Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
- Giải Sinh Học Lớp 10
- Giải Sinh Học Lớp 10 [Ngắn Gọn]
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Sinh Học Lớp 10
Giải Bài Tập Sinh Học 10 – Bài 22: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất [Nâng Cao] giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:
Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 22 trang 74: Dựa vào kiến thức đã học trong chương trình Sinh học 8, hãy cho biết thế nào là chuyển hóa vật chất? Sự chuyển hóa vật chất ở tế bào bao gồm những quá trình nào?
Lời giải:
– Chuyển hóa vật chất bao gồm tất cả các phản ứng sinh hóa diễn ra trong tế bào của cơ thể sống.
– Sự chuyển hóa vật chất ở tế bào bao gồm: đồng hóa và dị hóa.
Trả lời câu hỏi Sinh 10 nâng cao Bài 22 trang 74: Quan sát hình 22.1, hãy giải thích cơ chế tác động của enzim.
Lời giải:
Enzim làm giảm năng lượng hoạt hoá của các phản ứng hoá học bằng cách tạo ra nhiều phản ứng trung gian. Chẳng hạn A + BC + D có chất xúc tác X tham gia phản ứng thì các phản ứng có thể tiến hành như sau : A + B + X ⇒ ABX ⇒ CDX ⇒ C + D + X. Enzim liên kết với chất để tạo ra hợp chất trung gian [enzim – cơ chất]. Hợp chất sẽ phân huỷ cho sản phẩm của phản ứng và giải phóng enzim.
Bài 1 trang 77 sgk Sinh học 10 nâng cao: Enzim là gì? Nêu vai trò của enzim trong chuyển hoá vật chất của tế bào.
Lời giải:
– Enzim là chất xúc tác sinh học được tạo ra trong cơ thể sống, có thành phần cơ bản là prôtêin.
– Enzim có vai trò làm giảm năng lượng hoạt hoá của các chất tham gia phản ứng, do đó làm tăng tốc độ phản ứng. Ví dụ, tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hoá vật chất để thích ứng với môi trường bằng cách điều chỉnh hoạt tính của các loại enzim.
Bài 2 trang 77 sgk Sinh học 10 nâng cao: Trình bày cơ chế tác dụng của enzim. Cho ví dụ minh hoạ.
Lời giải:
Cơ chế hoạt động của enzim :
– Enzim làm giảm năng lượng hoạt hoá của các phản ứng hoá học bằng cách tạo ra nhiều phản ứng trung gian. Chẳng hạn A + BC + D có chất xúc tác X tham gia phản ứng thì các phản ứng có thể tiến hành như sau : A + B + X ⇒ ABX ⇒ CDX ⇒ C + D + X. Enzim liên kết với chất để tạo ra hợp chất trung gian [enzim – cơ chất]. Hợp chất sẽ phân huỷ cho sản phẩm của phản ứng và giải phóng enzim.
– Ví dụ: Phản ứng thuỷ phân đường saccarôzơ tạo thành glucôzơ và fructôzơ. Trong phân tử saccarôzơ thì glucôzơ liên kết với fructôzơ nhờ liên kết glicôzit bền vững. Khi có mặt enzim thì liên kết giữa glucôzơ và fructôzơ bị kéo căng, nước đi vào thuỷ phân tạo ra sản phẩm tương ứng.
Bài 3 trang 77 sgk Sinh học 10 nâng cao: Cho ví dụ và giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ và độ pH tới hoạt tính của enzim.
Lời giải:
Tốc độ phản ứng của enzim chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ và pH.
– Mỗi enzim có một nhiệt độ tối ưu [tại nhiệt độ đó enzim có hoạt tính cao nhất]. Ví dụ: đa số enzim ở tế bào của cơ thể người hoạt động tối ưu trong khoảng nhiệt độ 35oC-40oC, nhưng enzim của vi khuẩn suối nước nóng lại hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ 70oC hoặc cao hơn một chút.
Khi chưa đạt đến nhiệt độ tối ưu của enzim thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ phản ứng của enzim. Tuy nhiên, khi đã vượt qua nhiệt độ tối ưu của enzim thì sự gia tăng nhiệt độ sẽ làm giảm tốc độ phản ứng của enzim.
