Хормони, ензими, невротрансмитери. Известно е, че ензимите, хормоните и витамините са

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ
Индустриален колеж в Обнинск

ТЕМА: „Витамини, ензими, хормони и тяхната роля в организма. Нарушения поради недостига и излишъка им.”

Студент 1-ва година
Маркина Александра

Обнинск
2013

Съдържание на резюмето

Въведение
Всеки човек иска да бъде здрав. Здравето е богатство, което не се купува с пари или се получава като подарък. Хората сами укрепват или разрушават даденото им от природата. Един от основни елементитази творческа или разрушителна работа е храненето. Всички добре знаят мъдрата поговорка: „Човек е това, което яде“.
Храната, която ядем, съдържа различни вещества, необходими за нормалното функциониране на всички органи, спомагащи за укрепване на тялото, заздравяване, а също и вредни за здравето. Наред с протеините, мазнините и въглехидратите, витамините са основни, жизненоважни компоненти на храненето.
Биологично активните вещества включват: ензими, витамини и хормони. Това са жизненоважни и необходими връзки, всяка от които изпълнява незаменим и много важна роляв живота на тялото.
Храносмилането и асимилацията на храната става с участието на ензими. Синтезът и разграждането на протеини, нуклеинови киселини, липиди, хормони и други вещества в тъканите на тялото също е набор от ензимни реакции. Въпреки това всяка функционална проява на живия организъм - дишането, мускулна контракция, нервно-психическа дейност, възпроизводство и др. - също са пряко свързани с действието на съответните ензимни системи. С други думи, без ензими няма живот. Тяхното значение за човешкото тяло не се ограничава до нормалната физиология. Много човешки заболявания се основават на нарушения в ензимните процеси.
Витамините могат да бъдат класифицирани като група от биологично активни съединения, които влияят на метаболизма в минимални концентрации. Това са различни органични съединения химическа структура, които са необходими за нормалното протичане на почти всички процеси в организма. Те повишават устойчивостта на организма към различни екстремни фактори и инфекциозни заболявания, допринасят за неутрализиране и отстраняване на токсични вещества и др.
Хормоните са продукти вътрешна секреция, които се произвеждат от специални жлези или отделни клетки, се освобождават в кръвта и се разпространяват в тялото, като обикновено предизвикват определен биологичен ефект.
Самите хормони не влияят пряко върху клетъчните реакции. Само чрез контакт с определен рецептор, уникален за него, се предизвиква определена реакция.
Хормоните често се наричат някои други метаболитни продукти, които се образуват във всички [напр. въглероден диоксид] или само в някои [напр. ацетилхолин] тъкани, които имат в по-голяма или по-малка степен физиологична активност и участват в регулирането на функциите на животинския организъм, но такова широко тълкуване на понятието „хормони“ го лишава от всякаква качествена специфика. Терминът "хормони" трябва да означава само онези активни метаболитни продукти, които се образуват в специални образувания - жлезите с вътрешна секреция.

