Kiến thức về enzym

[tuyenlab]

1. Cách gọi tên enzym
Hiện nay người ta đã tìm được hơn 2.000 loại enzym xúc tác cho hơn 2.000 phản ứng khác nhau. Con số đó ngày càng được tăng thêm. Mấy trăm enzym đã phân lập được rất tinh khiết, trong số này có trên 150 loại đã tinh thể hoá được (tức là khá đồng nhất về thành phần).
Nhóm enzym tiêu hoá được nghiên cứu đầu tiên nên mang những tên gọi tuỳ tiện ví dụ như pepsin, trypsin, chimozin, phanh...
Năm 1898 Duy-cơ-lô đã đề ra qui tắc gọi enzym theo tên La tinh của cơ chất hoặc của phản ứng sau khi thêm vĩ ngữ "ase" vào gốc chữ.
Từ đó ta có tên gọi:
Amylum - Amylase (enzym phân giải tinh bột)
Protein - Proteinase (enzym phân giải protein)
U re - Urease (enzym phân giải urê)
Oxy - Oxydase (enzym oxy hoá)
Hydrogen - Hydrogenase (enzym thuỷ phân)
Metyl - Metylferase (enzym vận chuyển nhóm CH3)
2. Phân loại enzym
Có nhiều cách phân loại enzym, có thể dựa vào bản chất hoá học của enzym, cũng có thể dựa vào kiểu xúc tác của enzym để phân loại enzym.
2.1. Phân loại theo bản chất hoá học
Như chúng ta đã biết bản chất hoá học của enzym là protein. Cho nên, nếu dựa vào bản chất hoá học người ta chia enzym ra làm 2 lớp: lớp enzym đơn giản và lớp enzym phức tạp
- Lớp enzym đơn giản tương ứng với lớp protein đơn giản, có thành phần thuần tuý là acid amin và tính xúc tác sinh học của chúng được qui định bởi cấu trúc của phân tử protein. Ví dụ enzym: pepsin, trypsin, urease...
- Lớp enzym phức tạp, tương ứng với một enzim phức tạp, trong phân tử có 2 phần: phần protein và phần nhóm ghép không phải bản chất protein.
Phần protein, kể cả enzym đơn giản, gần với loại protein dạng cầu như globulin, albumin, trong enzym phức tạp người ta gọi phần này là apoenzym phần này quyết định tính đặc hiệu của enzym.
Phần nhóm ghép không phải protein có tên là coenzym. Phần này có nguồn gốc khác nhau: có thể là nucleotid, nhóm hem, các nguyên tử kim loại, đáng chú ý nhất là ở nhiều enzym phức tạp, nhóm ghép là dẫn xuất của vitamin. Ví dụ: enzym dehydrogenase hiếu khí (chứa vitamin B2)' enzym decarboxylase (chứa vitamin B1), enzym dehydrogenase yếm khí (chứa vitamin PP)...
Mối liên kết giữa nhóm ghép và phần protein của phân tử enzym có độ bền vững không nhất định, ở loại này thì bền (ví dụ nhóm cytocrom), ở loại khác không bền lắm (như riboflavin của enzym dchydrogenase hiếu khí.).Có loại chứa nhóm ghép hoàn toàn linh động như NAD, NAD.P của enzym dehydrogenase yếm khí.
Tính xúc tác thường do cả 2 phần này qui định, nhóm ghép thường nằm trong điểm hoạt động của enzym.
2.2. Phân loại theo cơ chế xúc tác của enzym
Mỗi một enzym có tính đặc hiệu riêng của nó, cho nên nếu dựa vào đặc điểm xúc tác của enzym (tức là phản ứng do enzym xúc tác, kiểu hoạt động của enzym) thì tại Hội nghị sinh hoá học Quốc tế cuối năm 1961 họp tại Moscow đã đề ra một bảng phân loại mới, trong đó enzym được chia ra làm 6 lớp.
Oxydoreductase (Lớp enzym oxy hoá hoàn nguyên sinh học)
- Hydrolase (Lớp enzym thuỷ phân)
- Lia se (Lớp enzym phân giải chất không theo con đường thuỷ phân)
- Ligase hay Syntetase (Lớp enzym tổng hợp chất)
- Transferase (Lớp enzym vận chuyển)
- Isomerase hay Mutase (Lớp enzym đồng phân hoá)
Mỗi lớp lại chia thành nhiều nhóm và mỗi nhóm lại có nhiều đại diện.

[tuyenlab]

Lớp 1 : Oxydoreductase (Lớp enzym oxy hoá hoàn nguyên sinh học)
Là nhóm enzym xúc tác những phản ứng oxy hóa khử giữa các cơ chất trong quá trình oxy hoá khử, cho nên còn được gọi là electrontransportase. Những enzym này phần nhiều xúc tác sự vận chuyển điện tử.
Lớp oxydoreductase rất phổ biến trong các mô bào của mọi sinh vật vì oxy- hoá hoàn nguyên là một trong những quá trình cơ bản nhất của sự sống.
Tuỳ theo mạch nối nơi chúng lấy điện tử (hoặc nguyên tử H2) mà lớp oxydoreductase chia ra các nhóm:
- Dehydrogenase
- Oxydase
- Peroxydase
- Cytocrom.
1. Nhóm dehydrogenase
Đây là enzym oxy - hoá hoàn nguyên xúc tác sự tách H2 từ cứ chất theo sơ đồ:

SH2 + B ↔ BH2 + S

Cơ chất bị oxy hoá (khử) mất đi nguyên tử H2 còn chất B nhận H2 (oxy hoá) được hoàn nguyên.
Nếu B ở sơ đồ trên không phải là oxy mà là một chất khác thì dehydrogenase loại này là yếm khí. Còn nếu chất nhận B là oxy thì dchydrogenase loại này là hiếu khí. Cấu trúc của 2 loại enzym này khác nhau, rõ rệt nhất là về nhóm ghép của chúng.
a- Dehydrogenase yếm khí
Enzym loại này lấy H2 từ cứ chất truyền cho chất nhận không phải là O2

Cơ chế : SH2 + B ↔ BH2 + S

Nhóm ghép của dehydrogenase yếm khí có cấu trúc phức tạp chứa vitamin PP gọi tắt là NAD và NAD.P.
- NAD (Nicotinamid - adenosin - dinucleotid)
- NAD.P (Nicotinanud - adenosin - dinucleotid phosphat)
Đặc điểm của hai nhóm ghép này là không liên kết cố định với enzym mà rất dễ tách khỏi phần protein của enzym (rất linh động).
Trong hoạt động oxy-hoá chúng nhận điện tử (hoặc nguyên tử H2) tư ớehydrogenase yếm khí để chuyển cho dehydrogenase hiếu khí (tức men vàng). Công thức nhóm ghép của dehydrogenase yếm khí:

Mỗi cơ chất thường có loại dehydrogenase yếm khí đặc hiệu tác dụng. Ví dụ:
Rượu có alcotholdehydrogenase

CH3-CH2-OH → CH3-CHO + 2H+ + 2e-

Acid malic có malatdehydrogenaza

COOH-CH2-CHOH-COOH → COOH-CH2-CO-COOH + 2H+ + 2e-

b - Dehydrogenase hiếu khí
Đây là nhóm enzym tách điện tử hoặc proton hydro và chuyển cho chất nhận là oxy
Nhóm enzym hiếu khí này hay còn gọi là men vàng vì phần nhổm ghép là ribonavin (vitamin B2) có màu vàng. Đó là FMN và FAD công thức như sau:

Enzym dehydrogenase hiếu khí nhận nguyên tử H2 tư ớehydrogenase yếm khí thông qua NAD và NAD.P biến thành dạng hoàn nguyên không màu. Nó lại chuyển H2 đó trực tiếp hoặc gián tiếp (thông qua hệ thống Cytocrom) cho oxy để tạo thành H2O hoặc H2O2.

2. Nhóm oxydase
Đây là nhóm enzym oxy hóa cơ chất và chuyển trực tiếp H2 cho O2 (chỉ chuyển cho O2 mà thôi).
Loại enzym này thấy nhiều trong mô bào thực vật, ở mô bào động vật ít hơn. Sơ đồ hoạt động của oxydase như sau:

oxydase là những enzym phức tạp chứa nguyên tử đồng bên cạnh phần protein.
3. Nhóm peroxydase
Đây là nhóm enzym oxy hoá tách oxy từ peroxythydro (H2O2) hoặc các peroxyt hữu cơ khác
Cơ chất được oxy - hóa nhờ peroxydase ở cơ thể thường là polyphenol hoặc các acid amin mạch vòng.

