gây gãy xương, bong gân, trĩ nội, trĩ ngoại, viêm trực tràng sau cắt trĩ, tụ máu, huyết khối - Trypsin dùng chung với rutin bromelain để trị sưng xương khớp *Chymotrypsin - Chymotrypsin sử dụng nhằm giảm viêm phù mô mềm áp xe loét, chấn thương nhằm giúp làm lỏng dịch tiết đường hô hấp người bệnh hen, viêm phế quản, bệnh phổi viêm xoang - Chymotrypsin dùng hỗ trợ phẫu thuật đục thủy tinh thể để lấy bỏ nhân mắt dễ dàng Dùng điều trị phù nề sau chấn thương sau mổ - Giảm đau, hạ sốt, kháng viêm - Đẩy nhanh hoạt động tuyến bã đào thải chất ứ Hình 3.7 Thuốc chứa chymotripsin 3.8 TRONG CƠNG NGHIỆP XÀ PHÒNG, CÁC CHẤT TẨY RỬA, MỸ PHẨM SẢN XUẤT BÁNH KẸO MỘT SỐ NGÀNH KHÁC - Người ta bổ sung thêm enzyme proteinase loại xà phòng diệt khuẩn, kem dưỡng da, xà phòng tính tảy rửa cao - Ứng dụng enzyme protease sản xuất bánh kẹo nhằm tăng mùi vị bánh Ngồi ra, protease ứng dụng rộng rãi nhiều ngành khác như: - Điều chế dịch đạm thủy phân dùng làm chất dinh dưỡng, chất tăng vị thực phẩm sản xuất số thức ăn kiêng - Protease nấm mốc vi khuẩn phối hợp với amylase tạo thành hỗn hợp enzyme dùng làm thức ăn gia súc độ tiêu hóa cao, ý nghĩa lớn chăn nuôi gia súc gia cầm - Điều chế môi trường dinh dưỡng vi sinh vật để sản xuất vaccine, kháng sinh,… - Sản xuất keo động vật, chất giặt tổng hợp để tẩy chất bẩn protein, sản xuất mĩ phẩm,… PHẦN III: KẾT LUẬN Như vậy, Protease enzyme xúc tác thủy phân mối liên kết peptide phân tử protein chế xúc tác phức tạp,trải qua hai giai đoạn acyl hóa deacyl hóa để tạo thành sản phẩm Hiện nay, giới, chế phẩm protease thương mại hóa đưa vào ứng dụng cách rộng rãi công nghiệp chế biến thực phẩm chế biến thực phẩm (đông tụ sữa làm mát, làm mềm thịt, bổ sung để làm tăng chất lượng sản phẩm sản xuất bia, xử lý phế phụ phẩm chế biến thực phẩm ), y học, nông nghiệp, công nghiệp thuộc da, công nghiệp sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa…Đặc biệt lĩnh vực y học, enzyme protease vai trò quan trọng việc điều trị bệnh tiêu hóa, tiêu viêm, giảm phù, trị rắn độc cắn, làm giảm di bệnh ung thư,…Việc nghiên cứu enzyme protease ý nghĩa quan trọng việc phát triển kinh tế y học giới TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Mùi (2012), Enzyme học, Nhà xuất giáo dục Việt Nam Phạm Quang Chinh( 2013), Hóa sinh học, Nhà xuất đại học quốc gia Hà Nội Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị Áng (1992), Hóa sinh học, Nhà xuất giáo dục, Hà Nội http://doc.edu.vn/tai-lieu/tieu-luan-co-che-va-hieu-ung-cua-phan-ungthuy-phan-va-oxy-hoa-duoi-xuc-tac-cua-enzyme-10511/ https://webtailieu.org/threads/126526-tong-quan-ve-enzymeprotease.html https://documentslide.com/documents/hoat-dong-xuc-tac-cua-enzymeva-chat-xuc-tac-enzyme.html http://tailieu.vn/doc/tong-quan-ve-enzym-protease-164602.html https://text.xemtailieu.com/tai-lieu/khao-sat-mot-so-yeu-to-anh-huongden-kha-nang-sinh-tong-hop-protease-tren-moi-truong-long-tu-aspergillusoryzae-131845.html http://tailieuhoctap.com/baigiangtulieuthamkhao/enzymprotease.9dd3tq.html ... tiêu hóa Chymipapain 3.4 22 Mủ đu đủ 35 Chữa bệnh da Chymmotrypsin 3.4 4.5 Tụy bò 25 Bệnh khó tiêu hóa Papain 3.4 22 Mủ đu dủ 23 Bệnh khó tiêu hóa Pepsin 3.4 4.1 Bao tử heo 35 Bệnh khó tiêu hóa. .. enzyme Hình 2.2 Mơ hình “chìa khóa ổ khóa” Pisher giải thích chế tác dụng chất enzyme Hình 2.3 Sơ đồ minh họa chế hoạt động chymotrypsin 2.2.1 Giai đoạn 1: Acyl hóa Cơ chất kết hợp với enzyme... thể sống cần phải có vai trò xúc tác enzyme – chất xúc tác sinh học Chính vậy, nghiên cứu enzyme thu hút quan tâm cán hoá sinh học, sinh học thực nghiệm nhiều nhà nghiên cứu lĩnh vực liên quan
- Xem thêm -

Xem thêm: CƠ CHẾ XÚC TÁC VÀ ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE, CƠ CHẾ XÚC TÁC VÀ ỨNG DỤNG CỦA ENZYME PROTEASE

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay