Quan sát các đồ thị trong Hình 13.6, hãy rút ra nhận xét về sự ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính của enzyme

Với giải Câu hỏi 11 trang 67 Sinh học lớp 10 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 13: Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Sinh học 10. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Sinh học lớp 10 Bài 13: Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào

Câu hỏi 11 trang 67 Sinh học 10: Quan sát các đồ thị trong Hình 13.6, hãy rút ra nhận xét về sự ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính của enzyme.

Sinh học 10 Bài 13: Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào | Giải Sinh 10 Chân trời sáng tạo (ảnh 6)

Phương pháp giải:

Quan sát sự thay đổi của hoạt tính enzyme ở từng đồ thị

Trả lời:

- Khi tăng nhiệt độ và pH, tốc độ phản ứng tăng dần đến giá trị cực đại và đạt đỉnh tại nhiệt độ tối ưu, sau đó giảm dần về không.

- Khi tăng pH, tốc độ phản ứng tăng dần đến giá trị cực đại và đạt đỉnh tại pH tối ưu, sau đó giảm dần về không.

- Khi tăng nồng độ cơ chất, tốc độ phản ứng tăng dần đến giá trị cực đại và đạt đỉnh tại giá trị cực đại.

- Khi tăng nồng độ enzyme, hoạt tính enzyme tăng theo.

Lý thuyết Enzyme

1. Khái niệm và cấu trúc của enzyme

Emzyme là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein do tế bào tổng hợp. Enzyme chỉ đẩy nhanh tốc độ phản ứng mà không bị biến đổi sau phản ứng.

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 6)

Hầu hết enzyme được cấu tạo từ protein. Ngoài ra, một số enzyme có thêm cofactor (ion kim loại hoặc phân tử hữu cơ). Cofactor có thể liên kết tạm thời hoặc cố định với enzyme.

Mỗi enzyme có một trung tâm hoạt động - vị trí liên kết đặc hiệu với cơ chất (chất chịu tác động của enzyme) để xúc tác phản ứng diễn ra. Mỗi enzyme chỉ xúc tác cho một hoặc một nhóm phản ứng hóa học nhất định (tính đặc hiệu).

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 7)

2. Cơ chế tác động của enzyme

Vùng trung tâm hoạt động của enzyme liên kết với cơ chất tương ứng và hình thành các liên kết để tạo ra phức hệ enzyme - cơ chất. Sau khi phản ứng hoàn thành, sản phẩm rời khỏi enzyme, enzyme có thể sử dụng lại.

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 8)

3. Sự ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính của enzyme

Hoạt tính enzyme là tốc độ phản ứng xúc tác bởi enzyme và được đo bằng lượng cơ chất bị chuyển đổi trong một phút ở điều kiện tiêu chuẩn.

Nồng độ cơ chất không đổi, lượng enzyme tăng lên thì hiệu suất phản ứng tăng, đến khi biến đổi hết cơ chất.

Nếu lượng enzyme không đổi, tăng nồng độ cơ chất thì hiệu suất phản ứng sẽ tăng đến ngưỡng tất cả các enzyme đều hoạt động hết công suất.

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 9)

Mỗi loại enzyme đều có khoảng pH phù hợp nhất để hoạt động hiệu quả, ngoài khoảng pH này enzyme không hoạt động (bất hoạt) hoặc giảm hoạt tính.

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 10)

Mỗi loại enzyme chỉ hoặc đồng hiệu quả trong một khoảng nhiệt độ nhất định. Hầu hết enzyme trong cơ thể đều hoạt động tốt ở nhiệt độ 37 độ C.

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 11)

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 13 (Chân trời sáng tạo): Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (ảnh 12)

4. Vai trò của enzyme

Sự xúc tác của enzyme làm tốc độ phản ứng tăng lên hàng triệu lần, nhờ đó hoạt động sống được duy trì. Enzyme có thể được điều chỉnh thông qua sự ức chế ngược.