القائمة الرئيسية

الصفحات

كل شيء عن الوحدة الثالثة النشاط الإنزيمي للبروتينات للأستاذ بوالريش

كل شيء عن الوحدة الثالثة  النشاط الإنزيمي للبروتينات للأستاذ بوالريش
درس و تمارين  الوحدة الثالثة  النشاط الإنزيمي للبروتينات للأستاذ بوالريش من المجال الأول التخصص الوظيفي للبروتينات لسنوات الثالثة ثانوي  شعبة علوم تجريبية
تمثل هذه الدروس و التمارين جزء من الحقيبة الشاملة للأستاذ بوالريش احمد منظمة بعناية وشرح بسيط يساعد التلميذ على الفهم طبعة 2016
نتمنى ان تنال اعجابكم و يرجى منكم مشاركتها على صفحات التواصل الإجتماعي يالضغط على الأزرار في الأسفل

المــــــــــــــــادة
العلوم الطبيعية
المستوى
السنة الثالثة ثانوي
الشعبة
علوم تجريبية ,
نوع الملف
pdf
صاحب الملف
الأستاذ بوالريش احمد













  
3- النشاط الإنزيمي للبروتينات

المعارف المبنية
- تظهر البروتينات ببُنيات فراغية مختلفة، محددة بعدد و طبيعة وتتالي الأحماض الأمينية التي تدخل في بنائها.
-  تتكون جزيئات الأحماض الأمينية من وظيفة أمينية -NH2))  ووظيفة حمضية كربوكسيلية- COOH)) مرتبطتان بـالكربون α وهما مصدرا الخاصية الأمفوتيرية .
- يوجد عشرون حمضا أمينيا أساسيا تختلف فيما بينها في السلسلة الجانبية(الجذر R).
- تصنف الأحماض الأمينية حسب السلسلة الجانبية إلى:
° أحماض أمينية  قاعدية (ليزين،ارجنين...)
° أحماض أمينية حمضية( حمض الجلوتاميك، حمض الأسبارتيك ....)
° أحماض أمينية متعادلة ( سيرين ،الغليسين..) .
- تسلك الأحماض الأمينية سلوك الأحماض (تعطي بروتونات )وسلوك القواعد(تكتسب بروتونات) وذلك تبعا لدرجة حموضة الوسط لذلك تسمى بالمركبات الأمفوتيرية (الحمقلية).
- ترتبط الأحماض الأمينية المتتالية في سلسلة بيبتيدية بروابط تكافؤية تدعى الرابطة البيبتيدية     (  
- تختلف البيبتيدات عن بعضها بالقدرة على التفكك ألشاردي لسلاسلها الجانبية التي تحدد طبيعتها الأمفوتيرية وخصائصها الكهربائية.
- تتوقف البنية الفراغية وبالتالي التخصص الوظيفي للبروتين، على الروابط التي تنشأ بين أحماض أمينية محددة ( ثنائية الكبريت،
شاردية،....) ، ومتموضعة بطريقة دقيقة في السلسلة البيبتيدية حسب الرسالة الوراثية,
- الأنزيمات وسائط حيوية،تتميز بتأثيرها النوعي اتجاه مادة التفاعل ( ركيزة ) معينة في شروط درجة حرارة ملائمة للحياة.
يرتكز التأثير النوعي للأنزيم و مادة التفاعل  على تشكل  معقد أنزيم ـ مادة التفاعل ،ينشأ أثناء حدوثه رابطة انتقالية بين جزء من مادة التفاعل ومنطقة خاصة من الأنزيم تدعى الموقع الفعال.

  يحدث التكامل بين الموقع الفعال للأنزيم ومادة التفاعل عند اقتراب هذه الأخيرة التي تحفز الأنزيم لتغيير شكله الفراغي فيصبح مكملا لشكل مادة التفاعل:إنه التكامل المحفز.
إن تغير شكل الأنزيم يسمح بحدوث التفاعل لأن المجموعات الكيميائية الضرورية لحدوثه تصبح في الموقع المناسب للتأثير على مادة التفاعل.
- تؤثر درجة حموضة الوسط على الحالة الكهربائية للوظائف الجانبية الحرة للأحماض الأمينية في السلاسل البيبتيدية وبالخصوص تلك الموجودة على مستوى الموقع الفعال  بحيث:
 ° في الوسط الحمضي تصبح الشحنة  الكهربائية الإجمالية موجبة.
 ° في الوسط القاعدي تصبح الشحنة الكهربائية الإجمالية سالبة.
- يفقد الموقع الفعال  شكله المميز،بتغير حالته الأيونية وهذا يعيق تثبيت مادة التفاعل وبالتالي يمنع حدوث التفاعل.
- لكل أنزيم درجة حموضة مثلى، يكون نشاطه عندها أعظميا.
ـ يتم النشاط الأنزيمي ضمن مجال محدد من درجة الحرارة بحيث :
° تقل حركة الجزيئات بشكل كبير في درجات الحرارة المنخفضة ، ويصبح الأنزيم غير نشط .
 ° تتخرب البروتينات في درجات الحرارة المرتفعة( أكبر من 40 °م ) ، و تفقد نهائيا بنيتها الفراغية المميزة وبالتالي تفقد وظيفة التحفيز.
- يبلغ التفاعل الأنزيمي سرعة أعظمية
عند درجة حرارة مثلى، هي درجة حرارة الوسط الخلوي (37°م عند الإنسان ). 
النشاطات المقترحة
  يطرح إشكالية التخصص الوظيفي للبروتينات.
* يقارن بين البنيات الفراغية لبعض البروتينات الوظيفية (أنزيمات ، هرمونات ،....)باستعمال مبرمج محاكاة مثل . رازمول rasmol) ).
° يتساءل عن من يتحكم في تحديد البنية ثلاثية الأبعاد .
° يقترح فرضية تدخل الأحماض الأمينية المشكلة للبروتينات المعنية،بترتيبها وطبيعتها في اكتساب هذه البنية الفراغية النوعية.
* يُعين انطلاقا من الصيغ المفصلة للأحماض الأمينية العشرون،الوظائف المميزة والمشتركة بين الأحماض الأمينية:  والجزء المتغير:الجذر  R 
* يستخرج الخاصية الأمفوتيرية للأحماض الأمينية من تحليل نتائج الرحلان الكهربائي للأحماض الأمينية في وجود محلول معدل قاعدي وفي محلول معدل حمضي
* يستخرج كيفية تشكيل الرابطةالبيتيدية بين حمضين أمينيين متتاليين انطلاقا من قطعة  سلسلة بيبتيدية ومعارفه حول الرابطة التكافؤية.
* يستخرج انطلاقا من تحليل نتائج تجربة Anfinsen العلاقة بين البنية ثلاثية الأبعاد والتخصص الوظيفي للبروتينات .
* يذكر بالمكتسبات القبلية للسنة الرابعة متوسط حول الأنزيمات الهاضمة.
* يحلل وثائق توضح عواقب غياب أنزيم
على النشاطات الأيضية في الخلية (التركيب الحيوي،....)
 يطرح إشكالية العلاقة بين بنية البروتين  و تخصصه الوظيفي:
* يستنتج التخصص الوظيفي للوسائط الحيوية انطلاقا من تحليل منحنيات استهلاك الأوكسجين المحصل عليه بالتجريب المدعم بالحاسوب ( ExAO ) في حالة أكسدة الغلوكوز المحفز بأنزيم غلوكوز أوكسيداز في حالتي:
  ° تغيرات السرعة الابتدائية للتفاعل الأنزيمي بدلالة تركيز مادة التفاعل.
  ° تغيرات الحركية الأنزيمية بدلالة طبيعة مادة التفاعل.
* يستنتج التكامل البنيوي بين شكل الموقع الفعال للأنزيم وجزء من مادة التفاعل، انطلاقا من نماذج جزيئية ( استخدام مبرمجات خاصة)
* يستنتج تأثير درجة الحموضة على نشاط الأنزيمات انطلاقا من تحليل منحنيات استهلاك الأوكسجين المحصل عليها بطريقة التجريب المدعم بالحاسوب:
 ° تغيرات سرعة التفاعلات الأنزيمية بدلالة درجة الحموضة pH .(حالة أكسدة الغلوكوز بواسطة أنزيم غلوكوز أوكسيداز)
* يستنتج تأثير درجة الحرارة على نشاط الأنزيمات انطلاقا من  تحليل منحنيات استهلاك الأوكسجين  المحصل عليها بطريقة التجريب المدعم بالحاسوب :
 ° تغيرات سرعة التفاعلات الأنزيمية بدلالة درجة الحرارة. (حالة أكسدة الغلوكوز بواسطة أنزيم غلوكوزأوكسيداز)
* يُنمذج عن طريق رسم إجمالي تأثير درجة الحموضة و تأثير درجة الحرارة على المحفزات الحيوية الأنزيمية والعواقب المترتبة على ذلك، بالاعتماد على المعارف المبنية المتعلقة بالتخصص الوظيفي للبروتينات.