--- Bài mới hơn ---
Câu 1. Nêu Cấu Trúc Và Cơ Chế Tác Động Của Enzim
Thực Phẩm Chức Năng Coenzyme Q10: Hướng Dẫn Sử Dụng, Tác Dụng, Liều Dùng & Giá Bán
Có Nên Sử Dụng Coenzyme Q10 (Coq10) Hay Không?
Coq10 300Mg Kirkland Của Mỹ
Thực Phẩm Chức Năng Hỗ Trợ Tim Mạch Bi
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
BỘ MÔN KHOA HỌC SỰ SỐNG
TIỂU LUẬN:
ỨNG DỤNG CỦA ENZIM VÀ PROTEIN
Nhóm 5: Dương Thị Kim Thư
Nguyễn Thị Thu
Nguyễn Thị Huyền Trang
Đỗ Quốc Việt
Nguyễn Quốc Nam
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2009
ỨNG DỤNG CỦA ENZYME
I. Ứng dụng của enzim amylase
1. THUỐC, HOÁ CHẤT CHỨA HOẠT TÍNH ENZYME AMYLASE PHỤC VỤ TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
* Ứng dụng:
– Enzyme amylase thường được bổ sung trong thành phần các hợp chất hóa học
* Đối tượng
– Cá ăn thực vật và cá ăn động vật
* Cơ chế
-Đối với cá ăn thực vật
-Đối với cá ăn thịt động vật
2. ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG SẢN XUẤT CHẤT TẨY RỬA
Chất tẩy rửa bao gồm những chất kiềm, sodium silicate, sodium bicarbonate, sodium tripolyphosphate
– Mục đích: loại bỏ các chất vô cơ, hữu cơ bám vào quần áo như : protein, lipid, carbohydrate và những chất màu
Enzyme -amylase của vi khuẩn là một trong những enzyme thường được ứng dụng trong công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa
3.ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG Y HỌC VÀ DƯỢC PHẨM
*VAI TRÒ CỦA ENZYME AMYLASE TRONG TIÊU HÓA VÀ BIẾN DƯỠNG CARBOHYDRAT
Sự tiêu hoá tinh bột
amylase
Tinh bột Dextrin + maltose + glucose
Thủy phân -1,4 của amylose
-1,6 glucosidase
Dextrin Maltose + glucose
Thủy phân -1,6 của amylospectin
glucosidase (maltase)
Maltose 2 glucose
glucosidase (lactase)
Lactose Glucose + galactose
fructofuranisidase (sucrase)
Suctose Glucose + fructose
4. ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CHUẨN ÐOÁN VIÊM TUỴ CẤP Ở TRẺ EM
Dựa vào các đặc tính biểu hiện của enzyme amylase người ta tiến hành nghiên cứu phương pháp chuẩn đoán bệnh viêm tuyến tuỵ
*Ðối tượng: – enzyme s-amylase
– p- amylase
– LIPRE
– S-AMYLASE và LIPRE
– P-AMYLASE và LIPRE
Theo nghiên cứu người ta nhận thấy:
Với điểm cắt: S-AM =400 u l; P-AM=150 u l thì giá trị của enzyme S-amylase, P- amylase, lip máu trong chuẩn đoán viêm tụy cấp ở trẻ em đáng tin cậy và đạt giá trị cao nhất.
* Kết luận:
– Khi chọn lựa điểm cắt thích hợp và phối hợp cả 2 enzyme s-amylase + lip hoặc p-amylase + lip trong chuẩn đoán viêm tụy cấp ở trẻ em thì giá trị chuẩn đoán chính xác cao nhất.
5. ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
*ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CNSX MÌ CHÍNH
– Nguyên liệu sử dụng chủ yếu : Tinh bột sắn, rỉ đường mía
A-amylase
Tinh bột Dextrin + maltose + glucose
Thuỷ phân A-1,4 amylose
B-amylase
Tinh bột Maltose + B dextrin
(glucogen)
*ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT GLUCOZA VÀ MẬT
Chúng ta đã biết từ tinh bột có thể thu được các phẩm vật đường khác nhau khi thủy phân tinh bột bằng acid cũng như bằng Enzym amylase sẽ thu được mật.
Mật glucoza hay mật maltoza thường được dùng trong sản xuất bánh kẹo và trong sản xuất các sản phẩm ăn kiên cho trẻ em và người bệnh
* ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CNSX BIA
Nguyên liệu sử dụng: Ngũ cốc, hoa Houblon, nước, Nấm men, chất phụ gia
Các chủng vi sinh vật sử dụng :
-Saccharomyces cerevisizae ( lên men nổi)
-Saccharomyces cerevisidae (Lên men chìm)
Trong công nghệ sản xuất bia, người ta thường sử dụng emzyme amylase có trong mầm đại mạch.
