Thành tựu của công nghệ enzyme trong giai đoạn từ những năm 30 của thế kỉ XX đến nay đã giải quyết được những vấn đề gì trong thực tiễn?
Giải bởi Vietjack
Từ những năm 30 của thế kỉ XX đến nay, công nghệ enzyme phát triển lên một tầm cao mới và đã giải quyết được nhiều vấn đề phục vụ cho thực tiễn như:
- Xử lí phế phụ phẩm từ nông nghiệp như bã mía, rơm rạ, cỏ,.. để sản xuất nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai nhờ ứng dụng hoạt động của enzyme cellulase.
- Sản xuất được các enzyme làm chín trái cây, tạo mùi hương thay thế các hợp chất hóa học độc hại.
- Mở ra triển vọng xử lí rác thải nhựa bằng công nghệ enzyme.
- Nghiên cứu thành công enzyme cắt giới hạn, khởi đầu cho những thành tựu trong y học như tái tổ hợp gene.
- Nghiên cứu hệ enzyme CRISPR/Cas được sử dụng để sửa chữa DNA trong các bệnh lí di truyền ở người, biệt hóa tế bào gốc thành nhiều loại tế bào khác nhau, tạo ra sinh vật biến đổi gene với hiệu quả cao.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Phosphofructokinase – 1 là enzyme quan trọng điều khiển quá trình đường phân, được hoạt hóa dị lập thể bởi AMP và fructose 2,6 – bisphosphate. Nồng độ của hai chất này tăng khi nguồn năng lượng dự trữ của tế bào giảm đi.
Dựa vào sơ đồ điều hòa, hãy nêu cơ chế hoạt hóa của enzyme phosphofructokinase – 1.
Em hãy liệt kê những thành tựu nổi bật của công nghệ enzyme qua các thời kì bằng cách hoàn thiện thông tin theo mẫu bảng dưới đây.
|
Thời kì |
Thành tựu |
|
? |
? |
Hãy phân tích mô hình hoạt động của enzyme và cơ chất theo Fisher (1894) và theo Koshland (1958) trong hình dưới, tìm ra điểm giống và khác nhau giữa hai cơ chế hoạt động này.
Các sản phẩm trong hình trên đều là những ví dụ về sản phẩm ứng dụng công nghệ enzyme. Vậy công nghệ enzyme là gì mà sản phẩm của nó lại được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống đến vậy?
Giải thích cơ chế hoạt động của enzyme dị lập thể trong hình sau:
Phân tích những đặc tính ưu việt của enzyme để chỉ ra cơ sở khoa học của việc ứng dụng công nghệ enzyme trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống.
Phosphofructokinase – 1 là enzyme quan trọng điều khiển quá trình đường phân, được hoạt hóa dị lập thể bởi AMP và fructose 2,6 – bisphosphate. Nồng độ của hai chất này tăng khi nguồn năng lượng dự trữ của tế bào giảm đi.
Giả sử, các nhà khoa học đang nghiên cứu để tạo ra một loại thuốc giảm béo dựa trên hoạt động của fructose 2,6 – bisphosphate. Các phân tử thuốc được sản xuất dựa trên cơ chế làm tăng ái lực với fructose 2,6 – bisphosphate. Hãy giải thích cơ chế giảm béo của loại thuốc này.
Quan sát hình 5.3, mô tả cấu trúc hoạt động của enzyme dị lập thể.
