אנזימים

ס אלוני יצחק"ביה –מצגת לכיתה י

ג"תשע, נעמה גולן: עריכה נסיונית

מה משותף

?לתמונות

?מהו אנזים אנזימים הם קבוצה ייחודית של חלבונים המגבירים את הקצב

של תהליכים כימיים שונים המתרחשים בתאים

אנזימים מעורבים בכל תהליכי חילוף החומרים

עליהם מבוססים החיים לא יכולים להתרחש הכימיים התהליכים . באופן ספונטני בקצב סביר

תהליכי החיים מזורזים על ידי מספר רב של אנזימים שוניםולכן חסר באנזים יחיד עלול לפגוע בפעילות , הפועלים בתיאום . התקינה של הגוף

מחלות תורשתיות רבות נובעות מחסר באנזים

:1שאלה

:בתא של יצור חי הוא בעיקרו( מטבוליזם)חילוף חומרים

פעולה של ויסות חום בתא. א.

פירוק והרכבה של תרכובות בסיוע אנזימים. ב.

קליטת חומרים מבחוץ והפרשת חומרים החוצה. ג.

מעבר מומסים מריכוז גבוה לריכוז נמוך. ד.

. גם האנזים בנוי משרשרת של חומצות אמיניות, כמו כל חלבון

לכל . פעילותם הביולוגית של החלבונים תלויה במבנה המרחבי שלהם .אופייני וייחודי לומבנה מרחבי חלבון

אתר שנקרא ,באנזים קטן באזור מרוכזת האנזים של האנזימטית הפעילות

.פעיל

6

אמינית חומצה

מבנה האנזים

7

האתר הפעיל

© iStockphoto.com/ Martin McCarthy

.המוח בתאי פועל אשר סקרטאז-בטא האנזים דגם

שלו תקינה לא יתר לפעילות קשור האלצהיימר מחלת מסוגי אחד

.(מצע) סובסטרט נקרא עליו פועל שהאנזים החומר

.תוצר נקרא האנזימטית התגובה בסוף שנוצר החומר

8

אנזים +

תוצר

סובסטרט אנזים

תוצר האתר הפעיל

פעילות

אנזימטית

הייחודיות של האנזים

10

:4שאלה

?מיהו הסובסטרט של האנזים שלפניך

אנזים

+

.ג .ב .א

11

:תשובה

יש התאמה מרחבית בין , כלומר, האנזים הוא ייחודי לסובסטרט. 'אהתשובה הנכונה היא

.האתר הפעיל לבין הסובסטרט שהאנזים פועל עליו

:4שאלה

?מיהו הסובסטרט של האנזים שלפניך

אנזים

+

X X

.ג .ב .א

?כיצד פועל האנזים

תצמיד מצע+אנזים

מצע-אנזים

תצמיד שלב מעבר

תוצר-אנזים תוצר+אנזים

:5שאלה בחרו . התבוננו באיור שלפניכם וזהו את המרכיבים בתגובה האנזימטית

:מבין האפשרויות הבאות .תוצר, סובסטרט-תצמיד אנזים, סובסטרט, אתר פעיל, אנזים

14

15

:תשובה

:5שאלה בחרו . התבוננו באיור שלפניכם וזהו את המרכיבים בתגובה האנזימטית

:מבין האפשרויות הבאות .תוצר, סובסטרט-תצמיד אנזים, סובסטרט, אתר פעיל, אנזים

אנזים אנזים

אתר פעיל אתר פעיל

תוצר

תצמיד

סובסטרט-אנזים

סובסטרט

16

:6שאלה ?איזה תהליך האנזים מזרז. התבוננו באיור מן השאלה הקודמת

יצירת אנרגיה. א פירוק. ב הרכבה. ג חימום. ד

17

:תשובה

האנזים מזרז הרכבה של שני , המתוארת באיורהאנזימטית בתגובה . 'גהתשובה הנכונה היא

.סובסטרטים ליצירת תוצר אחד

.האנזימים מסוגלים לזרז תהליכים כימיים שונים ובהם גם הרכבה ופירוק

:6שאלה ?איזה תהליך האנזים מזרז. התבוננו באיור מן השאלה הקודמת

יצירת אנרגיה. א פירוק. ב הרכבה. ג חימום. ד

:7שאלה ?אנזימטיתאיזה מהמשפטים הבאים נכון בנוגע לאנזימים בזמן תגובה

.מתבלים בזמן התגובה האנזימטית וכמותם פוחתת. א .פועלים מהר יותר ככל שהתגובה מתקדמת. ב .מתפרקים בזמן התגובה וכמותם פוחתת. ג וכמותם בסיום התגובה שווה לכמותם , אינם מתבלים בזמן התגובה. ד