* ỨNG DỤNG ENZYME AMYLASE TRONG CNSX CỒN
* ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT SIRO
Quá trình chuyển hóa tinh bột thành siro fructose
* ỨNG DỤNG AMYLASE TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH MÌ
Trong sản xuất bánh mì, người ta sử dụng enzyme nhằm giải quyết một số vấn đề sau:
+làm tăng nhanh thể tích bánh
+làm màu sắc của bánh đẹp hơn
+làm tăng mùi thơm cho bánh.
Trong sản xuất bánh mì, người ta sử dụng cả hai loại Enzyme a -amylase và ß_amylase, các loại enzyme này tham gia thủy phân tinh bột deå taïo thaønh đường. Nhờ đó nấm men Saccharomyces cerevisiae sẽ dễ dàng chuyển hóa chúng thành cồn, CO2, làm tăng thể tích của bánh và tạo ra màu sắc, hương vị tốt cho bánh.
*ỨNG DỤNG AMYLASE TRONG SẢN XUẤT BÁNH KẸO
Mục đích
+ Làm tăng mùi và vị bánh, khi chế biến bột thành các loại bánh quy các Enzyme protease và amylase của bột hoạt động làm tăng hàm lượng các amino acid tự do và làm tăng lượng đường khử.
+ Đường khử và các amino acid tự do có trong khối bột sẽ cùng tham gia vào các phản ứng oxy – hóa khử và kết quả tạo cho bánh quy có mùi, vị màu hấp dẫn.
II. Ứng dụng của enzyme trong y học
1.Ứng dụng của enzyme trong chữa bệnh:
Enzym như chất cho thêm vào cơ thể để chữa bệnh kém tiêu hóa đối với một số người .
Enzym được sử dụng như chất làm sạch vết thương và làm lành vết thương .
Enzym được sử dụng trong các phản ứng miễn dịch .
1.1 Enzyme cố định :
Ngày nay người ta đã tìm ra hơn 120 bệnh về rối loạn chuyển hóa ở người , đa số các bệnh này là do thiếu một loại enzyme đặc biệt nào đó .
Ví dụ : bệnh phenylcetone niệu (phenylketonuria) do một khuyết tật bẩm sinh về chuyển hóa protein , tạo ra quá mức amino acid phenylamine trong máu , làm tổn hại hệ thần kinh và đưa đến chậm phát triển trí tuệ nghiêm trọng . Những người bị mắc bệnh này thường thiếu enzyme chuyển đổi phenylalanine .
Một enzyme có chức năng tương tự không có nguồn gốc từ cơ thể người không thể đưa một cách trực tiếp vào cơ thể bởi vì nó sẽ gây ra một đáp ứng miễn nhiễm có hại cho cơ thể . Để giải quyết vấn đề này người ta cô lập enzyme trong các vi hạt , sợi hay gel . Khi đó , enzyme có thể không gây ra đáp ứng miễn nhiễm có hại nào trong khi cơ chất của nó có kích thước nhỏ có thể đi xuyên qua gel , các lỗ trên sợi hay màng của các vi hạt
1.1 Enzyme cố định :
Ngày nay người ta đã tìm ra hơn 120 bệnh về rối loạn chuyển hóa ở người , đa số các bệnh này là do thiếu một loại enzyme đặc biệt nào đó .
Ví dụ : bệnh phenylcetone niệu (phenylketonuria) do một khuyết tật bẩm sinh về chuyển hóa protein , tạo ra quá mức amino acid phenylamine trong máu , làm tổn hại hệ thần kinh và đưa đến chậm phát triển trí tuệ nghiêm trọng . Những người bị mắc bệnh này thường thiếu enzyme chuyển đổi phenylalanine .
