الدرس 11: تأثير درجة pH الوسط على نشاط الإنزيم PDF.

تأثير درجة ph الوسط على نشاط الإنزيم PDF. المجال التعلمي التخصص الوظيفي للبروتينات. الوحدة التعلمية النشاط الإنزيمي للبروتينات. دروس العلوم الطبيعية للسنة 3 ثانوي شعبة علوم تجريبية.

دراسة تأثير درجة pH الوسط على نشاط الإنزيم:

تأثير تغيرات درجة الـ pH :

الوثيقة 1 ص 67: (أنظر في ملف الـ PDF)

قياس النشاط الإنزيمي في شروط تجريبية ثابتة وملائمة. المتغير الوحيد هو درجة pH الوسط.

- تحليل المنحنى:

يعبر هذا المنحنى البياني عن تغيرات Vi لتفاعل إنزيمي بدلالة pH الوسط.

pH من 4 إلى 7:

تزداد سرعة التفاعل الإنزيمي بزيادة درجة pH.

عند pH = 7 :

تصبح سرعة التفاعل Vi أعظمية.

pH من 7 إلى 10:

تتناقص سرعة التفاعل الإنزيمي بزيادة درجة pH.

الاستنتاج: تكون سرعة التفاعل الإنزيمي أعظمية عند درجة الـ pH المثلى، وتتناقص بالابتعاد عن درجة الـ pH المثلى حتى تنعدم.

المنحنيات الظاهرة على شاشة الـ ExAO:

- عند pH = 4 و pH = 10 :

يبقى تركيز الأكسجين ثابتا في الوسط (سرعة التفاعل الإنزيم معدومة).

- عند pH = 6 و pH = 8 :

يتناقص تركيز الأكسجين في الوسط تدريجيا وببطىء (التناقص التدريجي نوعا للأكسجين في الوسط يدل على أن سرعة التفاعل الإنزيمي متوسطة).

- عند pH = 7 :

يتناقص تركيز الأكسجين في البداية بسرعة كبيرة جدا (لأن ميل المنحنى شديد)، ثم يصبح بعد ذلك تناقص الأكسجين بطيئا.

- يدل التناقص السريع للأكسجين في البداية على أن سرعة التفاعل الإنزيمي أعظمية.

- التناقص البطيء ابتداء من الثانية 45 يعود إلى تناقص تركيز المواد المتفاعلة، والمتمثلة في الاكسجين والغلوكوز.

الاستنتاج: يمكن اعتبار درجة حموضة الوسط pH = 7 هي الدرجة المثلى لنشاط هذا الإنزيم.
كلما اقترب pH الوسط من درجة pH المثلى الخاصة بالإنزيم كلما زادت سرعة التفاعل الإنزيمي والعكس صحيح.

آلية تأثير درجة pH الوسط على نشاط الإنزيم:

تؤثر درجة الـ pH على الحالة الكهربائية للوظائف الكيميائية في السلاسل الجانبية للأحماض الأمينية في السلسلة البيبتيدية (البروتينية)، وخاصة تلك المكونة للموقع الفعال.

فتتغير الحالة الشاردية (الأيونية) حيث:

- في الوسط الحامضي:
الشحنة الكهربائية الإجمالية موجبة.

- في الوسط القاعدي:

الشحنة الكهربائية الإجمالية سالبة.

وفي الحالتين تتأثر البنية الفراغية للإنزيم، فيفقد الموقع الفعال شكله المميز، وهذا ما يعيق تثبيت الركيزة (مادة التفاعل) وبالتالي لا يحدث التفاعل.