Đang tải... (xem toàn văn)
Khi nhiệt độ tăng lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim đó bị giảm hoặc bị mất hoàn toàn là do: Enzim có cấu tạo từ prôtêin kết hợp với các chất khác, [r]
(1)Chương III: CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO Bài 14: ENZIM VÀ VAI TRÒ CỦA ENZIM TRONG QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT I Mục tiêu bài dạy: Nêu vai trò enzim tế bào, các nhân tố ảnh hưởng tới hoạt tính enzim Điều hoà hoạt động trao đổi chất II/ Các kĩ sống giáo dục bài: - Kĩ thể tự tin trình bày ý kiến trước nhóm, tổ, lớp - Kĩ tìm kiếm và xử lý thông tin cấu trúc, chế tác động, các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động enzim và vai trò enzim quá trình chuyển hóa lượng - Kĩ trình bày suy nghĩ/ý tưởng, hợp tác; quản lí thời gian và đảm nhận trách nhiệm hoạt động nhóm III/ Các phương pháp kĩ thuật dạy học: - Trực quan - tìm tòi - Vấn đáp - tìm tòi - Dạy học nhóm IV/ Phương tiện dạy học: Tranh vẽ phóng to hình 14.1 và 14.2 SGK V/ Tiến trình bài dạy: Khám phá (mở đầu, vào bài): Dùng câu hỏi lệnh ▲ mở đầu bài: Em hãy giải thích thể người có thể tiêu hoá đường tinh bột lại không tiêu hoá xenlulôzơ? ( người không có enzim phân giải xenlulôzơ) 2.Kết nối (dẫn HS vào bài mới): Dựa vào kết trả lời HS, GV dẫn HS vào bài mới: Hoạt động thầy Hoạt động trò Nội dung bài dạy ▲ Enzim là gì? ∆ Đọc mục I SGK trả I Enzim: lời Enzim là chất xúc tác sinh Bản chất chất xúc tác học tổng hợp các là làm tăng tốc độ phản tế bào sống ứng, không bị biến đổi sau phản ứng ▲ Treo hình 14.1 phóng ∆ Xem hình 14.1 phóng 1) Cấu trúc enzim: to, nội dung I.1,2 SGK cho to, nội dung I.1,2 SGK trả - Enzim có chất là biết cấu trúc và chế hoạt lời prôtêin prôtêin kết hợp động enzim với chất khác không phải là prôtêin - Trong phân tử enzim có trung tâm hoạt động tương thích với cấu hình không gian (2) chất mà nó tác động 2) Cơ chế tác động enzim: - Enzim liên kết với chất TTHĐ phức hợp enzim - chất - Enzim tương tác với chất sản phẩm E + S [E-S] E + P - Liên kết enzim - chất mang tính đặc thù nên loại enzim thường xúc tác cho phản ứng định 3) Các yếu tố ảnh hưởng ∆ Xem đồ thị, rút đến hoạt tính enzim: thông tin a Nhiệt độ: Mỗi enzim có nhiệt độ tối ưu, đó ∆ Trả lời theo HD enzim có hoạt tính tối đa làm GV cho tốc độ phản ứng xảy (Enzim có chất là nhanh prôtêin, nhiệt độ cao làm prôtêin bị biến tính, nhiệt độ thấp enzim ngừng hoạt động) ▲ Vẽ đồ thị ảnh hưởng nhiệt độ lên hoạt tính enzim - Nhiệt độ tối thích là gì? - Tại nhiệt độ cao thì enzim lại hoạt tính? Nếu nhiệt độ thấp thì sau? Cung cấp thêm: Đa số các enzim tế bào người có Tt = 350C – 400C, enzim vi khuẩn suối nước nóng Tt = 700C cao ▲ pH tối thích là gì? Cung cấp thêm: Đa số enzim có [pH]t = - Có enzim hoạt động tốt ∆ Trả lời theo HD môi trường kiềm, có tối GV enzim hoạt động tốt môi trường axit VD [pH]t trypsin dịch ruột là 8, pepsin dày là ▲ Cho HS đọc và tự rút thông tin các mục I.3c, d, e ∆ Đọc và tự rút thông tin các mục I.3c, d, e b Độ pH: Mỗi enzim hoạt động giới độ pH định Ví dụ pepsin dịch dày người cần pH = c Nồng độ enzim và chất: Với hàm lượng enzim xác định, hoạt tính enzim thường tăng dần theo nồng độ chất, đến giới hạn nồng độ chất định thì hoạt tính enzim bị bão hòa d Chất ức chế hoạt hoá enzim: Một số hoá chất có (3) ▲ Treo hình 14.2 SGK phóng to, hỏi: Sản phẩm P tăng cao ảnh hưởng ∆ Trả lời theo chú giải nào đến toàn quá trình hình 14.2 SGK chuyển hóa A P? ▲ Cho HS làm câu hỏi lệnh trang 59 ∆ Cần nêu được: nồng độ H tăng bất thường, gây hại cho tế bào ▲ Điều gì xảy enzim nào đó tổng hợp ∆ Cần nêu