– Mỗi enzim có pH tối ưu riêng. Phần lớn enzim có pH tối ưu từ 6 đến 8. Tuy nhiên, có enzim hoạt động tối ưu trong môi trường axit như pepsin hoạt động tối ưu khi pH = 2.
Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
- Giải Sinh Học Lớp 10 [Ngắn Gọn]
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10
- Giải Sinh Học Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 10 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Sinh Học Lớp 10
Giải Bài Tập Sinh Học 10 – Bài 14: Enzim và vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 14 trang 57: Tại sao cơ thể người có thể tiêu hóa được tinh bột nhưng lại không tiêu hóa được xenlulozơ?
Lời giải:
Con người không thể tiêu hóa được xenlulozo vì không có enzym xenlulaza.
Trả lời câu hỏi Sinh 10 Bài 14 trang 59: Sơ đồ dưới đây mô tả các con đường chuyển hóa giả định. Mũi tên chấm gạch chỉ sự ức chế ngược. Nếu chất G và F dư thừa trong tế bào thì nồng độ chất nào sẽ tăng một cách bất thường?
Lời giải:
Quan sát sơ đồ mô tả các con đường chuyển hóa giả định thấy:
– Nếu chất G dư thừa thì sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất C → chất D.
– Nêu chất F dư thừa thì sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất C → chất E.
– Chất C dư thừa sẽ ức chế quá trình chuyển hóa từ chất A → chất B.
Do đó chát A sẽ được chuyển thành chất H.
→ Nếu chất G và F dư thừa trong tế bào thì nồng độ chất H sẽ tăng một cách bất thường.
Bài 1 [trang 59 sgk Sinh học 10]: Nêu cấu trúc và cơ chế tác động của enzim.
Lời giải:
+ Cấu trúc của enzim:
– Thành phần của enzim là prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác không phải là prôtêin.
– Trung tâm hoạt động của enzin [chỗ lõm hoặc khe nhỏ trên bề mặt enzim] là phần cấu trúc không gian đặc biệt chuyên liên kết với cơ chất [chất chịu sự tác động của enzim]. Cấu hình không gian này tương thích với cấu hình không gian của cơ chất. Tại đây có các cơ chất sẽ được liên kết tạm thời với enzim và nhờ đó phản ứng được xúc tác.
+ Cơ chế tác động của enzim: Việc liên kết enzim – cơ chất là khá đặc thù. Vì thế mỗi enzim thường chỉ xúc tác cho một hoặc một vài phản ứng.
– Enzim thoạt đầu liên kết với cơ chất tại trung hoạt động tạo nên phức hợp enzim – cơ chất.
– Sau đó enzim tương tác với cơ chất để tạo ra sản phẩm.
Bài 2 [trang 59 sgk Sinh học 10]: Tại sao khi tăng nhiệt độ lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim đó lại bị giảm thậm chí bị mất hoàn toàn?
Lời giải:
Khi nhiệt độ tăng lên quá cao so với nhiệt độ tối ưu của một enzim thì hoạt tính của enzim bị giảm hoặc bị mất hoàn toàn là do: enzim có cấu tạo hoàn toàn từ prôtêin hoặc prôtêin kết hợp với các chất khác. Khi nhiệt độ tăng quá cao prôtêin sẽ bị biến tính, nghĩa là cấu trúc bậc 3 của prôtêin sẽ bị biến đổi làm giảm hoặc mất hoạt tính của enzim.
Bài 3 [trang 59 sgk Sinh học 10]: Tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc cũng như có lưới nội chất chia chất tế bào thành những khoang tương đối cách biệt có lợi gì cho sự hoạt động của các enzim? Giải thích .
Lời giải:
– Mỗi loại enzim khác nhau cần có một môi trường hoạt động phù hợp để tạo hiệu suất hoạt động cao nhất.
– Việc tế bào nhân thực có các bào quan có màng bao bọc cũng như có lưới nội chất chia tế bào thành những khoang tương đối cách biệt sẽ giúp tạo ra những môi trường khác nhau [nhiệt độ, độ pH, nồng độ cơ chất,… khác nhau] phù hợp cho hoạt động từng loại enzim mà vẫn không ảnh hưởng đến sự hoạt động của các enzim khác.
Bài 4 [trang 59 sgk Sinh học 10]: Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất bằng cách nào?