Thuyết oxy - hóa của Ba-khơ đặc biệt nhấn mạnh vai trò peroxydase đối với những peroxyt hữu cơ.
Đây là enzym có nhiều trong mô bào thực vật. ở động vật có mấy loại đáng kể như verdoperoxydase của hồng cầu, lactoperoxydase của sữa.
Như chúng ta đã biết để phân hoá H2O2 (Chất độc) còn có enzym catalase.

H2O2 ----catalaza--> H2O + O2

(nếu là peroxydase thì tạo thành oxy nguyên tử (O) và tiếp tục phản ứng).
Về mặt cấu trúc peroxydase và catalase là những enzym phức tạp có nhóm ghép là vòng porflrin chứa nguyên tử sắt 2 (nhóm Hem).
4. Nhóm cytocrom
Cytocrom (cytos - tế bào; chroma - màu sắc) là những sắc tố hô hấp có ở khắp mọi tế bào sinh vật (trừ loại vi khuẩn yếm khí), nó tạo thành hệ thống cytocrom và cytocrom - oxydase bao gồm các chất cytocrom và enzym oxy - hoá cytocrom (tức là cytocrom - oxydase).
Cytocrom có trên dưới 10 loại, ký hiệu bằng chữ La tinh a, b, c...
Ở mô bào động vật chủ yếu cytocrom a, b, c; ở vi sinh vật, nấm men, cây cối có nhiều loại hơn a1, a2, a3, b1...
Trọng lượng phân tử của cytocrom 13 - 16.000 nhóm ghép có cấu trúc như vòng hemin chứa nguyên tử Fe3+. Trong quá trình oxy - hoá hoàn nguyên, cytocrom chỉ nhận và chuyển điện tử nhờ sự thay đổi hoá trị Fe.

Fe3+ + e- → Fe2+

Về cơ chế hoạt hoá của chúng, ta thấy trong các tế bào động vật hệ thống cytocrom đứng trung gian giữa enzym flavin hoàn nguyên và oxy, chúng nhận điện tử ở FMN (hoặc FAD) để chuyển cho O2:

Nguyên tử O2 được hoạt hoá mang dư điện tích (-) O2- sẽ dễ năng liên kết với 2
proton H+ tạo thành H2O.

O2- + 2H+ → H2O

Quá trình tiến hành kèm theo sự giải phóng năng lượng và được tích luỹ vào ATP sẽ trình bày ở phần trao đổi chất về sau)

[tuyenlab]

Lớp 2: Hydrolase (lớp enzym thuỷ phân)
Lớp này gồm những enzym phân giải nhiều cơ chất khác nhau như protein, lipid, glucid.... tạo ra những phần đơn giản.
Phản ứng có sự tham gia của phân tử H2o nên gọi là lớp enzym thuỷ phân. Sơ đồ phản ứng:

R-R' + H2O → R-OH + R'-H

Dựa vào mạch nối và cơ chất người ta chia hydrolase làm nhiều nhóm Ví dụ:
Nhóm cắt mạch este
Nhóm cắt mạch glưcosid
Nhóm cắt mạch peptid
Đáng chú ý nhất là mấy nhóm chính dưới đây
1. Carbohydrase
- Thuỷ phân glucid (Cắt mạch glucozit C - O - C)
- Loại carbohydrase thuỷ phân đa đường gọi là polysacarase
Loại carbohyđrase thuỷ phân đường kép gọi là disacarase.
* Đại diện chính của polysacarase (hay polyase) là a - amylase, ~ - amylase, cellulase. Nước bọt và mô động vật (gan, tuỷ, cơ, não...) chủ yếu là a - amylase.
- a - amylase phân giải tinh bột, glycogen thành dextrin và một ít maltose.
- β - amylase chủ yếu ở thực vật, khả năng phân giải cao hơn (đến maltose).
- Enzym cellulase chủ yếu có ở các loài vi sinh vật, ở động vật cao đẳng (người, gia súc) không có, enzym này thuỷ phân chất xơ (cellulose) thành đường kép celobiose.
* Nhóm disacarase (hay olygase) có tính đặc hiệu hoá học không gian nến chia ra a và β glucosidase, tuỳ vị trí cắt mạch glucosid trong đường kép.
a - glucosidase thường gặp: maltase (có nhúm dịch tiêu hoá nội bào).
β - glucosidase như sacarase, lactase...
2. Esterase
Cắt mạch este phức tạp như phospho - este; thioeste mỡ...
Nhóm enzym này có tính đặc hiệu không cao (trừ cholinesterase đặc hiệu cho acetylcholin của hệ thần kinh).
Một số phân nhóm chính như sau:
a- Lipase: (thuỷ phân mỡ thành glycerin và acid béo)

Enzym này có ở tụy, máu, gan và hạt cây có dầu nhiều vi khuẩn cũng chứa lipase.
b- Phosphatase: Tách hoặc ghép gốc phosphat ở nhiều loại cơ chất.