Một enzyme có chức năng tương tự không có nguồn gốc từ cơ thể người không thể đưa một cách trực tiếp vào cơ thể bởi vì nó sẽ gây ra một đáp ứng miễn nhiễm có hại cho cơ thể . Để giải quyết vấn đề này người ta cô lập enzyme trong các vi hạt , sợi hay gel . Khi đó , enzyme có thể không gây ra đáp ứng miễn nhiễm có hại nào trong khi cơ chất của nó có kích thước nhỏ có thể đi xuyên qua gel , các lỗ trên sợi hay màng của các vi hạt
Cũng theo nguyên tắc này người ta có ý tưởng làm thận nhân tạo .Trong thiết bị nhân tạo này , urease và hạt resin hấp thụ hay than chì được kết thành nang với nhau .Khi đó urea sẽ bị urease phân hủy tạo thành ammonia , ammonia sẽ được hấp thụ trong các vi nang :
khuếch tán urease hấp thụ lên serin
UREA UREA HCO-3 + NH4
Vào vi nang hay than chì
Trong số các thử nghiệm lâm sàng quy mô nhỏ về enzyme cố định , người ta đã tiến hành thử nghiệm trên quá trình chuyển đổi steroid . Cortisol là một loại thuốc hữu dụng dung trong điều trị bệnh viêm khớp , cortisol có thể được sản xuất từ một loại tiền chất rất rẻ tiền là 11-deoxycortisol nhờ cột enzyme cố định 11-β-hydroxylase
Trong một tương lai gần enzym sẽ được sử dụng rộng rãi trong ngành y tế để làm đầu dò cho các thiết bị phân tích y tế và để chữa bệnh.
Ngòai ra còn có một số ứng dụng :
-Vi tiểu cầu chứa catalaza đã có thể thay thế một cách hiệu quả các catalaza còn thiếu ở trong cơ.
– Đưa vi tiểu cầu có gắn enzyme L-asparaginaza vào cơ thể , có khả năng ức chế sự phát triển của một số u ác tính bởi sự phát triển của các u này phụ thuộc vào sự có mặt của L-asparagin.
1.2 Enzyme từ nguồn thực vật:
a/ Bromelin :
Cơ chế tác dụng:
-Vai trò hỗ trợ tiêu hóa.
-Giảm đau và phù nề sau phẩu thuật, sau chấn thương.
-Làm lành vết thương
-Giảm đau nhức cơ
-Chống rối loạn tim mạch.
Ngoài ra còn có một số nghiên cứu khác
b/ Papain và Chymopapain:
Cơ chế tác dụng :
-Trong nhựa quả đu đủ có chứa Papain và Chymopapain .Papain gần giống với Chymopapain nhưng có họat tính mạnh hơn gấp nhiều lần .
-Papain giúp kìm hãm một số vi trùng gây bệnh như gram và tiêu diệt nhiều vi trùng khác như: staphilooccus, thương hàn.
-Có khả năng giảm độc đối với toxin và toxanpunin.
-Nhựa papain thô dùng để điều trị rối loạn tiêu hóa do thiếu men, giúp tiêu hóa tốt chất đạm trong thức ăn , làm thuốc tẩy nhiều loại giun.
-Có tác dụng ngừa thai và gây sẩy thai do hoạt tính của nó đối với progesteron của thai phụ.
-Chiết xuất papain được dùng trong phẫu thuật cột sống như là một loại “dao phẫu thuật tự nhiên” để mở đĩa đệm cột sống.
-Được dùng để điều trị lở loét , làm tiêu giải trong bệnh bạch hầu, chống kết dính sau phẫu thuật.
-Khi tinh chế dầu gan cá thường bổ sung papain để tăng hàm lượng vitamin A và D.
1.3 Enzyme từ nguồn động vật:
a/ Pepsin:
Cơ chế tác dụng :
-Pepsin là một enzyme phân hủy Protein ,phân bố trên các phần khác nhau của dạ dày . Họat động trong dịch vị của động vật có vú , chim , bò sát và cá. Ở heo enzyme tập trung ở những tế bào của phần đáy bao tử .Được ứng dụng để chữa bệnh kém tiiêu hóa .
-Pepsin phân hủy cơ chất , làm giảm độ acid trong dạ dày .Nhờ họat động phân hủy protein , khối lượng thức ăn giảm và khả năng tiêu hóa protein tăng lên .
Sản phẩm : chế phẩm enzyme tồn tại ở dạng bột vô định hình , trắng hay vàng nhạt , hay mảnh nhỏ , trong hay hơi đặc , mùi đặc biệt giống mùi nước thịt , vị hơi chua .
b Trypsin va Chymotrypsin :
-Trypsin và Chymotripsin là những protease kiềm tiết từ tuyến tụy của đông vật máu nóng . Các enzyme này khi mới được tiết ra đều ở dạng tiền enzyme (proenzyme) bất hoạt ( trypsinogen và chymotrypsinogen ), sau đó chúng được hoạt hóa và trở thành dạng hoạt động là trypsin và chymochypsin ở trong tá tràng . Các enzyme này thuộc nhóm enzyme phân cắt các liên kết amide , liên kết peptide . Ngoài ra chúng cũng có thể cắt cả liên kết carbon -carbon.
-Tuy nhiên vai trò chính của enzyme này trong cơ thể là thủy phân liên kết peptide trong suốt quá trình tiêu hóa protein ở ruột non.