2. Витамини и тяхното въздействие върху организма
Добре познатата дума "витамин" произлиза от латинското "vita" - живот. Тези различни органични съединения са получили това име неслучайно: ролята на витамините в живота на тялото е изключително голяма. Витамините имат свойството да повишават интензивността на всички физиологични процеси в организма, да го предпазват от неблагоприятните въздействия на външната среда, да повишават устойчивостта към инфекциозни заболявания и по време на периоди на заболяване, като насърчават бързото възстановяване.
Липсата, дефицитът и пренасищането на организма с витамини води до нарушаване на редица негови най-важни функции. През зимата, ако се подходи нерационално към планирането на диетата, приемът на витамини обикновено рязко намалява, което от своя страна може да доведе до пролетен дефицит на витамини.
В сравнение с основните хранителни вещества: протеини, мазнини, въглехидрати и минерални соли, тялото се нуждае от витамини в много малки количества: от няколко стотни от милиграма на ден, в зависимост от вида на витамина. Но дори и в тези малки количества, витамините имат благоприятен ефект върху метаболизма, стимулират правилния растеж и развитие и имат положителен ефект върху общо състояние, повишават устойчивостта към различни заболявания, укрепват мускулната, костната, кръвоносната и други системи и действат взаимосвързано.
В момента са известни около 20 различни витамини. И ако ползите от витамините, получени изкуствено, се оспорват от мнозина, то витамините от естествен произход, съдържащи се например в растителни храни, не предизвикват съмнение у почти никого. Ще дадем списък само с някои витамини, ще разгледаме ефекта им върху тялото и ще дадем примери за хранителни продукти, съдържащи тези полезни елементи.
Витамин А влияе върху човешкия растеж, подобрява състоянието на кожата и помага на тялото да устои на инфекции.
Витамин А се съдържа в плодовете на офика, кайсии, шипки, касис, морски зърнастец, жълти тикви, дини, червени чушки, спанак, зеле, целина, магданоз, копър, кресон, моркови, киселец, зелен лук, зелени чушки, коприва, глухарче, детелина, както и в продукти от животински произход (рибено масло, млечни мазнини, масло, сметана, извара, сирене, яйчен жълтък, мазнини от черен дроб и мазнини от други органи - сърце, мозък).
Витамин B1 има положителен ефект върху функциите на мускулите и нервната система, влиза в състава на ензимите, които регулират много важни функции на тялото, участва в метаболизма. В1 се намира главно в продукти от растителен произход: в зърнени храни, зърнени храни (овес, елда, просо), в грубо брашно (при фино смилане най-богатата на витамин В1 част от зърното се отстранява с трици, следователно в най-високите степени на брашното и хляба съдържанието на витамин В1 рязко намалява). Особено много витамини има в зърнените кълнове, триците и бобовите растения. Съдържа се също в лешници, орехи, бадеми, кайсии, шипки, червено цвекло, моркови, репички, лук, кресон, зеле, спанак и картофи. Намира се в млякото, месото, яйцата, маята.
Витамин B2 влияе върху растежа и обновяването на клетките и е част от много ензими, необходими на тялото. Важен за поддържане на зрението.
Много B2 има в бобовите растения, спанака, шипките, кайсиите, листните зеленчуци, върховете, зелето и доматите. Среща се и в животински продукти: черен дроб, мляко, яйца, мая.
Витамин B3 влияе върху общия метаболизъм и участва в образуването на ензими, които осигуряват смилането на храната.
Много ЕО се намират в бобови растения (боб, грах, фасул), гъби (шампиньони, манатарки), свежи зеленчуци(червено цвекло, аспержи, карфиол). Съдържа се във ферментирало мляко и млечни продукти. Черният дроб, бъбреците, месото, рибата и яйцата също са богати на този витамин.
Витамин B6 е важен за функционирането на тялото и участва в метаболизма. Необходим за възстановяване след заболявания и прием на антибиотици. Липсата на витамин се отразява негативно на функциите на мозъка и кръвта, води до нарушаване на кръвоносните съдове, води до появата на дерматит, диатеза и други кожни заболявания, нарушава функциите на нервната система. Особено много витамин В6 се съдържа в зърнените кълнове, в орехии лешници, в спанак, картофи, карфиол, моркови, маруля, зеле, домати, ягоди, череши, портокали и лимони. Също така се съдържа в месни продукти, риба, яйца, зърнени храни и бобови растения.
Витамин В12 влияе върху образуването на кръв, активира процесите на кръвосъсирване, участва в образуването на необходимите за организма вещества, активира метаболитните процеси на въглехидратите и мазнините. Оказва благоприятен ефект върху функциите на черния дроб, нервната и храносмилателната система. Основният източник на този витамин са хранителни продукти от животински произход: телешки черен дроб, риба, морски дарове, месо, мляко, сирена. Витамин B12 също се синтезира при хората в червата.
Витамин С повишава защитните сили на организма, ограничава възможността от респираторни заболявания, подобрява съдовата еластичност (нормализира капилярната пропускливост). Витаминът има благоприятен ефект върху функциите на централната нервна система, стимулира дейността на жлезите с вътрешна секреция, спомага за по-доброто усвояване на желязото и нормалната хемопоеза, предотвратява образуването на канцерогени. Съдържано в свежи растения: шипка, дрян, касис, офика, морски зърнастец, цитрусови плодове, червен пипер, хрян, магданоз, зелен лук, копър, кресон, червено зеле, картофи, рутабага, зеле, в върховете. В лечебните растения: коприва, пъпки, ловеч, горски плодове.
Витамин D осигурява нормална височинаи развитието на костите, насърчава отлагането на калций в костна тъкан. Витамин D помага в борбата с рахита и спомага за повишаване на съпротивителните сили на организма. Образуването на витамин D се насърчава от ултравиолетовите лъчи. Нуждата от витамин D при възрастни се задоволява чрез образуването му в човешката кожа под въздействието на ултравиолетовите лъчи и отчасти чрез приема му с храната. Витамин D се съдържа в някои рибни продукти: рибено масло, черен дроб на треска, атлантическа херинга, нототения. Богати на него са още люцерната, хвощът, копривата, магданозът, гъбите.
Витамин Е подпомага усвояването на протеини и мазнини, участва в процесите на тъканно дишане, влияе върху функционирането на мозъка, кръвта, нервите, мускулите, подобрява заздравяването на рани и забавя стареенето. Витамин Е се съдържа в почти всички храни, но особено изобилен е в зърнените и бобовите кълнове (пшенични и ръжени кълнове, грах), както и в зеленчуците - зеле, домати, марули, грах, спанак, върхове магданоз, семена от шипка. Някои количества се намират в месото, мазнините, яйцата, млякото и говеждия черен дроб.
Уникалността на витамините от естествен произход е, че възможността за хипервитаминоза при консумация на растителни продукти или продукти от животински произход е незначителна. Оптималният витаминен баланс в организма е ключът към доброто здраве и красота. Разнообразете менюто си с пресни продукти, комбинирайте ги и прекарвайте повече време на въздух и слънчева светлина и недостигът на витамини ще ви заобиколи!

