Enzyme pectinase là một nhóm enzyme thủy phân pectin được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp nước giải khát, sản phẩm của quá trình thủy phân pectin là acid galacturonic, galactose, arabinose, methanol,… Đưa pectinase vào khâu nghiền quả sẽ làm tăng hiệu suất nước quả sau khi ép lên tới 15 – 25%. Pectin trong mô quả làm khối quả nghiền sẽ có trạng thái keo, do đó khi ép dịch quả không thoát ra được. Nhờ pectinase phân giải các cơ chất pectin làm chất chiết trong dịch bào dễ thoát ra ngoài hơn, làm tăng hiệu suất chiết. Hãy giải thích vì sao dịch quả trong suốt, không bị đục và lọc sẽ dễ dàng hơn.

Khi nói về cơ chế hoạt động của enzyme thì mỗi loại enzyme có thể liên kết với một cơ chất phù hợp. Khi enzyme tiếp xúc với cơ chất có thể biến đổi để phù hợp với cơ chất đó. Khi cơ chất được khóa hoàn toàn và ở đúng vị trí thì quá trình xúc tác bắt đầu. Điều nào trong các trình bày trên đúng với mô hình "khóa và chìa khóa" (được giới thiệu lần đầu năm 1894) và đúng với mô hình khớp cảm ứng?

Hầu hết các enzyme trong cơ thể hoạt động tốt nhất ở khoảng 37 oC. Ở nhiệt độ thấp, chúng vẫn hoạt động nhưng chậm hơn. Các enzyme trong ruột hoạt động tốt nhất ở độ pH cao, trong khi các enzyme trong dạ dày hoạt động tốt nhất ở độ pH thấp vì dạ dày có tính acid. Hãy cho biết điều kiện pH phù hợp để các chế phẩm enzyme hỗ trợ tiêu hóa hoạt động tốt trong cơ thể.

Khi thí nghiệm về enzyme, một bạn học sinh đã đặt câu hỏi: "Muốn tăng tốc độ phản ứng trao đổi chất, chúng ta nên sử dụng biện pháp nào cho hiệu quả?". Em hãy trả lời câu hỏi của bạn và giải thích vì sao.

Mỗi loại enzyme hoặc vi sinh vật có tác động khác nhau với từng loại gỗ nguyên liệu nên khi ngâm cây gỗ vào dung dịch chứa enzyme sẽ có tác dụng bóc vỏ cây và các lớp gỗ hiệu quả hơn, nhanh hơn, đồng thời giảm sử dụng năng lượng tới 80%. Hãy giải thích cơ sở khoa học của quá trình này.

Trình bày vai trò của enzyme protease khi dùng làm thuốc chống tắc nghẽn tim mạch, tiêu mủ vết thương, làm thông đường hô hấp, chống viêm, làm thuốc tăng tiêu hóa protein và là thành phần của các loại thuốc dùng trong da liễu và mĩ phẩm,…

Khi mức độ tiêu hóa protein trong đường ruột thấp có thể gây viêm và gây ra chứng co thắt, phát sinh nhiều chất nhầy quá mức và thậm chí gây chảy máu. Những người cao tuổi được bổ sung enzyme protease để tăng tốc độ tiêu hóa protein, giúp hấp thụ hoàn toàn vào máu và tạo ra các protein mới trong cơ thể sau một bữa ăn đạt hiệu quả. Hãy giải thích hiện tượng này dựa trên các kiến thức về protease.

Hãy phân tích vai trò của pectinase trong việc làm trong các loại nước giải khát công nghiệp.

Hãy điền các enzyme vào các cột dọc theo gợi ý sau:

A1: Nhân tố có tác dụng làm trong nước ép trái cây.

B2: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng oxi hóa khử.

C3: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng thủy phân.

D4: Enzyme tham gia xúc tác cho phản ứng phân cắt.

E5: Enzyme tham gia chuyển hóa các phế liệu nông nghiệp.

F6: Nhân tố duy trì độ ẩm, màu sắc và độ mềm mịn của bánh mì.

G7: Nhân tố có tác dụng chữa bệnh viêm tĩnh mạch huyết khối.

H8: Nhân tố cải thiện hương vị đặc trưng của phô mai.

Và cho biết vai trò của enzyme tìm được trong cột ngang màu đỏ.

Hãy trình bày quá trình chuyển hóa tinh bột theo ba bước: hồ hóa, dịch hóa và đường hóa.

Trong kĩ thuật lai soma giữa tế bào B với một tế bào ung thư thì enzyme được sử dụng như chất tham gia hay chất xúc tác?

Enzyme đã hỗ trợ sản xuất các chế phẩm nào liên quan đến kĩ thuật gene?

