Khi nói đến enzyme, chúng ta thường nghĩ đến ngay một thứ gì đó của sinh học hoặc thuống dùng trong y tế. Các ý kiến này đều có ý đúng vì chúng được sử dụng vào nhiều mục đích để giúp cuộc sống trở lên tốt hơn. Hiện nay, có rất nhiều loại enzyme được con người sử dụng. Tất cả đều chung một đích đến là tạo lên chất lượng tốt nhất khi có sự góp mặt của enzyme.

Cấu trúc của enzyme

Enzyme có biên độ khối lượng phân tử rất lớn, có thể chỉ từ 12.000 dalton cho đến 1.000.000 dalton hay thậm chí lớn hơn. Phần lớn enzyme có cấu trúc phân tử hình cầu (dạng hạt), đây cũng là điều đương nhiên bởi enzyme mang bản chất là protein.

Mua enzyme papain ở đâu

Enzyme có thể là protein đơn giản hoặc protein phức tạp, tương đương là enzyme một thành phần (enzyme một cấu tử) và enzyme hai thành phần (enzyme hai cấu tử). Trong trường hợp là enzyme hai cấu tử thì có nghĩa là ngoài protein, trong cấu tạo enzyme còn có sự tham gia của một nhóm ngoại nào đó. Cụ thể thì trong enzyme hai cấu tử, phần protein (apoprotein) có tác dụng nâng cao hoạt tính xúc tác của nhóm ngoại (coenzyme) và quyết định tính đặc hiệu của enzyme, còn coenzyme sẽ trực tiếp tham gia phản ứng xúc tác, giữ vai trò quyết định kiểu phản ứng và enzyme xúc tác và làm tăng độ bền của enzyme đối với các yếu tố gây biến tính.

Tính chất của enzyme

Enzyme có tính lưỡng tính: tùy độ pH của môi trường mà tồn tại ở các dạng: cation, anion hay trung hòa điện.

Enzyme kém bền và dễ dàng bị biến tính dưới tác dụng của nhiệt độ, khi bị biến tính thì enzyme mất đi khả năng xúc tác. Các môi trường axit hay bazơ cũng gây ra điều tương tự với enzyme.

Enzyme tan và hóa thành dạng keo khi tiếp xúc với nước, ngoài ra còn tan trong dung dịch muối loãng, các dung môi hữu cơ phân cực khác, enzyme lại không tan trong ete và các dung môi không phân cực.

Có bản chất là protein nên tất nhiên enzyme phải mang các thuộc tính lý hóa của protein. Do có kích thước lớn (đại phân tử) nên enzyme không thể đi qua màng bán thấm.

Cơ chế tác dụng của enzyme

Enzyme đã và đang là một trong những trọng tâm nghiên cứu của y học hiện đại, được coi như là chìa khóa của sự sống, khả năng của enzyme vẫn luôn làm các nhà khoa học ngạc nhiên và thậm chí vẫn còn phải đau đầu đi tìm lời giải đáp. Để đáp ứng các nhu cầu của cơ thể, bản thân sinh vật đã tự sản sinh ra rất nhiều enzyme, điều này diễn ra ngay trong các tế bào. Cơ chế hình thành này của enzyme vẫn còn nhiều điều chưa thể giải đáp với các nhà khoa học.

Cơ chế tác dụng của enzyme: Có hơn 5.000 loại enzyme với hơn 25.000 tác dụng khác nhau trong cơ thể con người. Về cơ bản thì chúng đều tuân theo một cơ chế hoạt động với công thức như sau:

E + S → ES → P + E

Với: E là Enzyme – Đóng vai trò là chất xúc tác; S là cơ chất (Substrate) – Các hoạt chất chịu tác động của Enzyme, ES là phức hợp Enzyme – Cơ chất, P là sản phẩm (Product).

Tổng cộng có 3 giai đoạn trong hoạt động xúc tác của enzyme:

Giai đoạn thứ nhất: Cơ chất (S ) được liên kết với enzyme (E) nhờ các liên kết yếu, phản ứng xảy ra tương đối nhanh. Vì là liên kết yếu nên sự xúc tác của enzyme chưa thể diễn ra.

Giai đoạn thứ hai: Cơ chất (S) bị biến đổi từ việc các liên kết cộng hóa trị bị phá vỡ hoặc hình thành. Ở giai đoạn này, một hoặc vài phức chất ES chuyển tiếp hoặc toàn bộ cơ chất bị hoạt hóa, nhờ cấu trúc bậc 3 của mình mà enzyme liên tục biến đổi để sự tiếp xúc giữa các phần thực hiện xúc tác của enzyme và cơ chất là lớn nhất.

Giai đoạn thứ ba: Enzyme xúc tác lên cơ chất tạo thành sản phẩm, còn enzyme được giải phóng ra dưới dạng tự do.

Vai trò của enzyme

Vai trò của enzyme trong quá trình chuyển hóa vật chất

Enzyme xúc tác phản ứng sinh hóa trong tế bào. Nhờ enzyme mà dù trong điều kiện sinh lí bình thường, tốc độ của một phản ứng có thể tăng hàng triệu lần. Trong trường hợp một phản ứng thiếu enzyme, nó sẽ diễn ra rất, rất chậm, thậm chí là không thể xảy ra.

Thông qua khả năng ức chế – hoạt hóa của enzyme mà tế bào có thể tự điều hòa quá trình chuyển hóa vật chất.

Ức chế ngược là một kiểu điều hòa, mà trong đó chính sản phẩm của quá trình chuyển hóa có sự xúc tác của một enzyme lại quay trở lại tác động ngược vào enzyme đó theo chiều hướng ức chế. (Enzyme papain giá rẻ)

Chủ đề cùng chuyên mục: