التخصص الوظيفي للإنزيم ;و تأثير حركية التفاعل الإنزيمي بتركيز الماد

في ماذا يتمثل التخصص الوظيفي للإنزيم ؟

النشاط 4 :
يتدخل الإنزيم في التفاعلات الأيضية المتعددة داخل الخلية.
تلخص الوثيقة ( 6 ) الطرق الأيضية الممكنة للفركتوز في الوسط ضمن خلوي منها الخلية الكبدية.




1 حدد نوع التفاعل الذي يحفزه كل من الإنزيم فوسفوغلوكوميتاز و الإنزيم غلوكوز- 6- فوسفاتاز.
2- علل إذن أن للإنزيم تأثير نوعي .

النشاط 5:
نعيد نفس التجربة للنشاط 3 باستعمال محلول من الغلوكوز ثم نستبدل هذا الأخير بمحلول الغلاكتوز ثم 2 مول / ل . نضيف للوسط في الزمن 30 – بمحلول السكروز، المحاليل الثلاثة ذات تراكيز متساوية : 10-² ثانية إنزيم غلوكوز أكسيداز ( 15000 وحدة /ل) .
الغلوكوز و الغلاكتوز هي سكريات بسيطة متماكبة على مستوى الكربون رقم 4 و لها صيغة عامة :
C6H12O6( الوثيقة 7 ) .
يؤثر تفاعل الأكسدة المحفز بإنزيم الغلوكوز أكسيداز على ذرة الكربون رقم 1 لكل من الغلوكوز و الغلاكتوز.
السكروز سكر ثنائي يتكون من إرتباط سكرين بسيطين هماالغلوكوز و الفركتوز و له صيغة عامة : C12H22O11 . ( الوثيقة 7 )
التسجيلات المحصل عليها للمحاليل الثلاثة خلال 5 دقائق ممثلة بالوثيقة (8)






1- قدم تحليل مقارن لهذه التسجيلات .
2- ماذا تستنتج من هذه النتائج ؟
3- ماذا تستخلص من النشاطين ( 4) و ( 5) فيما يخص تأثير الإنزيمات ؟

◄أقيم إجابتي :
النشاط 4 :
1- تحديد نوع التفاعل :

* يحفز الإنزيم فوسفوغلوكوميتاز التفاعل التالي:
غلوكوز 6 فوسفات غلوكوز 1 فوسفات
* يحفز الإنزيم غلوكوز 6 فوسفاتاز التفاعل التالي:
غلوكوز 6 فوسفات غلوكوز
2- التعليل :
الإنزيم فوسفوغلوكوميتاز هو إنزيم تماكب (isomérase) عمل على تحويل مجموعة الفوسفات من مكان في الجزيئة ( ذرة الكربون رقم 6 ) إلى مكان آخر في نفس الجزيئة(ذرة الكربون رقم 1).
الإنزيم غلوكوز 6 فوسفاتاز هو إنزيم الإماهة (Hydrolase) عمل على نزع مجموعة الفوسفات في وجود الماء.
إذن يؤثر الإنزيمان على نفس مادة التفاعل ( غلوكوز 6 فوسفات) إلا أن المنتوج مختلف و هو ما يبين أن لكل إنزيم تأثير نوعي : لا يحفز إلا تفاعل واحد .


النشاط 5 :
1- التحليل المقارن : تبين التسجيلات المحصل عليها أن حركية استهلاك الأكسجين تكون كبيرة مع محلول الغلوكوز و منعدمة تقريبا مع كل من الغلاكتوز و السكروز.
2- الاستنتاج: يتمثل التأثير النوعي لإنزيم الغلوكوز أكسيداز في ارتباطه النوعي: بمعنى أنه لايؤثر إلا على مادة تفاعل واحدة نوعية .
3- الإستخلاص : تمتلك الإنزيمات تخصص مزدوج ، تخصص نوعي بالنسبة للتفاعل الكيميائي و تخصص نوعي بالنسبة لمادة التفاعل .

كيف تتأثر حركية التفاعل الإنزيمي بتركيز المادة ؟
النشاط 6 :

تستعمل السرعة الابتدائية كقيمة مرجعية في دراسة النشاط الإنزيمي .
* نقيس السرعة الابتدائية للتفاعل الإنزيمي بدلالة تركيز المادة :
- نعيد نفس التقنية السابقة ( النشاط 3 ) مع تغير تركيز المادة كما يلي:
1000 ملي مول – 500 ميلي مول - 50 ملي مول - 10 ملي مول- 1 ملي مول- 00 ملي مول.

* تمثل تسجيلات الوثيقة ( 9) تغيرات الحركية الإنزيمية بتغير تركيز مادة التفاعل.



* تمثل الوثيقة ( 10 ) تغيرات السرعة الابتدائية بدلالة تركيز المادة.



* تمثل الوثيقة ( 11 ) نموذج محصل عليه بالحاسوب لإرتباط الإنزيم بمادة التفاعل و هو ما يسمى بمعقد "إنزيم مادة التفاعل " .



- ماذا تستنتج من نتائج الوثيقة ( 9 ) ؟
2- أ حلل الوثيقة ( 1 )
ب- بين أن النتائج المحصل عليها تؤكد إجابتك في السؤال السابق ( 1)
ج- ماذا تستخلص من هذه النتائج ؟
3- بالاعتماد على الوثيقة ( 11 ) قدم تفسيرا لنتائج الوثيقة ( 10 ) مدعما إجابتك برسم تخطيطي تفسيري يحمل جميع البيانات .


◄أقيم إجابتي :


1- تبين الوثيقة ( 9 ) أن زيادة تركيز المادة يصاحبه زيادة في استهلاك الأكسجين إلى قيمة قصوى بمعنى أنه كلما يزداد تركيز المادة تزداد سرعة التفاعل في حدود مجال معين.

2- أ- التحليل :

* تكون السرعة الابتدائية قصوى في بداية التفاعل (من 0 إلى التركيز 100 ملي مول / ل) حيث تبلغ قيمة تساوي 0.5 ملي مول/ل/ ثا.
* تزداد السرعة بعد ذلك ببطء (في مجال التركيز ما بين 100 إلى 300 ميلي مول /ل ) لتبلغ القيمة القصوى عند التركيز الأمثل لمادة التفاعل حيث تصبح ثابتة.

ب- تؤكد الوثيقة ( 10 ) أن السرعة الابتدائية للتفاعل الإنزيمي مرتبطة بتركيز مادة التفاعل بمعنى تزداد السرعة بزيادة تركيز مادة التفاعل وتأخذ قيمة قصوى في مجال معين (في هذه الحالة عند التركيز 300 ملي مول/ ل ) وتثبت عندها رغم زيادة تركيز مادة التفاعل .

ج- الاستخلاص :

توجد علاقة بين السرعة الابتدائية للتفاعل المحفز البيولوجي و تركيز مادة التفاعل في مجال محدد.

3- التفسير : يتم التفاعل بتشكيل معقد "إنزيم مادة التفاعل"، الوصول إلى السرعة القصوى يحدث عند تشبع جميع الإنزيمات الموجودة في الوسط بمادة التفاعل.

4- الرسم :



أثناء حدوث التفاعل المحفز يشكل الإنزيم مع مادة التفاعل "معقد" ، أي بمعنى إرتباط بين جزيئتين [الإنزيم و مادة التفاعل ] .
الإشكالية المطروحة : آيف یتم هذا الإرتباط ؟

شكرا لك اختي

شكرا على كل المجهودات
وجعلها الله في ميزان حسناتك