Hãy nêu một vài vai trò của enzyme trong việc điều trị y khoa hay trong các hoạt động thẩm mĩ.

Trình bày thêm một số ứng dụng của enzyme trong y học và dược phẩm.

Nêu tác dụng của một số enzyme được dùng trong ngành công nghiệp sản xuất bia, nước trái cây.

Các loại enzyme nào làm tăng hương vị bánh nướng?

Trong lĩnh vực công nghiệp thực phẩm như sản xuất bánh mì, enzyme amylase được dùng rất phổ biến do enzyme này làm thay đổi hoàn toàn chất lượng của bánh cả về hương vị, màu sắc và độ xốp. Hãy giải thích điều này.

So với việc sử dụng hóa chất hay tác nhân cơ học thì nếu hầm thịt trâu với đu đủ xanh ở nhiệt độ ấm sẽ làm thịt trâu mềm hơn. Em hãy cho biết đu đủ xanh có vai trò như thế nào trong việc làm mềm thịt trâu.

Hãy tìm hiểu và trình bày một quy trình công nghệ sản xuất một loại enzyme được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm (dệt, thuộc da,…).

Hoàn thành bảng sau đây về nguồn thu nhận, tác dụng và ứng dụng của một số loại enzyme.

Hãy chọn một quy trình sản xuất enzyme đã học và đề xuất phương án cải tiến quy trình đó để mang lại hiệu quả cao hơn.

Dựa trên quy trình sản xuất enzyme bromelain ở dứa, em hãy tìm hiểu và đề xuất quy trình sản xuất enzyme papain từ nhựa đu dủ.

b) Việc sản xuất enzyme từ thực vật có gì giống và khác so với sản xuất enzyme từ vi sinh vật.

Nghiên cứu Hình 7.5, 7.6, 7.8 và 7.10, hãy cho biết:

a) Mỗi giai đoạn trong quy trình sản xuất các enzyme tương ứng với giai đoạn nào trong Hình 7.3.

Việc giữ được cấu trúc không gian của enzyme có ý nghĩa như thế nào trong sản xuất enzyme?

Sau khi thu nhận được chế phẩm enzyme, cần làm gì để giữ được hoạt tính của enzyme trong suốt quá trình bảo quản và sử dụng?

Để loại bỏ các chất khác ra khỏi enzyme, người ta dùng các biện pháp gì?

Tại sao lysozyme được dùng trong việc tách enzyme từ vi khuẩn?

Tại sao khi tách enzyme từ tế bào thực vật, nấm men và vi sinh vật, người ta cần dùng các chất trợ nghiền còn đối với tế bào động vật thì không?

Việc tách chiết enzyme từ cơ thể sinh vật gặp phải khó khăn gì? Để giải quyết khó khăn đó, người ta đã dùng phương án gì?

Khi lựa chọn nguồn nguyên liệu để thu nhận enzyme, cần lưu ý điều gì? Tại sao?

Quy trình sản xuất công nghệ enzyme bao gồm những giai đoạn nào?

Điều gì sẽ xảy ra với cơ thể nếu quá trình sản xuất các enzyme bị rối loạn?

Trình bày các đặc điểm của enzyme. Cho ví dụ.

Enzyme đóng vai trò quan trọng như thế nào đối với cơ thể sống?

Protease là một loại enzyme được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp (thực phẩm, thuộc da, chất tẩy rửa,…). Enzyme này được thu nhận chủ yếu từ động vật. Tuy nhiên, để thu nhận một lượng lớn enzyme cần phải sử dụng rất nhiều cá thể động vật, điều này gây mất nhiều thời gian cũng như tốn nhiều kinh phí cho việc chăn nuôi. Có phương pháp nào có thể tạo được số lượng lớn enzyme protease trong thời gian ngắn nhưng vẫn giảm được chi phí sản xuất?

Có ý kiến cho rằng: "Một trong các xu hướng bảo vệ môi trường là sử dụng enzyme vì mục đích phát triển công nghiệp bền vững". Em có đồng tình với ý kiến này không? Tại sao?

Hãy chọn một ngành nghề có liên quan đến công nghệ enzyme. Phân tích triển vọng của ngành nghề đó trong tương lai.

Hãy đề xuất một ý tưởng ứng dụng enzyme để giải quyết các vấn đề môi trường hiện nay (ô nhiễm rác thải, ô nhiễm nguồn nước,…).

Hãy tìm hiểu và trình bày một thành tựu của ứng dụng công nghệ enzyme mà em cho rằng sẽ có triển vọng trong tương lai. Phân tích những giá trị thực tiễn mà thành tựu đó mang lại.