Đại diện: enzym nucleotidase - tách H2PO4 khỏi nucleotiớ Ribonuclease và desoxyribonuclease (phân giải acid nucleic)
3. Protease
Thuỷ phân protein và peptid Chia làm 2 loại: proteinase và peptidase Sơ đồ phản ứng :

R-CO-NH-R' + H2O → R-COOH + R'-NH2

* Đại diện chính của proteinase là
Pepsin: có trong dịch tiêu hoá dạ dày
Lúc mới tiết ra ở dạng pepsinogen và được hoạt hoá bởi H+ với pH = 1,5 - 2,0. Chúng phân giải gần 30% mạch peptid và biến protein thành polypeptid.

Chimosin: enzym này chỉ có ở dạ múi khế động vật non.
Nó có tác dụng làm đông vón caseinogen ô sữa thành casein không hoà tan, để kéo dài thời gian tác động của pepsin.
Trypsin: Do tuyến tụy tiết ra dưới dạng trypsinogen.
Hoạt động ở môi trường kiềm của ruột non pH = 8 - 9
- Chimotrypsin: do tuyến tụy tiết ra nhờ trypsin hoạt hoá, nó có tác dụng làm casein đông vón.
- Catepsin: có trong mô bào như gan, cơ, thận, lách hoạt động ở pH : 4 -5 nên tác dụng phá huỷ protein nổi bật sau khi động vật chết (pa mô bào lúc đó toan vì có nhiều acid lactic).
Papain: là proteinase thực vật có nhiều ở nhựa cây đu đủ.
Những mảnh peptid do nhóm enzym kể trên phân hoá sẽ được peptidase tác động tiếp tục đến acid amin.
* Một số đại diện peptidase như sau:
- Carboxvpeptidase: do tuyến tụy và niêm mạc ruột non sản sinh, nó cắt mạch peptid gần nhóm carboxyl (COOH) tự do.
Aminopeptidase: Do niêm mạc ruột non sản sinh, nó cắt mạch peptid gần nhóm quan (NH2) tự do.
sơ đồ tác dụng của 2 loại trên:

4. Amidase
Thuỷ phân các amid :

R-CO-NH2 + H2O → R-COOH + NH3

Mấy đại diện phổ biến:
- Urease tách urê thành amoniac
Glutaminase tách glutamin thành acid glutamic và NH3+ - Asparaginase tách asparagin
5. Desaminase
Enzym khử nhóm quan
Enzym này tách NH2 ra khỏi aciớ quan hoặc gốc kiềm purin. Ví dụ:

[tuyenlab]

Lớp 3: Liase (lớp enzym phân giải chết không theo thuỷ phân)
Đây là lớp enzym phân giải hoặc tổng hợp chất không theo con đường thuỷ phân. (Nhóm ghép của enzym này là dẫn xuất VTM Bị - LTPP).
Kết quả của phản ứng thường làm xuất hiện (hoặc mất đi) một mạch nối.
Dựa vào mạch nối mà enzym tác dụng, người ta chia ra các kiểu xúc tác như sau:
C - C liase; C - O liase; C - N liase; C - S liase...
Ví dụ:
+ Kiểu C - C lia se thường gặp là carboxylase, aldolase

[tuyenlab]

Lớp 4: Ligase hoặc syntetase (lớp enzym tổng hợp chất)
Đây là lớp enzym xúc tác sự trùng hợp chất với sự tham gia của ATP. Thường phân ra mấy nhóm lớn sau đây:
1. Ligase tạo mạch nối C - O
Ví dụ: Trong quá trình hoạt hoá và vận chuyển acid amin của sự tổng hợp protein ở tế bào, mỗi acid amin.

2. Ligase liên kết acid với cơ chất chứa gốc SH
Nhóm ghép của enzym này là coenzym - acyl - hoá (viết tắt là COA hoặc COA-SH)
3. Ligase tạo nên kết C - C
Ví dụ: Enzym pyruvatcarboxylase xúc tác phản ứng sau:

[tuyenlab]

Lớp 5: Transferase (lớp enzym vận chuyển)
Transferase là lớp enzym xúc tác sự vận chuyển nhóm nguyên tử từ chất này sang chất khác.
Sơ đồ phản ứng chung là:

Tuỳ theo nhóm nguyên tử được vận chuyển mà enzym có tên gọi khác nhau.
Ví dụ: Enzym vận chuyển nhóm metyl (CH3) có tên là metylferase
Enzym vận chuyển nhóm quan (NH2) có tên là aminoferase
Một số phản ứng được nghiên cứu kỹ là:
1. Phản ứng chuyển quan nhờ aminoferase
Aminoferase là enzym phức tạp có nhóm ghép là dẫn xuất vitamin B6 (phosphopyridoxal). Cơ chế tổng quát như sau:

2. Phản ứng chuyển metyl
Đây cũng là phản ứng rất quan trọng vì nó cho ra choán - một hoạt chất quan trọng của cơ thể động vật. Phản ứng tiến hành giữa các acid amin cho metyl (như methionin) và chất nhận metyl (như etanolanún).

[tuyenlab]

Lớp 6: lsomerase và mutase (Lớp enzym đồng phân hóa)
Lớp enzym này xúc tác quá trình vận chuyển nhóm nguyên tử trong nội bộ phân tử để tạo ra đồng phân mới.
Người ta phân biệt mấy loại sau:
1. Loại raxemas
Biến từ dạng đồng phân D ra L hoặc dạng a ra β
Ví dụ: biến L - anilin thành D - anilin
L - ly sin thành D - ly sin
a - D - glucose thành β - D - glucose
2. Biến từ dạng cis ra dạng trans

3. Loại isomerase chuyển aldos thành cetos

4. Enzym nhóm mutase xúc tác sự đổi chỗ của những nhóm nguyên tử trong
phân tử cơ chất
Ví dụ : 2-Lisolexitin → 3-Lisolexitin

[tuyenlab]

Trong hoạt động xúc tác, có những chất tác động làm tăng cường hoạt độ của enzym, gọi là chất hoạt hoá. Nhưng lại có những chất làm giảm hoặc tê liệt hoạt động của enzym, gọi là chất ức chế.
Nguyên nhân của hiện tượng này có dính líu tới trung tâm hoạt động của enzym và cấu trúc phân tử (nhất là cấu trúc bậc 3) của protein - enzym.
- Các chất hoạt hoá enzym như một số ton kim loại Cu2+, Zn2-, Ca2+, Mn2+, Mg2+, Co2+...
- Chất Có tác động ức chế enzym thường là chất độc đối với cơ thể.
1. Giải thích cơ chế hoạt hoá enzym
Trong cơ thể enzym được sản sinh ở các cơ quan hay các tuyến. Những enzym này ban đầu thường ở dạng chưa hoạt động gọi là chuẩn enzym (proferenzyme) muốn hoạt động được enzym phải nhờ chất hoạt hoá.
Có 3 kiểu hoạt hoá:
1.1. Các con kim loại hoá trị 2 tham gia vào cấu tạo trung tâm hoạt động để vận chuyển điện tử hoặc làm cầu nối để gắn cơ chết vào enzym

1.2. Cắt một đoạn enzym đạo trung tâm hoạt động của enzym

Nó mất đi một đoạn peptid ở phía N cuối có thể là do tác dụng của acid
1.3. Cấu tạo tại trung tâm hoạt động của enzym
Enzym trypsinogen được enterokinase tá tràng tác động làm mất một đoạn peptid (liên kết hydro bị đứt) mạch còn lại sẽ co rút cấu tạo và cấu trúc bậc 2, 3 có trung tâm hoạt động mới là se rin và histidin

2. Giải thích cơ chế ức chế của enzym
Quá trình ức chế của enzym là quá trình trung tâm hoạt động bị phong bế. Hiện tượng ức chế của enzym là hiện tượng rất phổ biến trong đời sống sinh vật, 90% ngộ độc là do enzym bị ức chế.
Những chất thường gây ra hiện tượng ức chế enzym là kim loại nặng, hợp chất hữu cơ và vô cơ
Ví dụ: Ngộ độc HCN do ăn sắn vì anion CN liên kết chặt chẽ với Fe3+ của hệ thống Cytocrom - cytocrom oxydase.