Lời giải:
Tế bào có thể tự điều chỉnh quá trình chuyển hóa vật chất bằng cách điều chỉnh hoạt tính của các loại enzim. Có 2 cách điều chỉnh hoạt tính enzim:
– Sử dụng chất ức chế enzim: Làm chậm hoặc dừng phản ứng
+ Các chất ức chế đặc hiệu khi liên kết với enzim sẽ làm biến đổi cấu hình trung tâm hoạt động của enzim làm cho enzim không thể liên kết được với cơ chất.
+ Ức chế ngược là kiểu điều hòa trong đó sản phẩm của con đường chuyển hóa quay lại tác động như một chất ức chế làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng ở đầu của con đường chuyển hóa.
– Sử dụng chất hoạt hóa enzim: làm tăng hoạt tính của enzim.
+ Sử dụng chất hoạt hóa đặc hiệu
+ Sử dụng sản phẩm của phản ứng để kích thích đẩy nhanh tốc độ của phản ứng.
Enzym [ hay còn gọi là men ] là những chất xúc tác sinh học cho hầu hết các phản ứng chuyển hóa xảy ra trong cơ thể con người. Vì vậy, dưới tác động của các Enzym, thức ăn được phân rã trở thành các dạng nhũ tương để cho lớp nhung mao của ruột có thể hấp thu một cách dễ dàng vào máu, nuôi dưỡng cơ thể. Bởi vì, hầu hết các loại thực phẩm chúng ta ăn đều không thể tự hấp thu vào máu mà cần có sự tác động của các enzym hoạt tính giúp chuyển hóa thức ăn thành các chất dinh dưỡng. Cùng tìm hiểu các cơ chế tác động của Enzym đối với cơ thể qua bài viết dưới đây nhé.
Cơ chế tác động của Enzym
- Enzym liên kết với cơ chất → enzym-cơ chất → enzym tương tác với cơ chất → enzym biến đổi cấu hình cho phù hợp với cơ chất→ giải phóng enzym và tạo cơ chất mới.
- Do cấu trúc của trung tâm hoạt động của enzym mỗi loại enzym chỉ tác động lên 1 loại cơ chất nhất định → Tính đặc thù của enzym.
Có bao nhiêu loại Enzym tiêu hóa?
Những loại enzym chính mà cơ thể tạo ra bao gồm: các loại enzym tiêu hóa. Enzym tiêu hóa là các loại enzym được tiết ra ở tuyến nước bọt, dạ dày, ruột non, tuyến tụy trong hệ tiêu hóa của con người.
Trong đó có 5 loại enzym tiêu hóa chính có chức năng thực hiện nhiệm vụ tiêu hóa thức ăn, hỗ trợ chuyển hóa chất và đào thải thức ăn ra bên ngoài gồm enzym Protease, Amylase, Lactase, Cellulase, Lipase.
Một vài vấn đề ảnh hưởng đến sức khỏe của chế độ ăn uống hiện đại
Chế độ ăn uống hiện đại chủ yếu là gồm các thực phẩm đã nấu chín, thực phẩm chế biến sẵn, cơ thể chúng ta cần phải dựa gần như hoàn toàn vào các enzym tiêu hóa tự nhiên. Vấn đề là khi con người già đi, cơ thể sẽ sản xuất ra ít Enzym cần thiết cho tiêu hóa hoạt động tốt, khiến thức ăn tiêu hóa khó khăn hơn.
Đó là lý do vì sao cần bổ sung các Enzym không chỉ tốt cho sức khỏe tiêu hóa, mà còn tốt cho sức khỏe nói chung. Nếu chúng ta ăn theo một chế độ ăn uống toàn đồ tươi sống, chúng ta sẽ không cần bổ sung Enzym tiêu hóa. Thực phẩm tươi sống có chứa các Enzyme riêng của mình để kích thích quá trình tiêu hóa.
Vai trò của Enzym đối với hệ tiêu hóa
Việc bổ sung các Enzym tiêu hóa cho những người bị bệnh tiêu hóa mãn tính khác nhau đã có từ rất lâu. Người bị xơ nang có thể dùng Enzym tuyến tụy để chuyển hóa Protein, chất béo, và các chất dinh dưỡng khác mà họ không thể tự tiêu hóa. Bệnh nhân bị viêm tụy mãn tính có thể sử dụng Enzym Lipase để giúp tiêu hóa chất béo.