-Trypsin cũng được ứng dụng để chữa bệnh kém tiêu hóa .
2.Ứng dụng của enzyme trong chẩn đoán bệnh
2.1 Ứng dụng enzym trong xác định nồng độ cơ chất được xác định theo 2 phương pháp :
a/Phương pháp xác định điểm cuối :
+Phương pháp xác định urea
Urea bị thủy phân bởi urease (EC.3.5.1.5) ở 0,7 UI/ml. Và amoniac được tạo thành khi cho enzym glutamate dehydrogenase (EC.1.4.1.3) có hoạt tính 6,2 UI/ml tác động.
Urea + H2O 2NH3 + CO2
2-Cetoglutarate + 2NH4+ + 2NADH 2L-glutamate + 2NAD+ +2H2O
+Phương pháp xác định glucose với glucose-oxidase
Trong phản ứng đầu tiên, glucose bị oxy hóa bởi glucose oxidase (EC.1.1.3.4), tạo thành peroxide hydro theo phương trình sau:
Glucose-oxidase 10 UI/ml
Glucose + O2 + H2O gluconate + H2O2
Trong phản ứng thứ hai peroxide hydro, dưới tác dụng của enzym horse-radish peroxidase (EC.1.11.1.7) sẽ tạo màu theo phản ứng sau:
H2O2 + chromogen màu + H2O
horse radish peroxidase
Trong phân tích này, 2,2′-azino-bis (3-ethyl 2,3 – dihydrobenzothiazol sulfanote (ABTS) đước sử dụng như chromogen.
b. Phuơng pháp động học : (kinetic methods) Phương pháp này chỉ xác định nồng độ cơ chất dưới giá trị Km .
+ Phương pháp xác định glucose : phản ứng xảy ra trong phương pháp này như sau:
D-glucose + ATP D-glucose -6-phosphate + ADP
D-glucose -6-phosphate +NAD.P+ D-glucose-δ- lactone 6-phosphate + NADPH + H+
Ở phản ứng đầu , glucpse được phosphoryl hóa bởi hexokinase (EC .2.7.1.1 ) Sau dó , glucose -6-phosphate bị hydrogen hóa bởi tác động của glucose-6-phosphate dehydrogenase (EC.1.1.1.49 ) .Sự tạo thành NADPH sẽ được xác định bằng máy quang điện
+ Xác định triglyceride :
Chất béo được thủy phân bằng lipase ( EC .3.1.1.3) và carbpxylesterase (EC.3.1.1.1) . Glycerol sau đó sẽ được phosphoryl hóa bởi glycerol kinase (EC .2.7.1.30) . ADP được tạo thành sẽ tiếp tục được phosphoryl hóa đến ATP với phosphor enol pyruvate và pyruvate kinase 9EC.2.7.1.40) . Cuối cùng pyruvate được hydrogen hóa bởi L-lactate dehydrogenase ( EC.1.1.1.27) và NADH sẽ giảm dần .
Triglyceride + 3 H2O glycerol + 3 acide béo
Glycerol + ATP glycerol 3 phosphate + ADP
ADP + phosphor enol pyruvate ATP + pyruvate
Pyruvate + NADH + H+ L-lactate +NAD+
2.2 Xác định họat tính enzyme :
Xác định họat tính của alkaline phosphatase (EC.3.1.3.1)
4-Nitro phenyl phosphate + H2O phosphate + 4-nitro phenolate
Ở pH tối ưu 9,8 sản phẩm sẽ phân tán và tốc độ phản ứng sẽ tăng theo độ hấp thụ ở bước sóng 405nm .
Xác định họat tính của creatine kinase (EC .2.7.3.2)
Creatine phosphate +ADP creatine +ATP
ATP được tạo thành trong phản ứng này nhờ xúc tác của enzyme creatine kinase
2.3 Thực hành miễn dịch :
*Saccharose
Saccharose thường không có trong tế bào động vật. Xác định saccharose theo phương trình sau :
Saccharose + H2O D-glucose + D-fructose
*Maltose
Xác định theo phương trình sau :
Maltose + H2O 2-D – glucose
*Lactose
Lactose thường có trong sữa.
Xác định lactose theo phương trình phản ứng sau :
Lactose + H2O D- galactose + D-glucose
Rafinose có trong củ cải đường. Xác định rafinose theo phương trình phản ứng sau :
Rafinose + H2O D-galactose + saccharose
*Tinh bột
Tinh bột có nhiều trong thực vật và có cả ở một số loài vsv. Xác định tinh bột theo phản ứng sau :
Tinh bột + ( n – 1 ) H2O n – D-glucose
2. Xác định trong acid hữu cơ
Acid hữu cơ và muối của chúng có nhiều nguyên liệu và sản phẩm thực phẩm. Chúng đóng vai trò rất quan trọng trong sinh lý người , động vật , thực vật và vsv. Chúng còn được tạo ra do quá trình lên men.
*Acetic acid
Acetic acid thuộc nhóm acid bay hơi . Người ta thường sử dụng enzyme để xác định acetic acid. Phản ứng trong phương pháp này được trình bày như sau :
Acetyl-CoA.synthetase
Acetate + ATP + CoA Acetyl-CoA + AMP + Pyrophosphate
Citrate-dehydrogenase
Acetyl-CoA + Oxaloacetate + H2O citrate +CoA
L-malete dehydrogenase
L-malate + NAD+ oxaloacetate + NADH + H+
Phản ứng sau cùng được xem như phản ứng chỉ thị .
Acetate có nhiều trong vang
*Ascorbic acid
Giống như vitamin , ascorbic acid đóng vai tro sinh học lớn trong sinh lí người và động vật. Chúng được sử dụng như chất phụ gia thực phẩm. Người ta sử dụng enzyme để xác định ascorbic acid theo phương trình sau:
L – ascorbic acid ( XH2 ) + MTT dehydro ascorbic acid ( X) + fomazan + H+
MTT : 3 – ( 4.5 dimethylthiazolyl -2 )-2.5-diphenyltetrazolium bromide
Ascobacte được oxy hoá tiếp :
L-ascorbic acid + ½ đehydro ascorbic acid + H2O
Người ta thường xác định ascorbic acid trong nước quả , trong rau , quả , trong sữa , trong sản phẩm thịt .
Dehydro ascorbic acid + dithiothreitol L-ascorbic acid + dithiothreitol
*Aspartic acid
Aspartic acid có nhiều trong nước táo và được xác định theo phản ứng sau:
L-Aspartate + A- oxoglutarate Oxaloacetate + L-glutamate
Oxaloacetate + NADH + H+ L-malate + NAD+
*Citric acid
Citric acid đóng vai trò rất cơ bản trong trao đổi chất ở vi sinh vật. Chúng có nhiều trong trái cây , trong sữa. Xác định citric acid theo phương trình sau:
Citrate Oxaloacetate + acetate
*Formic acid
Acid Formic là sản phẩm trao đổi chất của vi khuẩn và của nấm sợi. Acid này được xem như chất bảo quản nhiều thực phẩm. Tuy nhiên, việc sử dụng acid này trong bảo quản thực phẩm phải tuân theo luật an toàn và vệ sinh thực phẩm. Người ta xác định nồng độ lượng acid formic theo phương trình sau :
Formate + NAD+ + H2O Hydrogencarbonate + NADH + H+
*Glucomic acid
Người ta thường sử dụng enzyme gluconate kinase để xác định acid glucomic, phản ứng xảy ra như sau :
Gluconate-kinase
D-gluconate + ATP D-gluconate 6-phosphate + ADP
6.PGDH
D-gluconate-6-phosphate+NADP+ D-ribulose-5-phosphate + NADPH+ + H+ + CO2
*Glutamic acid
Người ta sử dụng enzyme glutamate dehydrogenase để xác định glutamic acid. Phản ứng xẩy ra như sau :
Glutamate-dhydrogenase
L-glutamate + NAD+ + H2O A-Oxoglutarate + NADH + NH4+
*Acid Isocitric
Người ta thường sử dụng enzyme isocitrate dehydrogenase để xác định isocitric acid. Phản ứng xảy ra như sau:
iso-citratedehydrogenase
D-isocitrate + NADP+ A-Oxoglutarate + NADPH + CO2 +H+
*Acid Lactic
Acid Lactic được tạo ra nhiều trong quá trình lên men. Người ta xác định lactic acid bằng lactate dehydrogenase. Phản ứng xảy ra như sau :
L-lactate-dehydrogenase
L -lactate + NAD+ Pyruvate + NADH + H+
L-lactate-dehydrogenase
D – lactate + NAD+ Pyruvate + NADH + H+
*Acid Malic
Acid Malic có nhiều trong nho , trong rau , quả khác. Người ta xác định Malic acid bằng malate dehydrogenase và NAD+ , phản ứng xảy ra như sau:
Malate-dehydrogenase
L-malate + NAD+ Oxaloacetat + NADH + H+
GOT
Oxaloacetate + L-glutamate L- aspartate + A-oxoglutarate
*Acid Oxalic
Acid Oxalic , đóng vai trò quan trọng trong hấp thụ calcium ở cơ thể người. Người ta sử dụng enzyme oxalate dehydrogenase để xác định oxalic acid. Phản ứng xảy ra như sau:
Oxalate-dehydrogenase
Oxalate Formate + CO4
*Acid Pyruvic
Pyruvic acid là một acid cơ bản trong chu trình chuyển hóa ở mọi cơ thể. Người ta sử dụng enzyme L-lactate dehydogenase. Phản ứng xảy ra như sau:
L-lactate-dehydrogenase
Pyruvate + NADH + H+ L-lactate + NAD+
*Acid Succinic
Acid Succinic cũng là một acid quan trọng trong chu trình tricarboxylic acid. Người ta xác định succinic acid bằng enzym succinyl -CoA-synthetase Phản ứng xảy ra như sau:
Succinyl-CoA.synthetase
Succinate + ITP + CoA IDP + succinyl-CoA + P Pyruvate-kinase
IDP + PEP ITP + pyruvate
3. Xác định alcohol:
a. Xác định ethanol:
Ethanol là sản phẩm lên men đường bởi nấm men. Ngoài những phương pháp bình thường, ngừơi ta con sử dụng enzyme để xác định ethanol. Phản ứng xảy ra như sau:
ADH
Ethanol + NAD+ Acetaldehyde +NADH + H+
b.Xác định glycerol:
Glycerol phổ biến nhiều trong thiên nhiên và có nhiều trong quá trình lên men. Người ta xác định glycerol bằng enzyme glycerol kinase và pyruvate kinese. Phản ứng xảy ra như sau:
Glycerol-kinase
Glycerol + ATP glycerol-3-phosphate + ADP
Pyruvate -kinase
ADP + PEP ATP + Pyruvate
*Xác định alcohol đường
Người ta xác định sorbitol bằng enzyme sorbitol dehydrogenase phản ứng xảy ra như sau :
Sorbitol-dehydrogenase
D – Sorbitol + NAD+ D-fructose + NADH + H+
Tương tự , người ta cũng xác định xylitol bằng enzyme sorbitol dehydrogenase. Phản ứng xảy ra như sau :
Sorbitol-dehydrogenase
Xylitol + NAD+ xylulose + NADH + H+
C. Xác định các thành phần khác
*Xác định cholesterol
Cholesterol là một steroid có ý nghĩa rất lớn trong sinh lí người và động vật. Người ta xác định cholesterol bằng enzyme cholesterol oxidase và catalase. Phản ứng xảy ra như sau:
Cholesterol-oxidase
Cholesterol + O2 Cholestenone + H2O2
Cholesterol-oxidase
H2O2 + methanol Formaldehyde + 2H2O
Formaldehyde + NH4++ 2acetylacetone Lutidine + 3H2O
*Xác định triglyceride
Người ta xác định triglyceride bằng esterase và lipase. Phản ứng xảy ra như sau:
esterase và lipase
Triglyceride + 3H2O glycerol + 3 acid béo
*Xác định acetaldehyde
Đây là chất taoi mùi cho bia và yauort và các loại nước giải khát. Người ta xác định acetaldehyde bằng enzyme acetaldehyde dehydrogenase. Phản ứng xảy ra như sau :
Acetal dehydrogenase
Acetaldehyde + NAD+ + H2O acid axetic + NADH + H+
*Xác định Amoniac
Đây là chất chứa nitrogen đơn giản nhất. Người ta sử dụng enzyme glutamate dehydrogenase để xác định amoniac. Phản ứng xảy ra như sau:
Glutanate dehydrogenase
Oxoglutarate + NADH + H+ + NH4 L-glutamate + NAD+ + H2O
*Xác định Nitrate
Lần đầu tiên sử dụng enzyme để xác định nitrate. Enzyme được sử dụng để xác định nitrate là nitrate reductate. Phản ứng xảy ra như sau:
Nitrate reductase
Nitrate + NADPH + H+ Nitrite + NADP+ + H2O
*Xác định Sulfite:
Xác định sulfite bằng enzyme được bắt đầu từ năm 1983. enzyme được ứng dụng để xác định sulfite là sulfite oxidase. Phản ứng xảy ra như sau :
Sulfite oxidase
SO32- + O2 + H2O SO42- + H2O2
NADH-peroxidase
H2O2 + NADH + H+ 2H2O + NAD+
*Xác định creatin và creatinine
Hai chất này có trong cơ. Enzyme được sử dụng để xác định creatinine là creatiminase , xác định creatine là creatine kinase. Phản ứng xảy ra như sau :
creatiminase
Creatinine + H2O creatine
creatine kinase
Creatine + ATP creatine phosphate + ADP
*Xác định lecithin
Lecithin là một phospholipide quan trọng. Người ta xác định lecithin bằng phản ứng và những enzyme sau:
Phospholipase – C
Lecithin + H2O 1.2diglyceride + phosphorylcholine
Alkaline-phosphatase
Phosphorylcholine + H2O choline + Pi
Choline – kinase
Choline + ATP phosphoryicholine + ADP
*Xác định urea
Người ta sử dụng urase để xác định urea. Phản ứng xảy ra như sau:
urease
Urea + H2O 2NH3 + CO2
II. Protein có thể được dùng để lưu trữ dữ liệu số
Giáo sư Tetsuro Majima thuộc trường ĐH Osaka (Nhật Bản) cho biết Protein còn có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu máy tính điện tử. Không những thế khả năng lưu trữ dữ liệu của Protein còn vượt qua mọi công nghệ lưu trữ từ tính và quang học hiện đang được ứng dụng rộng rãi.
Theo kết quả nghiên cứu của giáo sư Majima, lưu trữ dữ liệu bằng Protein không chỉ có độ ổn định cao đáp ứng tốt yêu cầu của các sản phẩm ứng dụng thương mại mà còn có thể giúp tăng cường hiệu suất vận hành của ứng dụng lên tương đối cao.
Ngoài ra thiết bị ứng dụng công nghệ lưu trữ bằng Protein còn hoàn toàn “miễn dịch” trước ảnh hưởng của từ tính – nguyên nhân thường xuyên gây nên những sự cố hỏng hóc hoặc mất dữ liệu trên các loại ổ đĩa cứng hiện nay.
Minh chứng cho kết quả nghiên cứu của mình, các nhà khoa học Nhật Bản đã sử dụng một loại Protein huỳnh quang (fluorescent protein) đặc biệt để “in” dữ liệu lên một mặt kính – ở đây được gọi là “protein patterns”. Quá trình “in dữ liệu” kéo dài trong khoảng một phút. Sử dụng kết hợp ánh sáng và các hoá chất các chuyên gia nghiên cứu có thể dễ dàng đọc lại hoặc xoá bỏ “các dữ liệu” đó – tương tự như chức năng của các loại bộ nhớ hiện nay.
Tuy nhiên, yếu điểm của công nghệ lưu trữ bằng Protein nằm ở chỗ các thiết bị ứng dụng công nghệ này không thể được lưu trữ trong điều kiện môi trường bình thường mà phải luôn được giữ trong trường có nhiệt độ dưới 4 OC nhằm bảo đảm tránh sự xâm nhập của các loại vi khuẩn phá vỡ cấu trúc Protein.
III. Sử dụng protein đánh bật HIV khỏi nơi ẩn nấp
–Các chuyên gia thuộc ĐH Thomas Jefferson vừa phát hiện ra một loại protein có tên interleukin-7 (IL-7), có khả năng đánh bật một số dạng HIV ra khỏi nơi ẩn nấp.
-TS Roger Pomerantz và đồng nghiệp đã lấy máu của một số bệnh nhân HIV dương tính đang uống hỗn hợp các loại thuốc chống HIV có tên gọi liệu pháp chống retrovirus tích cực . Không ai dò được mức HIV trong cơ thể họ là bao nhiêu. Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra tác động của các loại thuốc và protein IL khác nhau để xem loại nào kích thích virus HIV tốt nhất. Kết quả cho thấy, IL-7 mang lại hiệu quả cao nhất, đặc biệt đối với các dạng HIV không phản ứng với IL-2.
-Pomerantz hy vọng hai năm tới, nhóm của ông sẽ được phép sử dụng interleukin như một liệu pháp trong việc điều trị cho bệnh nhân HIV.
IV. Sử dụng protein để chống di căn ung thư
-Một nhóm nghiên cứu ở Trung tâm Y tế VA San Francisco (Mỹ) có thể ngăn chặn sự phát triển và lan rộng của các tế bào ung thư trên chuột, bằng cách sử dụng một protein có trong cơ thể người (đã thay đổi cấu trúc) khiến cho các tế bào ung thư không có khả năng bám dính.
-Protein nói trên có tên là galectin-3. Bình thường, nó đóng vai trò quan trọng trong việc giúp các tế bào ung thư bám dính. Nhờ đó, các tế bào ung thư có thể tách ra từ một khối u, bám vào các cơ quan khác và lại phát triển thành các khối u ác tính ở trong cơ thể. Tuy nhiên, sau khi được thay đổi cấu trúc, các tế bào ung thư này không còn có khả năng bám vào và phát triển ở các cơ quan khác sau khi tách ra khỏi khối u gốc vì không có sự trợ giúp của galectin-3.
