8. Ôn tập chương 3

Sau khi kết thúc tiết học về enzyme, một bạn đã đặt ra câu hỏi: "Tại sao chúng ta không sử dụng nhiệt độ để làm tăng tốc độ phản ứng trao đổi chất mà phải dùng đến enzyme?". Em sẽ trả lời câu hỏi của bạn này như thế nào?

Lời giải chi tiết:

Không dùng nhiệt độ để tăng tốc độ phản ứng trao đổi chất mà phải dùng đến enzyme vì:

- Khi nhiệt độ tăng cao sẽ gây biến tính protein trong cơ thể và làm chết tế bào.

- Nhiệt độ không có tính đặc hiệu, vì vậy nếu tăng nhiệt độ thì tất cả các phản ứng trong cơ thể đều diễn ra nhanh chóng; trong khi đó, enzyme chỉ làm tăng tốc độ của các phản ứng nhất định.

Một người phụ nữ luôn tự ti về bản thân vì có số cân nặng quá khổ, cho nên cô đã quyết định mua một loại thuốc giảm cân qua mạng với mong muốn sẽ có được một thân hình thon gọn. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng cô ta đã tử vong. Theo kết quả điều tra, người phụ nữ tử vong do ngộ độc chất dinitrophenol (DNP). Được biết, chất DNP là thành phần giúp giảm cân nhanh chóng nhưng có tác dụng phụ hết sức nguy hiểm nên bị cấm sử dụng ở nhiều nước trên thế giới. Hãy tìm hiểu tác dụng của DNP để giải thích tại sao DNP giúp giảm cân nhưng lại gây tử vong.

Lời giải chi tiết:

DNP có tác dụng làm thúc đẩy nhanh quá trình trao đổi chất, do đó đốt cháy nhiều chất béo. Tuy nhiên, quá trình này làm tăng nhiệt độ cơ thể, gây tình trạng mất nước, nôn mửa và tim đập nhanh hoặc không đều, nguy hiểm hơn có thể gây đột quỵ đến tử vong. Mặt khác, DNP còn ức chế sự tổng hợp ATP nên cơ thể thiếu hụt năng lượng trầm trọng do vậy có thể gây tử vong.

Để biểu diễn sự tăng giảm nồng độ các chất trong quá trình quang hợp ở thực vật khi được chiếu sáng và khi bị che tối, một bạn học sinh đã vẽ đồ thị sau:

Dựa vào kiến thức đã học, em hãy xác định tên của chất 1 và 2. Dựa trên cơ sở nào dể bạn học sinh vẽ được đồ thị trên?

Lời giải chi tiết:

Chất 1: APG; Chất 2: RiDP.

- APG được hình thành trong pha tối và khi che tối sản phẩm của pha sáng không đủ cho pha tối hoạt động nên APG không chuyển thành AlPG -> APG tăng. Trong suốt pha sáng chu trình Calvin, hàm lượng RiDP không đổi.

- RiDP nhận CO2 thành APG nhưng không được tái tổng hợp -> hàm lượng bị giảm.

Giả sử em là một nhà khoa học đang nghiên cứu chế tạo thuốc ức chế hoạt động của một loại enzyme A ở một loài giun tròn kí sinh ở người nhằm tiêu diệt chúng. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu cho thấy một số loại enzyme ở người có cấu hình không gian của trung tâm hoạt động giống với enzyme A. Vậy bằng cách nào em có thể chế tạo được loại thuốc có thể tiêu diệt loài giun tròn này nhưng không gây hại cho cơ thể người?

Lời giải chi tiết:

Để ức chế hoạt động của enzyme có hai cách: thuốc liên kết với trung tâm hoạt động của enzyme làm cho cơ chất không liên kết được với enzyme ở vị trí này; hoặc liên kết với enzyme ở vị trí khác (không phải trung tâm hoạt động) làm biến đổi cấu hình không gian của enzyme dẫn đến enzyme mất hoạt tính.

- Do trung tâm hoạt động của một số enzyme ở người có cấu hình không gian giống với enzyme A của giun tròn nên để tránh gây hại cho tế bào người, ta nên dùng loại thuốc liên kết với một vị trí khác (không phải trung tâm hoạt động) của enzyme A để ức chế hoạt động của enzyme này.