1 of 20

Роль ферментів у забезпеченні процесів метаболізму клітини

ЧЕРНІВЕЦЬКИЙ МЕДИЧНИЙ ФАХОВИЙ КОЛЕДЖ

2 of 20

Історія відкриття

Російський фізіолог І.П.Павлов

назвав ферменти «Носіями життя».

Вперше ферменти були відкриті російським хіміком К.С.Кирхгофом в 1814 році.

3 of 20

�Ферменти від латинського «ферментум» �- закваска.�

спеціальні білки, які знаходяться

у всіх живих клітинах, та

відіграють роль біологічних

каталізаторів.

Вони безпосередньо реалізують

генетичну інформацію і впливають на всі

процеси обміну речовин і енергії в живих організмах.

4 of 20

1. Висока специфічність їх дії.

Вони значно еффективніші (в1015 раз) небіологічних каталізаторів.

2. Термолабільність ферментів.

3. Залежність їх дії від зна-

чення рН середовища і t °C.

4. Мають вплив активаторів

і інгібіторів.

Властивості ферментів:

5 of 20

Фермент + субстрат = фермент + продукти реакції

  1. Ферменти– каталізатори, які прискорюють біохімічні реакції.
  2. Ферменти діють на відповідні субстрати (речовини).

Властивості ферментів:

6 of 20

Властивості травних ферментів

  • Ферменти слюни діють на складні

вуглеводи, вони преретворють крохмаль

в глюкозу: крохмаль нерозчинним,

він не может всмоктатися в кров,

а глюкоза може.

  • Ферменти ротової порожнини діють в слаболужному або нейтральному середовищі, ферменти шлунка – в кислому, кишкові ферменти – в слаболужному середовищі.
  • Ферменти слюни діють на крохмаль, ферменти шлункового соку – на білки, ферменти кишкового соку – на білки, жири, вуглеводи. Ферменти розчеплюють ці речовини до мономерів.

7 of 20

Ферменти

Прості

.

Складні

Білковий

компонент

небілкова

частина

кофермент

Білковий компонент

апофермент

+

індукуючі

конститутивні

біосинтез яких активується під впливом відповідних субстратів

постійно присутні в клітинах

апофермент

8 of 20

Принцип дії ферментів

Фермент і субстрат підходять

один до одного «як ключ до замка»

Субстрат - речовина

на як діє фермент

Фермент

9 of 20

Практичне застосування

Пивоваріння

Текстильна

Хлібопекарська

Оцукрювання

крохмалю

Видалення крохмалю, який наноситься на

нитки під час шліфування

Хліб краще рум’яниться і довше не черствіє

Амілази

10 of 20

Протеази(розщеплюють білки)

Пивоваріння

М’ясна

Фармацептична

Етапи процесу пивоваріння, які регулюють якість піни

Пом’якше-ння м’яса

Добавки до зубних паст для видалення зубного нальоту

Папаїн

.

11 of 20

Фіцин

Змивання желатину

з використаної плівки

для того, щоб

видалити срібло на

ній

Трипсин

Харчове виробництво

продуктів

дитячого харчування

Ренін

Сироваріння - скисання молока (отримання згустка казеїна)

12 of 20

Пепсин

Харчова

Фармацептична

Виробництво «готових» каш

Препарати, які використовуються в харчуванні (додаток до дії пепсину в шлунку)

Каталаза

Харчова

Резинова

Видалення перекисі водню

Отримання із перекисі водню кисню

для перетворення латексу в

губчату резину

13 of 20

Бактеріальні протеази

Прання

Шкірна

Текстильна

Харчова

Пральні порошки з ферментними добавками

Видалення волосся - спосіб,при якому, не пошкоджуються ні волосся, ні шкіра

Видалення шерсті із овечих шкір

Отримання білкових гідролізатів (для виробництва кормів)

14 of 20

Класифікація ферментів

Всі ферменти поділять на 6 класів:

КФ1: Оксидоредуктази - прискорюють реакції окислення-відновлення;

КФ2: Трансферази - прискорюють реакції переносу функціональних груп і молекулярних залишків;

КФ3: Гідролази – прискорюють реакції гідролітичного розкладу субстратів;

КФ4: Ліази – прискорюють негідролітичне відщеплення від субстратів деяких груп атомів з утворенням подвійного зв’язку;

КФ5: Ізомерази – прискорюють просторові або структурні перебудови в межах однієї молекули;

КФ6: Лігази – прискорюють реакції синтезу і розпаду багатих енергією зв’язків.

15 of 20

« Фермент - каталаза»�Лабораторна робота

  • Мета :
  • Виявити вміст і вияснити роль ферментів в клітинах.
  • Порівняти активність ферментів в живих і мертвих тканинах рослин і тварин.
  • Зробити висновок про значення ферменту каталази в клітинах рослин і тварин.

16 of 20

Прилади матеріали

Свіжий 3% розчин перекисі водню, чашка Петрі, пінцет, тканини рослин (кусочки сирої і вареної картоплі) і тваринних (кусочки сирої і вареної печінки), пісок.

17 of 20

Хід роботи

  • Теоретична частина. Одна із найважливіших функцій білків – каталітична. Біологічний каталізатор (фермент) пришвидшує всі біохімічні процеси в організмі. Речовини, на які діють ферменти називаються субстратами. Структура молекули ферменту і субстрату повинні точно відповідати один одному, цим і пояснюється специфічність їх дії. Каталітична функція білка пов’язана з його третинною структурою. Каталітичною активністю володіє лише невелика частина молекули ферменту - активний центр.
  • Під виливом різних факторів видозмінюється структура молекули білка, її конфігурація і фермент можуть втрачати свою активність. Прикладом впливу на біохімічному процесі в організмі є фермент каталаза.
  • Ферменти є в кожній тваринні і рослинні клітині.

18 of 20

Каталаза знаходиться в (пероксисомах). Які мають овальну форму, зернисту структуру, знаходяться в цитоплазмі.

Пероксисоми мають розмір 0,3–1,5 мкм. І містять в середині кристалічні ферменти

19 of 20

Фермент каталаза �каталізує розщеплення перексиду водню (Н2О2) з утворенням молекул води і кисню.

Розщеплюючи Н2О2, каталаза відіграє захисну роль. Вона знезаражує яд для клітини (перексид водню), який безперервно утворюється в клітині в процесі життєдіяльності. Активність ферменту дуже висока: при 0°С – 1 молекула каталізатора розкладає за 1 секунду до 40 000 молекул Н2О2.

20 of 20

1. Що таке ферменти? Перечисліть властивості ферментів. �2. В чому виражається специфічність ферментів? �3. Що лежить в основі механізму взаємодія субстрату і ферменту?

4. Яка роль ферменту каталази в клітинах?

Дайте відповідь на питання

”’”

ти