VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP. HỒ CHÍ MINH
MÔN HÓA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

BÁO CÁO TIỂU LUẬN
“ Phản ứng oxy hóa khử sinh học, bản chất
ứng dụng trong xử lý chất thải”
Giảng viên : TS. MAI TUẤN ANH
Học viên : Lê Thị Trúc Phương
Đào Thanh Tùng
Nguyễn Thị Mai Trúc
Tháng 06 năm 2011
ĐẶT VẤN ĐỀ
ĐẶT VẤN ĐỀ

- Các phương pháp xử lý hoá học và sinh
- Các phương pháp xử lý hoá học và sinh
học thông thường ngày càng khó đạt được
học thông thường ngày càng khó đạt được
mức độ cần thiết để loại bỏ các chất ô
mức độ cần thiết để loại bỏ các chất ô
nhiễm.
nhiễm.

- Do đó, cần phải triển khai những phương
- Do đó, cần phải triển khai những phương
pháp xử lý nhanh hơn, rẻ hơn, đáng tin cậy
pháp xử lý nhanh hơn, rẻ hơn, đáng tin cậy
hơn và với những dụng cụ đơn giản hơn
hơn và với những dụng cụ đơn giản hơn
so với những hệ thống xử lý hiện hành.
so với những hệ thống xử lý hiện hành.


-
-
CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA ENZIM
CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA ENZIM
-
-
ỨNG DỤNG CỦA ENZYM
ỨNG DỤNG CỦA ENZYM
TRONG BẢO VỆ MÔI TRUỜNG
TRONG BẢO VỆ MÔI TRUỜNG
Tổng quan
Tổng quan
-
-
Tổng quan về phản ứng oxy hóa khử sinh
Tổng quan về phản ứng oxy hóa khử sinh
học
học
- Tổng quan về enzym
- Tổng quan về enzym

+ Cách gọi tên emzym
+ Cách gọi tên emzym + Phân loại enzym

và H
2
2
O trong
O trong
quá trình quang hợp
quá trình quang hợp
- Năng lượng mặt trời chuyển thành năng
- Năng lượng mặt trời chuyển thành năng
lượng hóa học, nước bị phân giải thành
lượng hóa học, nước bị phân giải thành
hydro và oxy
hydro và oxy
- Oxy được thải vào không khí, còn hydro liên
- Oxy được thải vào không khí, còn hydro liên
hợp với carbon (trong CO
hợp với carbon (trong CO
2
2
) để tạo ra chất
) để tạo ra chất
hữu cơ của thực vật.
hữu cơ của thực vật.
-
-
Cơ thể sinh vật “đốt cháy” các sản phẩm
Cơ thể sinh vật “đốt cháy” các sản phẩm
dinh dưỡng chất hữu cơ bằng oxy, và chuyển
dinh dưỡng chất hữu cơ bằng oxy, và chuyển
hóa chúng thành CO
Tổng quan về enzym
Tổng quan về enzym
Cách gọi tên enzym
Cách gọi tên enzymNăm 1898 Duy-cơ-lô đã đề ra qui tắc gọi
Năm 1898 Duy-cơ-lô đã đề ra qui tắc gọi
enzym theo tên La tinh của cơ chất hoặc
enzym theo tên La tinh của cơ chất hoặc
của phản ứng sau khi thêm vĩ ngữ "ase"
của phản ứng sau khi thêm vĩ ngữ "ase"
vào gốc chữ.
vào gốc chữ.
Phân loại enzym
Phân loại enzymPhân loại theo bản chất hoá học: dựa vào
Phân loại theo bản chất hoá học: dựa vào
bản chất hoá học người ta chia enzym ra
bản chất hoá học người ta chia enzym ra
làm 2 lớp: lớp enzym đơn giản và lớp
làm 2 lớp: lớp enzym đơn giản và lớp
enzym phức tạp
enzym phức tạp
Lớp enzym đơn giản
Lớp enzym đơn giản

