تحضير درس العلاقة بين بنية ووظيفة الإنزيم للسنة الثالثة ثانوي

العلاقة بين بنية ووظيفة الإنزيم
2-1- استقصاء حركية التفاعلات الأنزيمية: ExAO
أ- التغيرات في حركية الإنزيم كدالة لنوع التفاعل
التجربة 1: فحص التغيرات في الأكسجين في غياب ووجود الإنزيمات من حيث الوقت: المستند 3 ، ص 63

1- التحليل والتفسير:
– المنحنى أصفر اللون: نلاحظ أن تركيز الأكسجين لا يتغير لأنه لا يخضع لأكسدة الكاشف (الجلوكوز) بسبب عدم وجود إنزيم GO التحفيزي.
منحنى ملون: عند إضافة إنزيم GO ، نلاحظ انخفاضًا في تركيز الأكسجين خلال انتقاله لـ أكسدة مادة التفاعل (الجلوكوز) عبر تحفيز إنزيم GO.
2- تحديد دور إنزيم GO: يحفز إنزيم GO هذا التفاعل عبر استهلاك الأكسجين لأكسدة الجلوكوز وإنتاج حمض الجلوكونيك و H2O2.

1- التحليل والتفسير:
في الحقن الثاني نلاحظ انخفاضًا في تركيز الأكسجين حيث يخضع لأكسدة الكاشف (الجلوكوز) عبر تحفيز إنزيم GO الموجود منذ بدء التسجيل ، أي أن الإنزيم لا يتأثر بالتفاعل.
2- معلومات إضافية يمكن استخلاصها: لا يستهلك الإنزيم خلال التفاعل.
النتيجة: تحفز الإنزيمات وتسريع التفاعلات الكيميائية الحيوية لأنها لا تتأثر أو تستهلك خلال التفاعل.
ب- التغيرات في المعدل الأولي للتفاعل الأنزيمي كدالة لوثيقة تركيز الكاشف 5 صفحة 64

1- التحليل:
يوضح المنحنى التغيرات في معدل تشارك الإنزيم كدالة لتركيز التفاعل.
نلاحظ أن المعدل الأولي للتفاعل زاد تدريجياً مع زيادة تركيز الكاشف لـ القيمة القصوى Vi = 34.8.
البقاء ثابتًا وهذا مستقل عن تركيز الكاشف
النتيجة: يظل معدل التفاعل الأنزيمي ثابتًا عند التراكيز العالية للمادة المتفاعلة.
2- الفرضية: يعود سبب ثبات معدل التفاعل بتركيزات عالية لـ تشبع الإنزيم بمادة التفاعل.

الخلاصة: إن المعدل الأولي للتفاعل الأنزيمي يتناسب طرديًا مع تركيز المادة المتفاعلة بتركيزات ضعيفة ، ولكن عند التركيزات العالية للمادة المتفاعلة يظل هذا المعدل ثابتًا.

ج- التغيرات في حركية الإنزيم كدالة لبنية الكاشف: مستند 6 ، ص 65.

تعليق: نوضح أنه في حالة الفركتوز ، لا يتم استهلاك الأكسجين لأنه لا يخضع لأكسدة الفركتوز ، لأن إنزيم GO لا يحفز هذا التفاعل ، أي أن الإنزيم ثابت.
الخلاصة: تتميز الإنزيمات بالتخصص الوظيفي ، أي أن لكل إنزيم متفاعل ثابت

2-2- التكامل الهيكلي بين الكاشف والإنزيم
أ- وثيقة موقع الانزيم الفعال 07 ص. 65

1- نلاحظ وجودًا كليًا في التركيب الفراغي لجزء صغير من الإنزيم (الفضاء) ، وتسمى مادة التفاعل الموقع النشط لأنه المكان الذي يحدث فيه التفاعل.
2- نعم الفرضية مؤكدة لانه عند التشبع يكون هناك عدد محدود من الاماكن تصل سرعة الانزيم الى اقصاه ومن ثم تثبت سرعة التفاعل بتركيزات عالية.
الخلاصة: تتميز الإنزيمات بوجود مواقع نشطة على مستوى طبيعتها الفراغية لربط المادة المتفاعلة لتشكيل المركب: إنزيم المتفاعل (SE).
ب- العلاقة بين الانزيم والكاشف وثيقة 08 ص 66

1- في الشكل (أ) ، نلاحظ تكامل شكل الموقع النشط مع شكل المادة المتفاعلة قبل الارتباط ، وفي الشكل (ب) يحدث تغيير في شكل الموقع النشط لمادة التفاعل حتى اكتمال التكامل الهيكلي.
الخلاصة: التكامل الهيكلي بين الموقع النشط ومادة التفاعل ضروري لتشكيل مجمع SE.
نوع تشارك الإنزيم في الحالة 2 – C هو التحول الكيميائي ، في حالة تشارك التفكك D ، وتفاعل الحالة والهيكل.
* يمكن أن يحتوي إنزيم واحد على مواد متفاعلة متعددة

الاستنتاج: يتطلب تكوين مركب الإنزيم المتفاعل (SE) تكامل بنيوي بين الموقع النشط للإنزيم ومادة التفاعل.
تتميز بعض الإنزيمات بتغيير الشكل الفراغي لمواقعها النشطة في وجود المادة المتفاعلة لتشكيل مركب SE يسمى التكامل التحفيزي.

ملخص:
يعتمد العمل المحدد للإنزيم والمتفاعل على تكوين مركب إنزيم متفاعل ، حيث يتم تكوين رابطة انتقالية بين جزء من المادة المتفاعلة ومنطقة خاصة من الإنزيم تسمى الموقع النشط.
يحدث التكامل بين الموقع النشط للإنزيم ومادة التفاعل عندما يقترب الأخير ، وهذا يشجع الإنزيم على تغيير شكله الفراغي ليكون مكملاً لشكل عامل التفاعل: هذا هو التكامل الحفاز.
يسمح التغيير في شكل الإنزيم بحدوث التفاعل لأن المجموعات الكيميائية المطلوبة لحدوثه في وضع مناسب للتأثير على عامل التفاعل.

تقييم:
ما نوع التفاعل الذي ينتمي إليه إنزيم GO؟ الأمراض
الرد:
نوع التفاعل هو تحول كيميائي لأن الإنزيم يؤدي الأكسجين والجلوكوز لـ جلوكونيك و H2O2.