được: dẫn đến quá ít bất hoạt? bệnh lí rối loạn chuyển hóa thể làm tăng giảm hoạt tính enzim VD: DDT ức chế số enzyme quan trọng hệ thần kinh người e Nồng độ enzim: Hoạt tính enzim tỉ lệ thuận với nồng độ enzim II Vai trò enzim quá trình chuyển hoá vật chất: - Làm tăng nhanh các phản ứng sinh hoá tế bào (có thể triệu lần), trì hoạt động sống tế bào - Tế bào tự điều hoà quá trình chuyển hoá vật chất thông qua điểu khiển hoạt tính enzim các chất hoạt hoá hay chất ức chế đặc hiệu - Ức chế ngược là kiểu điều hoà đó sản phẩm đường chuyển hoá quay lại tác động chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng đầu đường chuyển hoá - Khi tế bào không tổng hợp enzime enzim tổng hợp bị bất hoạt dẫn đến bệnh lí rối loạn chuyển hóa Thực hành, luyện tập (củng cố): - Câu hỏi và bài tập cuối bài Câu Cấu trúc enzim: Thành phần enzim là prôtêin prôtêin kết hợp với các chất khác không phải là prôtêin Trong phân tử enzim có vùng cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với chất (cơ chất là chất chịu tác động enzim) gọi là trung tâm hoạt động Thực chất đây là chỗ lõm khe nhỏ trên bề mặt enzim Cấu hình không gian này tương thích với cấu hình không gian chất Tại đây, các chất liên kết tạm thời với enzim và nhờ đó phản ứng xúc tác (4) Cơ chế hoạt động enzim: Enzim đầu liên kết với chất trung tâm hoạt động tạo nên phức hợp enzim - chất Sau đó nhiều cách khác enzim tương tác với chất để tạo sản phẩm Việc liên kết enzim - chất mang tính đặc thù Vì enzim thường xúc tác cho vài phản ứng Câu Khi nhiệt độ tăng lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu enzim thì hoạt tính enzim đó bị giảm bị hoàn toàn là do: Enzim có cấu tạo từ prôtêin kết hợp với các chất khác, mà prôtêin là hợp chất dễ bị biến tính tác động nhiệt độ Khi nhiệt độ tăng quá cao, prôtêin bị biến tính (nên giảm hoạt tính) Câu Tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc có lưới nội chất chia tế bào chất thành ngăn tương đối cách biệt Cấu trúc có lợi cho hoạt động enzim: tạo điều kiện cho phối hợp hoạt động các enzim Vì tế bào enzim hoạt động theo kiểu dây chuyền, sản phẩm phản ứng enzim trước đó xúc tác là chất cho phản ứng enzim sau tác dụng Ví dụ, hạt lúa mạch nảy mầm amilaza phân giải tinh bột thành mantôzơ và mantaza phân giải mantôzơ thành glucôzơ Câu Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất để thích ứng với môi trường cách điều chỉnh hoạt tính các loại enzim Một các cách điều chỉnh hoạt tính enzim khá hiệu và nhanh chóng là sử dụng các chất ức chế hoạt hóa enzim Các chất ức chế đặc hiệu liên kết với enzim làm biến đổi cấu hình enzim làm cho enzim không thể liên kết với chất Ngược lại, các chất hoạt hoá liên kết với enzim làm tăng hoạt tính enzim Ức chế ngược là kiểu điều hòa đó sản phẩm đường chuyên hóa quay lại tác động chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng đầu đường chuyển hóa Khi enzim nào đó tế bào không tổng hợp quá ít bị bất hoạt thì không sản phẩm không tạo thành mà chất enzim đó bị tích lũy và gây độc, gây bệnh rối loạn chuyển hóa Vận dụng, liên hệ thực tế (dặn dò): - Tại enzim Amylaza tác động lên tinh bột mà không tác động lên prôtêin, xenlulôzơ (Do trung tâm hoạt động enzim không tương thích chất) - Khi xào thịt bò người ta thường cho vài lát dứa tươi vào xào cùng Tương tự ăn thịt bò khô người ta hay ăn cùng với nộm đu đủ Em hãy giải thích sở khoa học các biện pháp trên? (Dứa có chứa bromelin còn đu đủ có chứa papain, là enzim có tác dụng thủy phân prôtêin thành các axit amin) - Học bài theo câu hỏi SGK - Xem trước bài 16 - Ôn lại kiến thức chuẩn bị thi HKI (5)