-Tuy nhiên, một số nhà khoa học cho rằng, thử nghiệm mới chỉ tiến hành trên chuột, và còn phải rất lâu nữa, liệu pháp này mới có thể chứng minh được tác dụng của nó đối với cơ thể người.
V. Sử dụng protein phát quang xanh lục làm dấu trong việc giám sát vi khuẩn hữu ích Bacillus S11 ở tôm sú, Penaeus monodon.
-Từ thời xa xưa, dưỡng chất Placenta được Để giám sát vi khuẩn hữu ích Bacillus S11 (BS11) trong cơ thể sống, các tế bào gốc chưa thuần (wildtype) được cấy vào protein phát quang xanh lục (GFP) biểu hiện trong huyết tương ký hiệu là pAD44-12, protein này mang một đọan gen với tên gfpmut3a chứa đọan gen họat hóa UW85 cấu thành vi khuẩn Bacillus cereus và huyết tương bình thường không được cấy protein phát quang của loại vi khuẩn này. Các tế bào được biến đổi pAD44-12 (BS11-GFP) và không biến đổi (đối chứng, BS11-pAD) biểu hiện khả năng phát quang nhưng với mức độ không cao.
VI. Protein Placenta: Dưỡng chất kỳ diệu cho làn da
-Sử dụng như thành phần chính trong các loại thảo dược và thuốc bổ quý dâng lên cho vua chúa. Hoặc ở Tây Âu, người ta cũng tin rằng các mỹ nhân Cleopatra và Marie Antoinette cũng đã sử dụng dưỡng chất này như một loại dưỡng da tự nhiên.
-Ngày nay, chúng ta cũng đã nghe đến nhiều ứng dụng của Protein Placenta trong ngành y học trong việc chữa trị bệnh viêm gan, xơ gan, rối loạn kinh nguyệt, triệu chứng dị ứng hoặc bệnh da liễu như mũi đỏ, chứng da bị sừng hóa, chứng viêm da, mụn và tàn nhang
-Công dụng của Protein Placenta được phát huy tối đa trong dòng sản phẩm Ashiyaroyal. Placenta có khả năng ngăn chặn sự hình thành hắc sắc tố trên da (melanine) bằng cách ngăn chặn hoạt động của tyrosine – enzyme sản xuất melanine. Bên cạnh đó, nó có khả năng ngăn chặn quá trình oxy hóa – 1 quá trình phá vỡ cấu trúc da khiến da lão hóa sớm. Placenta giúp kích thích trao đổi chất, tăng vòng luân chuyển của da, loại bỏ những tế bào cũ và chuẩn bị cho lớp sừng chuyển hóa thành da. Với lượng axit amino tự nhiên khổng lồ, Placenta có thể cung cấp một lượng ẩm tối đa ngay cả làn da mất nước trầm trọng nhất
VII.Dùng protein từ rau bina giúp kéo dài tuổi thọ của pin
-Các nhà nghiên cứu Mỹ đã tìm được cách khai thác năng lượng dùng trong tiến trình quang hợp để biến ánh sáng thành năng lượng. Họ sử dụng tiến trình này để gia tăng tuổi thọ của pin trong điện thoại di động, máy tính xách tay và các thiết bị điện tử khác.
-Trong khi những nỗ lực trước đây đã tạo ra những dòng điện chỉ kéo dài khỏang vài giờ, thì nhóm nhà khoa học Mỹ đã tạo được một dòng điện kéo dài ba tuần. Shuguang Zhang, phó giám đốc Trung tâm Công trình Y sinh học tại Viện Kỹ thuật Massachusetts đã có thể tạo ra một lọai chất tẩy peptide từ axit amin là thứ làm ổn định protein và cho phép nó truyền năng lượng.
-Các nhà nghiên cứu chọn rau bina vì rau này chứa nhiều diệp lục tố, thứ làm cho nó có màu xanh đậm, và giá lại rẻ.
--- Bài cũ hơn ---
Tất Tần Tật Kiến Thức Về Tiểu Cầu Là Gì?
Giáo Án Sinh Học 10 Bài 14: Enzim Và Vai Trò Của Enzim Trong Quá Trình Chuyển Hóa Vật Chất Giáo Án
18 Câu Trắc Nghiệm Phần Nhân Đôi Adn ( Có Đáp Án )
Kể Tên 5 Loại Enzim Mà Em Biết Và Chức Năng Của Nó. Câu Hỏi 117367
Vital Enzyme’s Thanh Lọc Cơ Thể Hiệu Quả
