ตารางบันทึกผลการทดลอง

1. ตารางบันทึกผลการทดลองตารางบันทึกผลการทดลอง

2. เอนไซม์และการทำงานของเอนไซม์เอนไซม์และการทำงานของเอนไซม์ โดย นางสาวนิสา คำวัน รหัส 52181520114 สาขาชีววิทยา ชั้นปี 4

3. กราฟ เปรียบเทียบความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานอิสระและวิถีของปฏิกิริยาเมื่อมีเอนไซม์และไม่มีเอนไซม์

4. เอนไซม์ พลังงานก่อกัมมันต์ หมายถึง (พลังงานกระตุ้น = Activation energy) ย่อว่า Ea คือ พลังงานจำนวนน้อยที่สุดที่เกิดจากการชนของอนุภาคของสารตั้งต้นแล้วทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี ใช้หน่วยเป็น kJ/mol หรือ kcal/mol • เอนไซม์คือ ตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ เป็นสารประกอบพวกโปรตีน สามารถลดพลังงานก่อกัมมันต์ของปฏิกิริยา ทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น

5. 1. เอนไซม์จากอาหาร (Food Enzyme) พบในอาหารดิบทุกชนิด ถ้ามาจากพืช เรียกว่า เอนไซม์จากพืช (Plant Enzyme)  จากสัตว์ เรียกว่าเอนไซม์จากสัตว์ (Animal Enzyme)  2. เอนไซม์ย่อยอาหาร (Digestive Enzyme) เป็นเอนไซม์ที่ผลิตโดยร่างกาย ส่วนใหญ่ผลิตจากตับอ่อนเพื่อใช้ย่อยและดูดซึมอาหารที่กินเข้าไปทำให้ร่างกายได้รับสารอาหาร(Nutrient) ที่มีคุณค่า เอนไซม์ในการเผาผลาญพลังงาน (Metabolic Enzyme เมตาบอลิค เอนไซม์) เป็นเอนไซม์ที่ผลิตในเซลล์และเนื้อเยื่อต่างๆในร่างกาย ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาเคมีเพื่อการเผาผลาญสารอาหารและสร้างพลังงาน สร้างภูมิต้านทาน สร้างความเจริญเติบโต ตลอดจนซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอของอวัยวะต่างๆ  เอนไซม์ แบ่งเป็น 2 ชนิด ได้แก่

6.   E   เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (เอนไซม์)           S   เป็นสารตั้งต้นเรียกว่า สับสเตรต   P  เป็นสารผลิตภัณฑ์ E + S --------------->ES--------------->E + P สารเชิงซ้อน การที่ปฏิกิริยาเกิดได้เร็ว เพราะเอนไซม์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ช่วยลดพลังงานก่อกัมมันต์ของปฏิกิริยา ทำให้เกิดปฏิกิริยาได้ง่ายในที่อุณหภูมิต่ำ การเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์

7. การทำงานของเอนไซม์ การทำงานของเอนไซม์เริ่มต้นจากสารตั้งต้นเรียกว่าสับสเตรตเข้าจับกับเอนไซม์และเกิดการเปลี่ยนแปลงไปจนกระทั่งปฏิกิริยาสิ้นสุด ได้ผลิตภัณฑ์และเอนไซม์กลับคืนมา

8. 1.แบบแม่กุญแจ ลูกกุญแจ เอนไซม์มีส่วนที่เป็นบริเวณเร่ง ซึ่งเป็นบริเวณจำเพาะที่จะให้สับสเตรตเข้ามาจับกับเอนไซม์และไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างทั้งก่อนและหลังการจับกับสารตั้งต้น และสามารถเข้ากันได้พอดีเหมือนกับแม่กุญแจกับลูกกุญแจ ดังรูป การทำงานของเอนไซม์สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 แบบ ดังนี้ แสดงการจับกันของสับสเตรตกับเอนไซม์แบบแม่กุญแจกับลูกกุญแจ

9. 2.แบบเหนี่ยวนำให้เหมาะสม2.แบบเหนี่ยวนำให้เหมาะสม บริเวณเร่งของเอนไซม์สามารถถูกเหนี่ยวนำให้เหมาะสมกับสับสเตรตที่เข้ามาจับหรืออาจเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้ดังรูป แสดงการจับกันของสับสเตรตกับเอนไซม์แบบเหนี่ยวนำให้เหมาะสม

10. เอนไซม์จำนวนมากพบในพืชและสัตว์ แต่ละชนิดมีลักษณะการทำงานเฉพาะตัว และสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการผลิตอาหารได้เช่น ในสับปะรดมีเอนไซม์โบรเมเลน (Bromelain) ช่วยสลายพันธะเพปไทด์ในโปรตีน ทำให้เนื้อเปื่อยยุ่ยง่าย ในยางมะละกอมีเอนไซม์ปาเปน(papain) ช่วยย่อยสลายพันธะเพปไทด์ในโปรตีน ทำให้เปื่อยง่าย ในยีสต์มีเอนไซม์ช่วยเร่งปฏิกิริยาไฮโดรลิซิสน้ำตาลทราย ให้เป็นกลูโคส และฟรุกโตส เป็นต้น

11. เอนไซม์ซูเครส เร่งปฏิกิริยาย่อยซูโครสได้สารผลิตภัณฑ์ คือ กลูโคสกับฟรักโทส (การทำงานของเอนไซม์นอกจากมีความจำเพาะเจาะจงแล้วเอนไซม์ยังมีสมบัติเร่งปฏิกิริยาย้อนกลับได้) การเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ซูเครสโดยการรวมตัวระหว่างสารตั้งต้นและเอนไซม์

