Ензими на биокатализатори и алфа-учење на биологија на организмот

пребарување

Времето во Баварија

Времето за Северна и Јужна Баварија денес и во следните 2 дена Ова утро четврток
1 ° -6 ° | -1 ° -4 ° | -1 °
0 ° -6 ° | -2 ° -5 ° | 0 °

Паѓање на снежни врнежи, максимални вредности од -1 до +2 степени

биологија

сообраќај

содржина

Без ензими, ништо не би течело во нашето тело. Тие го контролираат метаболизмот без да се консумираат сами. Ензимите се неопходни и како мотори на трансформација во секојдневниот живот, на пример при отстранување на нечистотија и во технологијата

Тука ќе научите, меѓу другото:

  • важноста на ензимите како биокатализатори,
  • принципите на градење на ензимите,
  • начинот на дејствување на ензимите при варењето на храната,
  • да се пренесе принципот на заклучување на клучот во начинот на дејствување на ензимите,
  • Примери за примена на ензими во секојдневниот живот и технологијата.

Ензими и организам

Секој што џвака леб долго време, ќе забележи дека постепено добива сладок вкус. Плунката во устата содржи птиалин, ензим кој го крши скробот во лебот и се претвора во молекули на шеќер. Ензимите се супстанции што ни се потребни за да започнат одредени хемиски реакции на метаболизмот на температурата на телото. Затоа, тие се нарекуваат и биокатализатори. Тие ги забрзуваат хемиските реакции во телото со намалување на енергијата на активирање потребна за ова.

Ензимите се протеини

Сите ензими се протеини. Тие се скоро секогаш сферични молекули со вдлабнување, т.н. активен центар. Тука ензимот делува на подлогата, молекула што му одговара. Ензим може да биде ефикасен само ако ензимот и подлогата се совпаѓаат - како клуч за заклучување.

Ако ние на пр. На пример, кога јадете ролни од леб, ефективни се само оние ензими што одговараат на состојките на лепчињата, скроб. Ензимот амилаза или птиалин ги разградува молекулите во малтоза, двоен шеќер, а потоа ја напаѓа малтазата. Чекор по чекор, молекулите на скроб се кршат, оставајќи ги едноставните шеќери.

Компонентите на сирењето и јајцето, првично, стигнуваат до стомакот непроменети. Wallидот на желудникот сега го додава ензимот пепсин, кој ги дели протеините на помали фрагменти пред да се распаднат во аминокиселини во цревата. Ензимите можат да се класифицираат според нивната функција и подлогите на кои дејствуваат. Ензимите за варење се одговорни за разградување на протеини, масти или јаглехидрати - па оттука и нивните имиња. Ензимите кои ги разградуваат протеините во рибите, месото или јајцата се нарекуваат протеази; Ензимите кои ги разградуваат мастите како маст, путер и масло се нарекуваат липази. Амилазата и малтазата се активни во варењето на скробните тестенини, ориз или леб.

Функции на ензимите

Ензимите имаат многу улоги. Тие се користат во медицината за дигестивни и метаболички нарушувања, а ензимите се корисни и за миење. Во детергентите, тие помагаат да се отстранат дамките од маснотии и протеини. Таквите прашоци за перење не се погодни за топла алишта бидејќи ензимите ја губат својата ефикасност на околу 60 степени. Отстранувачите на дамки и специјалните детергенти особено содржат ензими. Gолчен сапун е испробан и тестиран и ефикасен лек за дамки. Ензимите се користат и при штавење кожа; тие се додаваат на дамката во тапанот. Пред сè, токму протеазите ја извршуваат својата задача во депилацијата на ламбите и кожите. Ензимите обезбедуваат кожата да стане мека и еластична.

Ензимите се докажале и во правењето сирење. Ренот се додава во млекото, кое содржи химозин. Ензимот дозволува млекото да лула, без да стане кисело. Во минатото, сирената се добиваше од стомакот на теле, денес се произведува со употреба на биотехнологија. Задебелената урда може да се извади од сурутка. Во визбата, сирењето созрева под влијание на други ензими кои го делат маснотиите и протеините и го развива својот типичен вкус.

Ензимите се користат и во подготовката на пиво; тие стануваат активни во сладот ​​за време на пасирањето. Пиварите во оваа земја претежно користат слад од јачмен или пченица. Ова содржи ензими - тие се амилази - кои го разградуваат скробот во зрното и го претвораат во ферментиран шеќер, малтоза. Само тогаш пивскиот квасец може да го ферментира овој шеќер во алкохол со поддршка на сопствените клеточни ензими. Ензимите им помагаат на пекарите да подготват тесто од квасец. Во многу случаи, во мешавините за печење се додаваат ензими. Тие се активни и во метаболизмот на клетките на квасецот. Тие го „варат“ скробот и ја олеснуваат работата на квасецот. Квасецот прави повеќе и обемот на пецивото се шири, тестото "се крева".

Ензимите прават меко тврдо месо. Тропското овошје папаја содржи папаин, ензим што ги прави месните влакна што содржат протеини.

Ензими и нивните ефекти

Ензимите (ферментите) се катализатори кои ги контролираат хемиските реакции во организмот. Само под дејство на овие „биокатализатори“ се можни хемиски конверзии, метаболизам во организмот, дури и на телесна температура, бидејќи повеќето хемиски соединенија вклучени во метаболизмот се премногу инертни за да реагираат доволно брзо на оваа температура.

Ефектот на ензимите е дека тие ја намалуваат потребната енергија за активирање и со тоа ја зголемуваат брзината на реакција.

Повеќето ензими влијаат само на многу специфични реакции, т.е. тие се „специфични за ефектите“. Може да изберете само една од различните можни конверзии на одредена супстанција и само да ја намалите енергијата на активирање на оваа конкретна реакција.

Во однос на нивниот состав, ензимите се или протеини или протеини. Кај протеините, таканаречената активна група е поврзана со протеинот, носителот молекула. Одредени активни групи не можат да се изградат од самото тело и затоа мора да бидат снабдени со храна; соодветните супстанции се нарекуваат витамини.

Ензимите се „специфични за супстанциите“, т.е. тие одговараат само на одредена супстанција, чијашто конверзија ја катализираат (принцип на заклучување на клучот). Оваа специфичност се заснова на комплементарноста на просторната структура и можните површни интеракции помеѓу ензимот и подлогата. Формиран е комплекс на ензим-супстрат.

На пример, ензимот амилаза може само да ја разложи амилозата во гликоза, но не и целулозата, која исто така се состои од гликоза.

Кога се загреваат на температури над 60 степени, структурата на ензимите се уништува и тие ја губат својата ефикасност. Посилните промени во pH исто така доведуваат до инактивација на ензимските протеини. Поради оваа причина, апсолутно е потребно пуферирање на телесните течности.

Дефектите во ензимите можат да имаат фатални последици. Ваквите ензимски дефекти ја намалуваат активноста на ензимот или повеќе не постојат. Некои дефекти на ензимите се генетски наследени; Х. генот што ја кодира редоследот на аминокиселините на соодветниот ензим содржи една или повеќе мутации или е целосно отсутен. Примери за дефекти на ензимите во наследство се фенилкетонурија и галактоземија.

Употреба на ензими

Ензимите се вредни алатки во биотехнологијата. Нивната можна употреба се движи од производство на сирење (сирење) до ензими и генетски инженеринг. Ензимите се потребни, меѓу другото, и во индустријата. Липазите (ензими кои ги разградуваат маснотиите), протеазите (ензимите што ги распаѓаат протеините) и амилазите (ензимите кои го распаѓаат скробот) се додаваат во детергентите за да се зголемат перформансите за чистење, бидејќи овие ензими ги расипуваат предметните дамки. Ензимите се користат и во производството на некои лекови и средства за отстранување средства против инсекти. Рената, ензим кој претходно бил добиен од стомакот на теле, учествува во производството на сирење. Многу ензими сега можат да се произведат со помош на генетски модифицирани микроорганизми. За одредени апликации, научниците сега развиваат помоќни ензими преку инженеринг на протеини.

Ензимите играат важна улога во медицината. Многу лекови ги блокираат или зголемуваат ефектите на ензимите за лекување на болест. Најистакнат претставник на ваквите лекови е веројатно ацетилсалицилна киселина, која го инхибира ензимот циклооксигеназа и со тоа има ефект на ослободување од болка, меѓу другото. Медицинската дијагностика користи ензими за откривање на болести. На пример, во тест лентите за дијабетичари постои ензимски систем кој под влијание на шеќер во крвта произведува супстанца чија содржина може да се измери. Така индиректно се мери нивото на шеќер во крвта. Оваа постапка се нарекува „ензимско мерење“ .Се користи и во медицински лаборатории, на пр. Б. да се утврди гликоза (шеќер во крвта) или алкохол. Се користи специфичноста на подлогата на ензимите. Ензим се додава во телесната течност што треба да се анализира, што може специфично да го претвори супстратот што треба да се измери. Од добиената количина на производи за реакција, тогаш може да се прочита колкав дел од подлогата има во телесната течност.

Голем број на ензими, исто така, може да се измерат директно во човечка крв врз основа на нивната активност. Некои од ензимите кои циркулираат во крвта доаѓаат од специфични органи. Заклучоци за оштетување на одредени органи може да се извлечат врз основа на намалување или зголемување на ензимските активности во крвта. Значи z. Б. панкреатитисот може да се препознае со значително зголемената активност на липазата и панкреасната амилаза во крвта.

Треба да бидете во можност да одговорите на овие прашања

Ензими за варење

Кој ензим содржи плунка?
Кои ензими помагаат при варењето на лебот?
Кои ензими помагаат при варење на протеините?
Кои ензими ни се потребни за варење на мастите?
Во кои органи соодветните ензими реагираат со хранливите материи?

Хемија на ензими

Во која хемиска група се класифицирани ензимите?
Како влијаат ензимите врз енергијата на активирање на хемиските реакции во организмот?
Зошто ензимите се нарекуваат и биокатализатори?
Како настанал комплекс на ензим-супстрат?
Што се случува со ензимот по реакцијата?

Ензими во секојдневниот живот

Каде се користат ензимите?
За што се користат ензимите?
Како функционираат ензимите во прикажаните примери?
Дали знаете други примери за примена на ензими?

Уметнички лист и дидактички совети за наставниците

Дидактички белешки:

Плаќања на наставните програми за баварските училишта

Средно школо:

Хемија, 10 одделение

10,6 хемија на биомолекули

Студентите се занимаваат со врски што се основа на животните процеси. Getе ги запознаете принципите на градба, својствата и начините на реакција и на тој начин ќе можете подобро да ги разберете животните процеси кои се веќе познати од часовите по биологија. Студентите го применуваат она што веќе го научиле за влијанието на функционалните групи. Во исто време, тие стануваат свесни дека големата разновидност на природни супстанции може да се пронајде до неколку индивидуални компоненти и многу начини на кои тие можат да се поврзат.
• Масти или јаглехидрати: структура и функција, други аспекти на прв поглед
• аминокиселини, протеини; Ензими

Средно школо:

Биологија 10 одделение

10.1 Метаболизам на човекот Гледајќи ги основните процеси, особено на клеточно и молекуларно ниво, учениците ги прошируваат и продлабочуваат своите знаења за метаболизмот на супстанциите и енергијата во организмите. Willе развиете првичен модел за тоа како протеините работат како биокатализатори и аденозин трифосфат како подвижен носач на енергија за клеточни процеси. Кога се занимаваат со транспортни процеси и механизми, тие учат за друга функција на протеините. Во овој контекст, тие се занимаваат само со структурата на внатрешните органи колку што е потребно да се разберат физиолошките процеси. Диета и варење
• Исхрана: Снабдување на телото со главните хранливи материи како основа за енергија и метаболизам во градењето, како и со други основни нутриционистички компоненти
• Ензими како биокатализатори со специфичен ефект
• Органи за варење како функционални простори за ензимски процеси, распаѓање на поголеми молекули • Ресорпција: важност на зголемување на површината, активни механизми за транспорт