3. Ензими и тяхната роля в метаболитните процеси
Кой от хората, далеч от медицината, може да отговори на въпроса: „какво представляват ензимите“? Почти никой. „Защо ми трябва това?“, ще кажат те и ще сгрешат, защото тези вещества играят една от основните роли в нашето тяло. Нека да разберем какво или кои са ензимите.
Концепция. Ензимите (в превод от латински квас, ензими) са протеини, които действат като катализатори в живите организми.
Катализаторът е вещество, което ускорява реакцията, но не е част от продуктите на реакцията. Катализаторите са вещества, които само с присъствието си влияят на химичната реакция на други вещества (ускоряват, забавят, нормализират), но самите те не се променят.
И така, ензимите присъстват във всички живи клетки и катализират почти всички реакции във всички биологични процеси.
функция. Основната функция на ензимите е да ускоряват трансформацията на веществата, влизащи в тялото и образувани по време на метаболизма.
Всичко влиза в човешкото тяло с храната необходими вещества, но в непреработен вид, тялото е в състояние да усвои само вода, витамини и минерали. Мазнините, протеините и въглехидратите изискват сложно разграждане, тъй като в храната тези компоненти се намират във форма, която е биологично трудна за достигане от тялото. В допълнение, всички хранителни вещества в тялото трябва да приемат форма, приемлива за имунна система, защото в противен случай те ще бъдат възприети като опасни и чужди и отстранени. Точно това прави храносмилателната система заедно с ензимите.
Всички процеси в организма, свързани с метаболизъми енергия, протичат с участието на ензими. Метаболизмът на протеини, мазнини, въглехидрати и минерални соли се извършва под прякото въздействие на ензими. За тяхното образуване са необходими витамини, повечето от които идват с храната.
При липса на един или друг витамин активността на съответния ензим намалява. В резултат на това реакциите, които катализира, се забавят или спират напълно. Виждате как всичко е взаимосвързано в нашето тяло.
Веществото, върху което действа ензимът, се нарича субстрат. Всеки ензим има специфичност, т.е. действа строго върху определен субстрат. Всеки ензим е способен да действа върху своя субстрат при определени условия, които се влияят от: температура, киселинност, алкален баланси т.н.
Например храносмилателните ензими са най-активни при температура 37 - 39 С, а при ниски температури ензимите губят своята активност или изобщо не действат. Най-приемливата температура за ензимите е температурата на нашето тяло. При варене ензимите, подобно на други протеини, коагулират и губят активност. Кислородът и слънчевата светлина също са пагубни за ензимите.
Освен това всеки ензим работи само при определени условия: слюнчените ензими - в леко алкална среда, стомашните ензими - в кисела среда, панкреатични ензими – в леко алкална среда.
Има много ензими (повече от 2000 са известни днес), но никой ензим не може да бъде заменен с друг. Има ензими, които задействат метаболитни процеси вътре в клетката. На практика няма система в тялото, която да не произвежда собствени ензими.
Ензимите участват не само в храносмилането, но и в растежа на нови клетки и във функционирането на нервната система. Работата на ензимите значително намалява енергийните разходи на тялото за обработка на храната.
Видове ензими. Всички ензими се разделят на три основни групи: амилаза, липаза и протеаза.
Ензимът амилаза е необходим за преработката на въглехидратите. Под въздействието на амилазата въглехидратите се разрушават и лесно се абсорбират в кръвта. Амилазата присъства както в слюнката, така и в червата.
Липазите са ензими, които присъстват в стомашния сок и се произвеждат от панкреаса. Липазата е необходима на тялото, за да абсорбира мазнините.
Протеазата е група от ензими, които присъстват в стомашния сок и също се произвеждат от панкреаса. В допълнение, протеазата присъства и в червата. Протеазата е необходима за разграждането на протеините.
Трансформация на хранителни вещества в храносмилателните органи

