HĨA SINH ENZYME BSNT NHT Enzym • Bản chất protein • Xúc tác phản ứng hóa sinh Chất xúc tác thơng thường • Khơng tiêu hao sinh thêm • Không tạo phản ứng làm tăng đáng kể tốc độ phản ứng • Khơng làm thay đổi số cân phản ứng Khác • Protein • Đặc hiệu cao, khơng có phản ứng phụ • Đặc hiệu tuyệt đối tương đối • Thường hoạt động vùng nhiệt độ pH vừa phải Gọi tên enzym • Tên chất + “ase” • Tên tác dụng + “ase” • Tên chất + tác dụng + “ase” • Tên thường gọi Example : • Tyrosin decarboxylase • Pepsin, trypsin, chymotrypsin • Urease Phân loại • Theo Hiệp hội enzyme quốc tế (EC) phân loại enzyme theo phản ứng mà chúng xúc tác • loại  lớp  nhóm  enzyme • Mỗi enzyme ký hiệu chữ số • Hexokinase: EC 2.7.1.1 PHÂN LOẠI ENZYM PHÂN LOẠI ENZYM Loại 1: Oxidoreductase (Enzyme OXH-Khử) • Xúc tác phản ứng có trao đổi H e • AH2 + B  A + BH2 • Các lớp: Dehydrogenase, Oxidase, Reductase, Catalase, Peroxidase, Oxygenase (hydrolase) Cơ chế xúc tác • Làm giảm NLHH • Biến phản ứng hóa học đơn thành phản ứng bước: liên phân tử nội phân tử Động học enzyme • Tốc độ phản ứng: lượng S bị biến đổi tác dụng E phút, 250C, điều kiện chuẩn • Hoạt độ E (IU, U): lượng E làm biến đổi 1μmol S thành P phút, 250C, điều kiện chuẩn • Tốc độ ban đầu: phút • Tốc độ cực đại (V max): E bão hịa S Michaelis Menten Ý nghĩa KM: • Hằng số tổng hợp tốc độ, nồng độ S để v=Vmax/2 mol/l • Đặc trưng E với S, thể lực E S • Muốn Vmax, S≥100KM Lineweaver – Burk Ý nghĩa: • Dễ tính KM Vmax • Xác định pH nhiệt độ tối ưu • Xác định loại ức chế Các yếu tố ảnh hưởng • Nồng độ chất • Nồng độ enzyme • Nhiệt độ (Q10=2) • pH mơi trường • Các chất hoạt hóa: tạo vị trí hoạt động tích điện dương tác động vào vị trí tích điện âm chất Làm thay đổi cấu hình khơng gian E, làm ổn định cấu trúc bậc 3, Làm E dễ gắn S, liên kết E CoE, tạo OXH-K Chất ức chế Cạnh tranh • Vmax khơng đổi • Km tăng Chất ức chế Khơng cạnh tranh • Vmax giảm • Km khơng đổi Chất ức chế Phi cạnh tranh • Vmax giảm • Km giảm Đồ thị DRUG CLINICAL Statin drugs as examples of competitive inhibitors: This group of antihyperlipidemic agents competitively inhibits the first committed step in cholesterol synthesis This reaction is catalyzed by hydroxymethylglutaryl–CoA reductase ( HMG-CoA reductase ), Statin drugs, such as atorvastatin (Lipitor) and pravastatin (Pravachol), are structural analogs of the natural substrate for this enzyme, and compete effectively to inhibit HMG-CoA reductase By doing so, they inhibit de novo cholesterol synthesis, thereby lowering plasma cholesterol levels Enzym - pH ? CLINICAL PROBLEMS A Polish man and his friend who is of Japanese descent are sharing conversation over drinks at a party After the Polish man finishes his second bottle of beer, he notices that his friend, despite having drunk only half his drink, appears flushed in the face His friend then complains of dizziness and headache and asks to be driven home The marked difference in tolerance to alcohol illustrated by these men is most likely due to a gene encoding which of the following enzymes? A Alcohol dehydrogenase B Acetate dehydrogenase C Alcohol reductase D Aldehyde dehydrogenase E Aldehyde aminotransferase CLINICAL PROBLEMS A 70-year-old man was admitted to the emergency room with a 12-hour history of chest pain Serum creatine kinase (CK) activity was measured at admission (day 1) and once daily (Figure 5.24) On day after admission, he experienced cardiac arrhythmia, which was terminated by three cycles of electric cardio conversion, the latter two at maximum energy [Note: Cardioconversion is performed by placing two paddles, 12 cm in diameter, in firm contact with the chest wall and applying a short electric voltage.] Normal cardiac rhythm was reestablished He had no recurrence of arrhythmia over the next several days His chest pain subsided and he was released on day 10 Which one of the following is most consistent with the data presented? A The patient had a myocardial infarction 48 to 64 hours prior to admission B The patient had a myocardial infarction on day C The patient had angina prior to admission D The patient had damage to his skeletal muscle on day E The data not permit any conclusion concerning myocardial infarction prior to, or after, admission to the hospital KEEP CALM AND FOCUS ON BIOCHEMISTRY ... chymotrypsin • Urease Phân loại • Theo Hiệp hội enzyme quốc tế (EC) phân loại enzyme theo phản ứng mà chúng xúc tác • loại  lớp  nhóm  enzyme • Mỗi enzyme ký hiệu chữ số • Hexokinase: EC 2.7.1.1... Thành phần cấu tạo: enzyme tạp • Holoenzyme = protein-apoenzyme + chất cộng tác-cofactor • Cofactor: ion, chất hữu cơ, phức hợp hữu kim loại  bổ sung khả phản ứng, khả xúc tác enzyme • Coezyme:... phụ: ko tách Cấu trúc phân tử enzyme • Metalloenzyme: enzyme kim loại • Vai trò kim loại: • Trực tiếp xúc tác • Chất OXH-K • Tạo phức hợp với chất • Các ví dụ enzyme KL: Hexokinase Mg2+, Cytochrome