الرئيسية
النشاط الثالث
العوامل المؤثرة على نشاط الإنزيمات
العوامل المؤثرة على نشاط الإنزيمات
حفظ النشاط
ملاحظات الطلاب
المقدمة :-
تعمل الإنزيمات كعامل مساعد في التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الكائنات الحية . بحيث تعمل على حدوث هذه التفاعلات في أجزاء من الثانية ، والتي تكون ضرورية للمحافظة على الحياة .
كيميائيا؛ معظم الإنزيمات عبارة عن بروتينات . حيث ان كل أنزيم متخصص له تركيبه فيزيائية خاصة به تمكنه من أداء وظيفته، حيث أن شكل كل أنزيم متخصص يتناسب مع شكل الجزيء المتفاعل معه ( القفل والمفتاح ) . ولان توافقية الإنزيمات موجودة فان الجزيئات المتفاعلة تحضر معا في مكان الربط المناسب . لذلك فان الإنزيمات تقلل طاقة التنشيط للتفاعل الكيميائي . ( شكل 3أ ) ان الجزيء الذي يتفاعل يطلق عليه المتفاعل ( substrate ) بالإضافة إلى الجزيء المتفاعل يتحد مع الجانب الفعال للأنزيمات بحيث يكون مركب معقد ومؤقت
( enzyme – substrate complex )
عندما يحدث التفاعل الكيميائي ويتكون الناتج فان الأنزيم يتحرر ويعود إلى تركيبته الأصلية لكي يتم استخدامه مرة أخرى .
هناك بعض العوامل التي تؤثر على الفعالية الإنزيمية مثل تركيز المتفاعلات , تركيز الأنزيم , درجة الحرارة ودرجة حموضة لذلك فان الأنزيم يحتاج إلى درجه حرارة ودرجه حموضة مناسبة لكي يقوم بعملية ( شكل 3ب و 3ج ) .
شكل 3أ : تقليل طاقة التنشيط للتفاعل بوجود الأنزيم .
شكل 3 ب . تأثير درجة الحرارة على فعالية الأنزيم كلما زادت درجة الحرارة زادت فعالية الأنزيم حتى تصل لدرجة معينة . بعدها تبدأ نقل ويبدأ الأنزيم بالتحلل فتصل الفعالية الإنزيمية إلى الصفر .
شكل 3ج: تأثير درجة الحموضة (PH) على فعالية الأنزيم . كل أنزيم له درجة حموضة
مناسبة لعملة .
المواد : لكل فريق مكون من ........
- ماء مقطر
- حليب
- أنزيم الرينين
- أنزيم الرينين المغلي
- 0.1 % زلال البيض
- محلول منظم للحموضة
- 0.5% محلول الببسين
- 15 مخبار مدرج
- 15 دورق , كأس سعة 100 مل
- 15 قطارة طبية .
- 15 أنبوب اختبار .
- حوض مائي
التمرين الأول :-
تحطيم البروتين بواسطة الببسين : درجة الحموضة وتركيز الأنزيم .
الببسين هو عبارة عن الأنزيم الأساسي في العصارة المعوية الذي يقوم بهضم البروتينات , حيث يقوم بتقطيع الروابط البتديدية المجاورة لأحماض أمينية معينة . ولكن دون ان يحلل البروتينات إلي المكونات الأولية من الأحماض الامينية . ويكون في قمة فعاليته في الوسط الحامضي .
طريقة العمل :-
1- احضر 4 انابيب اختبار ثم قم بترقيمها ( 1,2,3,4 )
2- ضع في كل أنبوب 1مل من البروتين ( زلال البيض ) .
3- أضف 3 مل من الماء المقطر إلى أنبوب الاختبار رقم 1 .
· أضف 3 مل من 0.5% محلول الببسين إلى أنبوب الاختبار رقم 2 .
· أضف بعض النقاط من المحلول المنتظم ( درجة حموضة منخفضة low PH إلى أنبوب الاختبار رقم 3 ومن ثم أضف محلول الببسسين0.5% .
4- أضف بعض النقاط من المحلول المنظم ( له درجة حموضة منخفضة low PH ) إلى أنبوب الاختبار رقم 4 . ومن ثم أضف محلول ببسين 0.1%
5- ضع جميع انابيب الاختبار جانبا , ولاحظ ظهور أي تغيير .