Fe3+ đã bị liên kết với CN thành Fe2+CN nên điện tử không truyền đi được và sự hô hấp của mộ bào bị gián đoạn.
Giải độc: Tiêm vào cơ thể chất oxy-hoá mạnh như xanh metylen hoặc Na2S2O3. Xanh metylen biến Hb thành mệt- hemoglobin (Hb.OH).

Cytorom ở dạng Fe2+OH không bền nên dễ phân huỷ thành Fe3+ và H2O. còn Hb.CN lược đưa về gan và khử độc dưới dạng:

Nọc ong có enzym phá huỷ NAD (mà NAD là nhóm ghép của enzym oxy - hoá hoàn nguyên) nên gây cho động vật bị ong đốt hiện tượng ngạt. Cảm giác đau là do các chất acid không được oxy - hoá tích lại kích thích ngọn thần kinh gây nên.
Một số chất khác như Stilbamidin hoặc curare thể hiện tính ức chế bằng cách bịt trung tâm hoạt động của enzym axetylcholin esterase.

Curare cũng như stilbamidin có 2 nhóm muôn cách nhau 13 - 1 sao tương ứng quãng cách của đoạn mang điện tích âm trong trung tâm hoạt động của enzym do đó chất này dễ bịt kín.

[tuyenlab]

Tính đặc hiệu của enzim


Đa số các enzym có tính chọn lọc đối tượng tác động một cách rõ rệt, mỗi một enzym chỉ tác động lên một cơ chất, một kiểu phản ứng hoặc một loại phản ứng, có nghĩa là tác dụng của enzym có tính đặc hiệu. Hiện tượng này có liên quan đến cấu trúc phân tử và trung tâm hoạt động của enzym.
Có 4 kiểu đặc hiệu của enzym:
- Đặc hiệu tuyệt đối
- Đặc hiệu tương đối
- Đặc hiệu theo kiểu phản ứng
- Đặc hiệu theo kiểu hình học không gian
1. Đặc hiệu tuyệt đối
Mỗi enzym chỉ xúc tác phản ứng cho một loại cơ chất nhất định.
Ví dụ: Enzym urease chỉ phân hoá urea chứ không ảnh hưởng tới metylurea.

2. Đặc hiệu tương đối
Enzym loại này xúc tác phân hóa một kiểu liên kết, không chịu ảnh hưởng của chất tạo ra liên kết đó.
Ví dụ: Nhóm esterase có lipase cắt mạch este giữa acid béo và rượu (acid béo có thể dài ngắn khác nhau, rượu có thể glycerin hoặc rượu vòng...). Tuy vậy tốc độ phản ứng có thay đổi.
3. Đặc hiệu theo kiểu phản ứng
Enzym loại này chỉ tác động lên một kiểu phản ứng nhất định.
Ví dụ: Enzym khử quan tác động lên nhiều acid quan khác nhau
4. Đặc hiệu theo kiểu hình học không gian
Enzym loại này chỉ tác động chọn lọc lên một kiểu của cơ chất, nếu cơ chất này có nhiều đồng phân không gian.
Ví dụ: L- arginin bị phân hoá bồi L- arginase thành omitin và urea, còn D- arginin enzym này không phân hóa.
Hoặc enzym lactat-dehydrogenase của bắp thịt chỉ xúc tác chuyển acid lactic kiểu
L (+) thành acid pyruvic nhưng không tác động lên kiểu D (-).

[tuyenlab]