.בהתחלה

18

?כיצד האנזים פועל – 7שאלה

:7שאלה ?אנזימטיתאיזה מהמשפטים הבאים נכון בנוגע לאנזימים בזמן תגובה

.וכמותם פוחתת האנזימטיתמתבלים בזמן התגובה . א .פועלים מהר יותר ככל שהתגובה מתקדמת. ב .מתפרקים בזמן התגובה וכמותם פוחתת. ג וכמותם בסיום התגובה שווה לכמותם , אינם מתבלים בזמן התגובה. ד

.בהתחלה

19

:תשובה

. האנזימים אינם מתפרקים או מתבלים בזמן התגובה האנזימטית. 'דהתשובה הנכונה היא

ומיד הם יכולים לקשור סובסטרט חדש ולזרז , בסיומה הם משתחרים בלי שחל בהם כל שינוי

. עוד תגובה

?כיצד האנזים פועל – 7תשובה

לריאקציה האנזימטית מספר תכונות

התאמה בין המבנה המרחבי של המצע -ייחודיות

.לבין המבנה המרחבי של האתר הפעיל באנזים

הורדת האנרגיה הדרושה לצורך הריאקציה

אנזימים פועלים בריכוזים נמוכים לביצוע הריאקציה.

גורמים המשפיעים על קצב הפעילות של האנזים

ריכוז האנזים

ריכוז המצע

טמפרטורה

רמת ה-pH

נוכחות או העדר של חומרים מעכבים

העמדת ניסוי

על קצב פעילות הראקציהריכוז האנזים השפעת

S S S

E E E

S

E

חמצן + מים מי חמצן קטלאז

על קצב פעילות הראקציהריכוז האנזים השפעת

גורם מגביל

העמדת ניסוי

על קצב פעילות הראקציהריכוז המצע השפעת

E E E

S S S

E

S

חמצן + מים מי חמצן קטלאז

על קצב פעילות הראקציהריכוז המצע השפעת

על קצב פעילות הראקציה טמפרטורההשפעת

בתעשיית הגבינות . רנין הוא אנזים המיוצר בקיבתם של עגלים

את הגבינות מכינים מחלב . נעזרים באנזים רנין לייצור גבינות

מעלות צלזיוס למשך 60חלב שחומם לטמפרטורה של )מפוסטר

(. דקות 30

:מהו סדר הפעולות המומלץ לדעתך לצורך הכנת החלב

.פסטור החלב וקירורו לטמפרטורת החדר, הוספת רנין לחלב. א

. קירורו לטמפרטורת החדר והוספת רנין, פסטור החלב. ב

זרזים ביולוגיים"מדוע אנזימים נקראים?

י האנזים עמילאז "פחמימות מתחילות להתפרק בפה ע

האנזים . וממשיכות להתפרק במעי הדק, שנמצא ברוק

י "מדוע פירוק הפחמימות ע. עמילאז מגיע לקיבה עם המזון

?עמילאז אינו מתרחש בקיבה

. לפניכם שלושה גרפים

(תוצרים, מצע, אנזים)כל גרף מייצג רכיב של תגובה אנזימתית לאורך זמן

.שייכו את רכיבי התגובה לגרפים המתאימים

אנזים -קומפלקס מצע תוצרים אנזים אנזים מצע

. האנזימים הם חלבונים המזרזים את תהליכי חילוף החומרים בגופם של יצורים חיים

האתר הפעיל הוא האזור באנזים שהסובסטרט נקשר אליו ובו מתרחשת הפעילות

.האנזימטית

.במיוחד לסובסטרט שהוא פועל עליו האנזים מותאם

, סובסטרט-נוצר תצמיד אנזים, עם קישור הסובסטרט לאתר הפעיל של האנזים

.והאנזים מזרז את הפיכת הסובסטרט לתוצר

.בסיום התגובה האנזימטית האנזים חוזר לצורתו המקורית

:הגורמים המשפיעים על פעילות האנזים

pH-ה רמת,טמפרטורה, ריכוז המצע,ריכוז האנזים

: מושגים חשובים גורם מגביל, סובסטרט-קומפלקס אנזים, תוצר, סובסטרט, אתר פעיל, אנזים

34

סיכום