Хранителни вещества, субстрати	Органи на храносмилателния канал	Храносмилателни жлези, ензими	Крайни продукти
Сложни въглехидрати (нишесте)	Устна кухина	Ензими слюнчените жлези(амилаза)	Глюкоза
		Ензими на панкреаса и чревните жлези
катерици	Стомах	Ензими стомашен сок(пепсин)	Аминокиселини
	дванадесетопръстникаи други отдели тънко черво	Панкреатични ензими (трипсин), чернодробна жлъчка
мазнини	Дуоденум и други части на тънките черва	Панкреатични ензими (липаза), чернодробна жлъчка	Глицерол и мастни киселини

Ензимите се изучават от наука, наречена ензимология. Изследването на ензимите е от голямо значение, тъй като ензимите имат ефект не само върху човешкото тяло, но също така се използват във фармацевтичната, химическата и хранително-вкусовата промишленост, участващи в получаването на катализатори, витамини, антибиотици и много други биологични вещества, използвани в национална икономикаи медицина.
Днес вече е известно със сигурност, че много проблеми на човешката наследствена патология, развитието на вродени метаболитни дефекти, са тясно свързани с дефекти или пълно отсъствие на синтеза на специфични ензими.
Съществена характеристика на ензимите е също, че тяхната активност в клетките е строго контролирана на генетично ниво. Организирана последователност от метаболитни процеси е възможна при условие, че всяка клетка на нашето тяло е снабдена със собствен генетично определен набор от ензими.