Nhưng có bằng chứng cho thấy cho thấy rằng ngay cả khi bạn không bị thiếu hụt enzym cụ thể, việc bổ sung với các enzym tiêu hóa hữu ích cũng sẽ có ích đối với cơ thể.
Protease
Enzym tiêu hóa Protein gọi là Protease được tạo ra một cách tự nhiên từ tuyến tụy và đưa vào ruột non thông qua một ống ngắn. Bổ sung Protease giúp giảm bớt gánh nặng khi cơ thể sản xuất các Enzym phức hợp riêng.
Khi mức độ tiêu hóa Protein trong đường ruột thấp, chúng có thể gây viêm và chứng co thắt, sinh nhiều chất nhầy quá mức, và thậm chí chảy máu. Hàng triệu người đã mắc chứng không dung nạp Gluten hoặc không dung nạp Protein sữa. Việc bổ sung các Protease có thể giúp giảm bớt sự khó chịu đó.
Những người đã cao tuổi bổ sung Enzym Protease sẽ có ích lợi lớn để tăng tốc độ tiêu hóa Protein. Các nhà khoa học đã từng đề cập đến vấn đề tiêu hóa Protein nhanh và chậm, cho thấy cách các axit amin nhanh chóng được sản sinh từ Protein trong ruột và cách chúng được hấp thu hoàn toàn vào máu, và tạo ra các Protein mới trong cơ thể sau một bữa ăn đạt hiệu quả.
Lipase
Lipase là những Enzym giúp tách biệt chất béo thành các axit béo đơn. Bổ sung Lipase thúc đẩy tiêu hóa chất béo tốt hơn bình thường ở những người bị bệnh tuyến tụy. Ngay cả khi không xác định có bị rối loạn tuyến tụy hay không, việc bổ sung Lipase vẫn sẽ đem lại lợi ích cho cơ thể.
Một vai trò quan trọng nữa là Lipase giúp tạo điều kiện cho sự hấp thụ các chất dinh dưỡng quan trọng tan trong chất béo như axit béo Omega- 3, vitamin D, vitamin K, Lutein, và Gamma Tocopherol[Vitamin E].
Các enzym tiêu hóa chất xơ
Điều gì sẽ xảy ra khi ăn các loại thực phẩm tươi sống có Cellulose chúng sẽ chuyển xuống ruột già, phân hủy Cellulose thành các phân tử, sau đó là lên men? Quá trình lên men này hút chất nước vào ruột già, có thể làm chướng bụng và đầy hơi, điều này xảy ra với rất nhiều người ăn các loại rau tốt như bông cải xanh.
Để ngăn ngừa các biến chứng liên quan đến chất xơ, cần bổ sung các Enzym tiêu hóa Cellulose như Cellulase, Hemixenlulaza, Phytase, Beta- Glucanase , Pectinase và Xylanase có thể chuyển đổi Cellulose thành các phân tử nhỏ hơn, dễ dàng hơn cho việc di chuyển qua đường ruột. Kết quả là sự tiêu hóa của các sợi thực vật vốn khó khăn sẽ trơn tru hơn và tăng hấp thu các hợp chất có lợi cho sức khỏe trong thức ăn từ thực vật.
Bổ sung Enzym tiêu hóa Cellulose sẽ giúp phá vỡ các sợi thực vật, chúng được tìm thấy trong bông cải xanh, chúng cũng không sinh ra các loại đường tự do nên không gây tăng Glucose sau bữa ăn. Bổ sung Enzym tiêu hóa Bổ sung Enzym tiêu hóa xuất hiện như một giải pháp tự nhiên cho nhiều vấn đề tiêu hóa liên quan đến lão hóa.
Trong nghiên cứu lớn có đối chứng với giả dược và bổ sung enzyme tiêu hóa, bệnh nhân có dấu hiệu cải thiện đáng kể so với tiêu chuẩn, và ít thấy xuất hiện các hiện tượng đau bụng, buồn nôn, nôn, ợ nóng, đầy hơi, và mất cảm giác ngon miệng.
Như vậy, với các thông tin trên có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò của enzyme đối với cơ thể của con người. Hãy bổ sung enzym cho cơ thể luôn được khỏe mạnh nhé.