được chia ra làm 6 lớp.
được chia ra làm 6 lớp.
- Oxydoreductase (Lớp enzym oxy hoá hoàn nguyên
- Oxydoreductase (Lớp enzym oxy hoá hoàn nguyên
sinh học)
sinh học)
- Hydrolase (Lớp enzym thuỷ phân)
- Hydrolase (Lớp enzym thuỷ phân)
- Lia se (Lớp enzym phân giải chất không theo con
- Lia se (Lớp enzym phân giải chất không theo con
đường thuỷ phân)
đường thuỷ phân)
- Ligase hay Syntetase (Lớp enzym tổng hợp chất)
- Ligase hay Syntetase (Lớp enzym tổng hợp chất)
- Transferase (Lớp enzym vận chuyển)
- Transferase (Lớp enzym vận chuyển)
- Isomerase hay Mutase (Lớp enzym đồng phân hoá)
- Isomerase hay Mutase (Lớp enzym đồng phân hoá)
cơ chế hoạt hóa Enzym
cơ chế hoạt hóa EnzymTrong cơ thể enzym được sản sinh ở các cơ
Trong cơ thể enzym được sản sinh ở các cơ
quan hay các tuyến. Những enzym này ban
quan hay các tuyến. Những enzym này ban
đầu thường ở dạng chưa hoạt động gọi là
đầu thường ở dạng chưa hoạt động gọi là
chuẩn enzym (proferenzyme) muốn hoạt
chuẩn enzym (proferenzyme) muốn hoạt

tượng rất phổ biến trong đời sống sinh
tượng rất phổ biến trong đời sống sinh
vật, 90% ngộ độc là do enzym bị ức chế.
vật, 90% ngộ độc là do enzym bị ức chế.
-
Những chất thường gây ra hiện tượng
Những chất thường gây ra hiện tượng
ức chế enzym là kim loại nặng, hợp chất
ức chế enzym là kim loại nặng, hợp chất
hữu cơ và vô cơ.
hữu cơ và vô cơ.
Cơ chế ức chế của enzym
Tính đặc hiệu của enzym
Tính đặc hiệu của enzym- Đa số các enzym có tính chọn lọc đối
- Đa số các enzym có tính chọn lọc đối
tượng tác động một cách rõ rệt, mỗi một
tượng tác động một cách rõ rệt, mỗi một
enzym chỉ tác động lên một cơ chất, một
enzym chỉ tác động lên một cơ chất, một
kiểu phản ứng hoặc một loại phản ứng,
kiểu phản ứng hoặc một loại phản ứng,
có nghĩa là tác dụng của enzym có tính
có nghĩa là tác dụng của enzym có tính
đặc hiệu. Hiện tượng này có liên quan
đặc hiệu. Hiện tượng này có liên quan
đến cấu trúc phân tử và trung tâm hoạt
đến cấu trúc phân tử và trung tâm hoạt

-
Những nhiệt độ quá thấp (gần hoặc dưới
Những nhiệt độ quá thấp (gần hoặc dưới
0
0
0
0
C) hoạt động của enzym yếu dần và
C) hoạt động của enzym yếu dần và
hầu như dừng hẳn lại nhưng enzym
hầu như dừng hẳn lại nhưng enzym
không bị phá huỷ
không bị phá huỷ
-
Ảnh hưởng của pH:
Ảnh hưởng của pH:
mỗi enzym có vùng
mỗi enzym có vùng
pH hoạt động tốt nhất riêng cho mình.
pH hoạt động tốt nhất riêng cho mình.
-
Sở dĩ như vậy là vì enzym có nguồn gốc
Sở dĩ như vậy là vì enzym có nguồn gốc
protein nên khi pH thay đổi sẽ ảnh
protein nên khi pH thay đổi sẽ ảnh
hưởng tới độ phân ly các nhóm chức cấu
hưởng tới độ phân ly các nhóm chức cấu
trao nên trung tâm hoạt động của enzym
trao nên trung tâm hoạt động của enzym
như OH, SH

-
Trong đó:
Trong đó:
V là tốc độ phản ứng,
V là tốc độ phản ứng,
[E] là nồng độ enzym
[E] là nồng độ enzym
ng d ng c a enzym trong b o v Ứ ụ ủ ả ệ
ng d ng c a enzym trong b o v Ứ ụ ủ ả ệ
môi tr ngườ
môi tr ngườ
-
Các enzyme oxidoreductase trong xử lý
Các enzyme oxidoreductase trong xử lý
môi trường
môi trường+ Các enzyme peroxidase phân lớp
+ Các enzyme peroxidase phân lớp
EC 1.11
EC 1.11
a) Catalase (ký hiệu EC 1.11.1.6) xúc tác
a) Catalase (ký hiệu EC 1.11.1.6) xúc tác
phản ứng đặc hiệu phân huỷ H
phản ứng đặc hiệu phân huỷ H
2
2
O
O