12. สารยับยั้งเอนไซม์ (Inhibitor) เป็นสารที่ทำให้เอนไซม์ทำงานช้าลงหรือหยุดการทำงาน สารยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ส่วนใหญ่จะยับยั้งการทำงานของเอนไซม์เฉพาะอย่าง กล่าวคือ สารยับยั้งเอนไซม์ จะทำให้ปฏิกิริยาอย่างหนึ่งเท่านั้นช้าลงหรือหยุดชะงัก แต่จะไม่มีผลต่อปฏิกิริยาอื่นๆ ที่ใช้เอนไซม์ตัวอื่นในการเร่งปฏิกิริยา ในบางกรณีที่มีปฏิกิริยาต่อเนื่องกันหลายขั้นตอน การยับยั้งเอนไซม์ การทำงานของตัวยับยั้งเอนไซม์

13. 1.สารยับยั้งแบบไม่ทวนกลับ (irreversible inhibitor) สารประเภทนี้จะจับกับเอนไซม์อย่างถาวรด้วยพันธุโคเวเลนต์ (Covalent bond) ทำให้เอนไซม์ไม่สามารถเร่งปฏิกิริยาได้ และเอนไซม์ก็ไม่สามารถกลับคืนสู่สภาพปกติได้ ทำให้เอนไซม์ชนิดนั้นสูญเสียสมบัติในการเป็นเอนไซม์ไป การยับยั้งเอนไซม์ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

14. 2.สารยับยั้งแบบทวนกลับ (reversible inhibitor)สารยับยั้งแบบทวนกลับแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด  2.1 การยับยั้งแบบแข่งขัน (competitive inhibitor)สารยับยั้งชนิดนี้มีมีรูปร่างคล้ายกับซับสเตรตทำให้สามารถแย่งจับกับเอนไซม์ได้ ดังนั้นถ้าหากมีสารยับยั้งชนิดนี้มากๆ จะมีผลให้ซับสเตรตจับกับเอนไซม์ได้น้อยลง ทำให้ปฏิกิริยาช้าลงหรือหยุดชะงักได้ในทำนองเดียวกัน ถ้าหากมีซับสเตรตมากและมีสารยับยั้งน้อยก็จะมีผลต่อปฏิกิริยาน้อยมาก เนื่องจากซับสเตรตแย่งจับกับเอนไซม์ได้มากกว่าไม่มีเอนไซม์อิสระมาจับกับสารยับยั้ง

15. 2.2 การยับยั้งแบบไม่แข่งขัน (non-competitive inhibitor) จะเข้าจับกับเอนไซม์บริเวณอื่นที่ไม่ใช่บริเวณเร่ง ลำดับในการเข้าจับนั้นอาจเป็นแบบตัวยับยั้งจับกับเอนไซม์อิสระ หรือเอนไซม์ที่อยู่ในรูปของสารประกอบเชิงซ้อนของเอนไซม์-ซับสเตรตก็ได้ เมื่อเกิดเป็น สารประกอบเชิงซ้อนของเอนไซม์-ซับสเตรต-ตัวยับยั้ง (ESI) แล้ว จะไม่เกิดผลิตภัณฑ์ขึ้น การที่มีเอนไซม์มากๆ ก็ไม่สามารถลดผลของการยับยั้งนี้ได้

16. 1. ชนิดของสารที่เอนไซม์ไปควบคุมปฏิกิริยา1. ชนิดของสารที่เอนไซม์ไปควบคุมปฏิกิริยา 2. ความเข้มข้นของสับสเตรตเปลี่ยนตามอัตราการเกิดปฏิกิริยาของเอนไซม์ 3. ความเข้มข้นของเอนไซม์เปลี่ยนตามอัตราการเกิดปฏิกิริยาของเอนไซม์ 4. ความเป็นกรด-เบสของสารละลาย ส่วนมากเอนไซม์จะทำงานได้ดีในช่วง pH เป็นเบสเล็กน้อย แต่อย่างไรก็ตามเอนไซม์จะเร่งปฏิกิริยาให้เกิดเร็วในช่วง pH ใดก็ขึ้นอยู่กับชนิดของสับสเตรตนั้น ๆ 5. อุณหภูมิ อุณหภูมิที่ 370C เป็นอุณหภูมิที่เอนไซม์ส่วนใหญ่ทำงานได้ดี อุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้การทำงานของเอนไซม์เสื่อมไป เพราะเอนไซม์เป็นโปรตีนเมื่ออุณหภูมิสูงเอนไซม์ถูกทำลายธรรมชาติไป ปัจจัยที่มีผลต่อการทำงานของเอนไซม์

17. 6. สารยับยั้งปฏิกิริยาของเอนไซม์ สารบางชนิดเมื่อรวมตัวเอนไซม์จะทำให้เอนไซม์ทำงานช้าลงหรือหยุดทำงานได้ 7. สารกระตุ้น เอนไซม์บางชนิดต้องการไอออนพวกอนินทรีย์เป็นตัวกระตุ้นจึงจะเกิดการทำงานและเกิดอัตราการเกิดปฏิกิริยา

18. ด้านสุขภาพ มีการนำมาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ทางยาเพื่อช่วยในกระบวนการต่างๆ ภายในร่างกาย ประโยชน์ของเอนไซม์

19. The end