Điều kiện hoạt động của enzim


Enzym cũng như mọi chất xúc tác có nguồn gốc vô cơ khác, chỉ ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng, làm hệ thống phản ứng chóng đạt đến giai đoạn cân bằng động, còn bản thân nó không tham gia vào sản phẩm cuối cùng của phản ứng. Tuỳ theo yếu tố nồng độ và trạng thái cân bằng hoá học mà enzym làm tăng tốc độ theo hướng này hoặc hướng khác
Nhưng vì enzym là những chất xúc tác sinh học có bản chất protein và hoạt động xúc tác ở các vật thể sống nên chúng có một số đặc điểm trong hoạt động mà chúng ta cần xét sau đây:
1. ảnh hưởng của nhiệt độ
Hoạt động của enzym lệ thuộc khá rõ vào nhiệt độ của môi trường.
Ở nhiệt độ cao (> 70 - 800C) enzym bị tê liệt và phá huỷ do rối loạn về cấu trúc phân tử bậc 2, 3 làm hỏng trung tâm hoạt động được tạo nên từ các acid quan trọng và nhóm ghép. Nếu tác động của nhiệt chưa thật sâu sắc thì enzym có khả năng khôi phục lại cấu trúc và do đó hoạt động xúc tác của enzym vẫn còn. ứng dụng việc luộc thịt hoặc sấy khô thực phẩm để bảo quản.
Những nhiệt độ quá thấp (gần hoặc dưới O0C) hoạt động của enzym yếu dần và hầu như dừng hẳn lại nhưng enzym không bị phá huỷ. ứng dụng trong việc bảo quản thực phẩm dễ hỏng ở tủ lạnh.
Đa số các chất enzym ở động vật có hoạt độ cao nhất ở điều kiện thân nhiệt (37 - 400C). sự tăng nhiệt độ ở giới hạn thích hợp (35 - 500C) Có tác dụng kích thích hoạt động của enzym tức là kích thích quá trình trao đổi vật chất. Sốt là phản ứng bảo vệ cơ thể chống lại sự xâm nhập của vi trùng, thực chất là tăng cường sự hoạt động của các loại enzym.
Ở ngoài cơ thể enzym tuân theo qui luật Van-hoff tức là nhiệt độ tăng toạc hoạt độ enzym tăng 2 lần, ở trong cơ thể nhiệt độ tăng tốc hoạt độ enzym tăng 1.000 lần.
Có một số enzym chịu được nhiệt độ cao (1000C đối với miokinase bắp thịt) hoặc nhiệt độ thấp (O0C như enzym vi sinh vật).
2. ảnh hưởng của pH
Enzym rất nhạy cảm đối với phản ứng môi trường và mỗi enzym có vùng pH hoạt động tết nhất riêng cho mình. Sở d có ảnh hưởng của độ pH đến hoạt độ của enzym là vì enzym có nguồn gốc protein nên khi pH thay đổi sẽ ảnh hưởng tới độ phân ly các nhóm chức cấu trao nên trung tâm hoạt động của enzym như OH, SH...
Độ pH thích hợp của một số enzym thường gặp: Pepsin dịch vị 1,5 - 2,5
- Trypsin dịch tụy 7,8 - 9,5
- Amylase nước bọt 6,8 - 7,2
- Lipase dịch tụy 7,0 - 8,0
- Phosphatase huyết thanh 9,0 - 10,0
Trong nhiều trường hợp, khi pH thay đổi thì hướng xúc tác thuận nghịch của enzym cũng bị đảo ngược.
3. ảnh hưởng của nồng độ enzym và cơ chất
* Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất
Đặc điểm chung của các chất xúc tác là với một lượng rất nhỏ, cũng có khả năng thực hiện phản ứng cho một lượng cơ chất lớn gấp nhiều lần.
Tuy nhiên tốc độ phản ứng cũng phụ thuộc vào cơ chất, nếu nồng độ đó thấp thì tốc độ enzym xúc tác chậm dần, nhưng nếu nâng nồng độ lên mãi thì đến một lúc tốc độ xúc tác thôi không tăng vì nó đã đạt được tối đa (Vmax) lúc này phản ứng lập hợp chất trung gian (ES) và giải phóng sản phẩm (ES → E + P) tiến hành nhanh nhất.
Người ta dùng hằng số Michaelis- Men ten để biểu diễn trạng thái phân ly của ES.

Hằng số Michaelis- Men ten Khi (molllit) là nồng độ cơ chất cần để một enzym tương ứng hoạt động với tốc độ bằng 1/2 tốc độ tối đa nói trên tức là: Vmax/2
* Ảnh hưởng của nồng độ enzym
Nồng độ của enzym cũng có tác dụng quan trọng đối với tốc độ xúc tác. Nói chung trong điều kiện thừa cơ chất, tốc độ phản ứng phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ enzym: V=k [E] .
Trong đó: V là tốc độ phản ứng, [E] là nồng độ enzym
Cũng có trường hợp khi nồng độ enzym quá lớn, tốc độ phản ứng tăng chậm Theo qui định quốc tế, đơn vị enzym là số lượng enzym có khả năng xúc tác phản ứng biến đổi 1 micro-phân tử gam trong 1 phút ( 1 ~l - mollphút) ở những điều kiện cụ thể cho trước như to , pH . . .