Giải Sinh lớp 10 Bài 14: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất

Giải Sinh lớp 10 Bài 14: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất

Bài 1: Nêu cấu trúc và cơ chế tác động của enzim.

Lời giải:

– Cấu trúc của enzim: thành phần của enzim là protein hoặc protein kết hợp với các chất không khác không phải là protein.

Trong phân tử enzim có phần cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất (cơ chất là chất chịu sự tác động của enzim) được gọi là trung tâm hoạt động. Thực chất đâylà một chỗ lõm hoặc khe nhỏ trên bề mặt enzim. Cấu hình không gian này

Tương thích với cấu hình không gian của cơ chất. Tại đây có các cơ chất sẽ được liên kết tạp thời với enzim và nhờ đó phản ứng được xúc tác.

– Cơ chế tác động của enzim: Enzim thoạt đầu liên kết với cơ chất tại trung hoạt động tạo nên phức hợp enzim – cơ chât. Sau đó bằng nhiều cách khác nhau enzim tương tác với cơ chất để tạo ra sản phẩm. Việc liên kết enzim – cơ chất là khá đặc thù. Vì thế mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một hoặc một vài phản ứng.

Bài 2: Tại sao khi tăng nhiệt độ lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim đó lại bị giảm thậm trí bị mất hoàn toàn?

Lời giải:

Khi nhiệt độ tăng lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim bị giảm hoặc bị mất hoàn toàn là do: enzim có cấu tạo hoàn toàn từ protein hoặc protein kết hợp với các chất khác. Khi nhiệt độ tăng quá cao protein sẽ bị biến tính (nên giảm hoặc mất hoạt tính).

Bài 3: Tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc cũng như có lưới nội chất chia chất tế bào thành những khoang tương đối cách biệt có lợi gì cho sự hoạt động của các enzim? Giải thích.

Lời giải:

Tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc cũng như có lưới nội chất chia tế bào thành những ngăn tương đối cách biệt. Cấu trúc như vậy, có lợi cho hoạt động của enzim: tạo điều kiện cho sự phối hợp hoạt động của các enzim. Vì trong tế bào enzim hoạt động theo kiểu dây chuyền, sản phẩm của phản ứng do enzim trước đó xúc tác sẽ là cơ chất cho phản ứng do enzim sau tác động. Ví dụ, trong hạt lúa mạch đang nảy mẩm, anilaza phân giải tinh bột thành mantozơ và mantaza sẽ phân giải tiếp mantozơ thành glucozơ.

Bài 4: Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất bằng cách nào?

Lời giải:

Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất để thích ứng với môi trường bằng các điều chỉnh hoạt tính của các loại enzim. Một trong các cách điều chỉnh hoạt tính của enzim khá hiệu quả và nhanh chóng là sử dụng các chất ức chế hoạt hóa enzim. Các chất ức chế đặc hiệu khi liên kết với enzim sẽ làm biến đổi cấu hình của enzim làm cho enzim không thể liên kết được với cơ chất. Ngược lại, các chất hoạt hóa khi liên kết với enzim sẽ làm tăng hoạt tính của enzim.

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 của con đường chuyển hóa.