Cơ chế hoạt động xúc tác của enzim 1. Tính xúc tác của enzym Trong cơ thể sinh vật người ta thấy các phản ứng hoá học xảy ra với tốc độ rất nhanh ở những điều kiện đặc biệt về nhiệt hoá học như: 0 - Nhiệt độ bình thường (thân nhiệt 37 c) - Môi trường có nước, không phát nhiệt mạnh. - Hiệu quả phân giải và tổng hợp cao so với trình độ xúc tác kỹ thuật. | Cơ chế hoạt đông xúc tác của enzim 1. Tính xúc tác của enzym Trong cơ thể sinh vật người ta thấy các phản ứng hoá học xảy ra với tốc độ rất nhanh ở những điều kiện đặc biệt về nhiệt hoá học như - Nhiệt độ bình thường thân nhiệt 370c - Môi trường có nước không phát nhiệt mạnh. - Hiệu quả phân giải và tổng hợp cao so với trình độ xúc tác kỹ thuật. Tính xúc tác sinh học của enzym thể hiện chính ở chỗ enzym với nồng độ số lượng rất nhỏ cũng có khả năng tăng tốc độ phản ứng sinh hoá học lên hàng ngàn vạn lần so với điều kiện bình thường. Nhưng cũng như các chất xức tác khác bản thân enzym không tham gia vào sản phẩm cuối cùng của phản ứng. 2. Điều kiện để môt phản ứng hoá học xảy ra Ta hãy lấy ví dụ C6H12O6 O2 - CO2 H2O 688Kcal Đây không phải là sự cháy trong điều kiện bình thường Để hiểu cơ chế xúc tác của enzym ta cần nhớ lại một số điều kiện nhiệt động học để phản ứng tiến hành được. Tốc độ phản ứng hoá học của 2 chất A B AB phụ thuộc vào các yếu tố sau - Nồng độ các chất tham gia phản ứng A và B - năng va chạm hữu hiệu giữa các phân tử Ngoài ra để phản ứng xảy ra được những phân tử chất tham gia phải ở trạng thái kích động tức là ở trạng thái hoạt hoá . Muốn đạt được điều kiện này cần nạp cho phân tử cơ chất một nguồn năng lượng từ bên ngoài dưới dạng nhiệt năng điện năng hoặc quang năng . Chất xúc tác có 2 nhiệm vụ - Tăng nồng độ các chất tham gia phản ứng - Làm cho phản ứng chóng đạt tới điểm thăng bằng động Về cơ chế xúc tác sinh học của enzym người ta đề ra nhiều giả thuyết để giải thích nhưng đều thống nhất ở chỗ quá trình xúc tác bắt đầu bằng sự kết hợp giữa enzym và cơ chất thành hợp chất trung gian. E enzym S cơ chất ES hợp chất trung gian Cơ chất liên kết với enzym ở các trung tâm hoạt động. Sự liên kết này có tính chất chọn lọc đặc biệt. Từ đặc điểm trên người ta đề ra 2 giả thuyết hoạt động của enzym. 3. Thuyết hoạt động của enzym . Thuyết tập hợp chất trung gian Thuyết này do Nensky đề xướng và sau đó được Langhenbec phát triển. Theo thuyết này trong