6- سجل ملاحظاتك ( درجة الشفافية للمحلول ) .
رقم الأنبوب | 1مل بروتين | 3 مل بروتين | محلول منتظم له درجة حموضة منخفضة | النتيجة |
1 | + | ماء | - | |
2 | + | 0.5% ببسين | - | |
3 | + | 0.5% ببسين | + | |
4 | + | 0.1% ببسين | + |
التمرين الثاني :-
تخثر الحليب بواسطة الرينين : تأثير درجة الحرارة على التفاعل .
الرينين هو أنزيم التخثر الموجود في معدة الحيوانات المجترة والذي يخثر الحليب .
طريقة العمل :-
1- احضر 3 انابيب اختبار ثم قم بترقيمها ( 1,2,3 ) .
2- ضع 5 مل من الحليب الطازج في أنبوب الاختبار الأول ثم قم بإضافة 5 قطرات من الماء ، في أنبوب الاختبار الثاني ضع 5 مل من الحليب الطازج ثم قم بإضافة 5 قطرات من محلول الرينين , ضع 5 مل من الحليب الطازج في أنبوب الاختبار الثالث ثم قم بإضافة 5 قطرات من محلول الرينين المغلي .
3- قم بمزج محتويات كل أنبوب اختبار جيدا ثم ضعهم في حوض مائي على درجة حرارة 40 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة .
4- قم بإخراجهم من الحوض المائي ثم تفحص محتوى كل أنبوب .
5- سجل ملاحظاتك .
رقم الأنبوب | 5 مل حليب | بضع قطرات من | درجة الحرارة | الوقت | الملاحظة |
1 | + | ماء | 40 درجة مئوية | 15 دقيقة | |
2 | + | محلول رينين | 40 درجة مئوية | 15 دقيقة | |
3 | + | محلول رينين مغلي | 40 درجة مئوية | 15 دقيقة |
الأسئلة
1- كيف تؤثر الحرارة العالية على الأنزيم ؟
2- وضح خصوصية الإنزيمات في تفاعلاتها ؟
3- ما هي العلاقة بين درجة الحموضة ومعدل التفاعل الأنزيمي ؟
4- لماذا التغير في شكل الأنزيم يمنعه من القيام بعمله ؟
إجابة الأسئلة
1- كيف تؤثر الحرارة العالية على الأنزيم ؟
تقوم الحرارة العالية بتغير الصفات أطبيعية للأنزيم .
2- وضح خصوصية الإنزيمات في تفاعلاتها ؟
الموقع الفعال في الأنزيم سوف يتفاعل مع المادة المتفاعله التي تحتوي على الشكل الملائم فقط .
3- ما هي العلاقة بين درجة الحموضة ومعدل التفاعل الأنزيمي ؟
سوف يتغير شكل الأنزيم حسب تغير درجة الحموضة , ولكن عند درجة حموضة معينة سوف يكون الموقع النشط للأنزيم بشكله الصحيح بحيث يتفاعل مع المادة المتفاعلة , وإذا ما أردنا تمثيل الشكل بيانيا فسوف يكون على شكل bell shape منحني جرسي
4- لماذا التغير في شكل الأنزيم يمنعه من القيام بعمله ؟
ان التغير في شكل الأنزيم يقوم بتحطيم الروابط الكبريتية التي تدخل في تركيبة الأنزيم , مما يؤدي إلى تغير شكل الموقع النشط في الأنزيم بحيث يمنعه من الارتباط بالمادة المتفاعلة .
» إختبار الثلاثي الثالث مادة العلوم الطبيعية
» دلیل بناء اختبار مادة علوم الطبیعة والحیاة في امتحان شھادة البكالوریا – أكتوبر 2017
» ملفات مفتوحة المصدر لجميع مصممين الدعاية والاعلان
» مادة الرياضيات السنة الاولى ثانوي
» برنامج لصنع توقيت مؤسسة تربوية
» كل ما يخص الثانية متوسط من مذكرات ووثائق للأساتذة
» المنهاج والوثيقة المرافقة له للجيل الثاني في كل المواد لمرحلة التعليم المتوسط
» دليل استخدام كتاب الرياضيات الجيل الثاني سنة4