4. Хормони. Обща характеристика, свойства на хормоните.
Хормоните са специфични вещества, които се произвеждат в организма и регулират неговото развитие и функциониране. В превод от гръцки хормоните означават движещи се, вълнуващи. Хормоните се произвеждат от специални органи - ендокринни жлези (или ендокринни жлези). Тези органи са наречени така, защото продуктите от тяхната работа не се отделят по време на външна среда(както например в потните или храносмилателните жлези) и се „поемат“ от кръвния поток и се разпространяват в тялото. „Истинските“ хормони (за разлика от местните регулаторни вещества) се освобождават в кръвта и действат върху почти всички органи, включително тези, които са значително отдалечени от мястото на производство на хормони.
Биологично активни вещества, образувани в органи и тъкани, различни от ендокринните жлези, обикновено се наричат „парахормони“, „хистохормони“, „биогенни стимуланти“ за първи път е посочено от руския физиолог В.Я Данилевски (през 1899 г. на 7-ия конгрес на Обществото на руските лекари в памет на Н. И. Пирогов) за първи път е използван от У. Бейлис и Е. Старлинг през 1902 г. по отношение на специфичния продукт на лигавицата. мембрана на горната част на червата - т.н., която стимулира секрецията на панкреатичен сок.
Биологично активни метаболитни продукти се образуват и в растенията, но класифицирането на тези вещества като „хормони“ е напълно неправилно.
Безгръбначните животни нямат развита ендокринна система (т.е. функционално свързани ендокринни жлези). По този начин при насекомоядните се откриват само отделни жлезисти образувания, в които очевидно се извършва производството на хормонални вещества (например, причиняващи линеене, какавидиране и др.). под формата на хромафинови клетки и в преходни формиот безгръбначни към гръбначни - асцидии (ципести) - има хомолози на хипофизата и щитовидната жлеза. Ендокринна системасъс специфични физиологични функции достига пълно развитие само при гръбначните животни и човека.
В момента се разграничават следните опции за действие на хормоните:
1) хормонален или хемокринен, т.е. действие на значително разстояние от мястото на образуване;
2) изокринен или локален, когато химическо вещество, синтезирано в една клетка, има ефект върху клетка, разположена в близък контакт с първата, и освобождаването на това вещество се извършва в интерстициалната течност и кръвта;
3) неврокринно или невроендокринно (синаптично и несинаптично) действие, когато хормонът, освободен от нервни окончания, изпълнява функцията на невротрансмитер или невромодулатор, т.е. вещество, което променя (обикновено засилва) действието на невротрансмитер;
4) паракрин - вид изокринно действие, но в този случай хормонът, произведен в една клетка, навлиза в междуклетъчната течност и засяга редица клетки, разположени в непосредствена близост;
5) юкстакрин - вид паракринно действие, когато хормонът не навлиза в междуклетъчната течност и сигналът се предава през плазмената мембрана на друга клетка, разположена наблизо;
6) автокринно действие, когато хормон, освободен от клетка, засяга същата клетка, променяйки нейната функционална активност;
7) солинокринно действие, когато хормон от една клетка навлиза в лумена на канала и по този начин достига до друга клетка, упражнявайки специфичен ефект върху нея (например някои стомашно-чревни хормони).
Синтезът на протеинови хормони, подобно на други протеини, е под генетичен контрол и типичните клетки на бозайници експресират гени, които кодират 5 000 до 10 000 различни протеини, а някои силно диференцирани клетки експресират до 50 000 протеина. Всеки протеинов синтез започва с транспониране на ДНК сегменти, след това транскрипция, посттранскрипционна обработка, транслация, посттранслационна обработка и модификация. Много полипептидни хормони се синтезират под формата на големи прекурсори, прохормони (проинсулин, проглюкагон, проопиомеланокортин и др.). Превръщането на прохормоните в хормони се извършва в апарата на Голджи.
От особен интерес е способността на тялото да задържа хормоните в неактивно (неактивно) състояние.
Хормоните, като специфични продукти на ендокринните жлези, не остават стабилни, а се променят структурно и функционално по време на метаболитния процес. Продуктите на хормоналната трансформация могат да имат нови биокаталитични свойства и да играят определена роля в процеса на живот: например продуктите на окисление на адреналина - дехидроадреналин, адренохром, както е показано от A.M. Утевски, са оригинални катализатори на вътрешния обмен.
Работата на хормоните се извършва под контрол и в тясна зависимост от нервната система. Ролята на нервната система в процесите на образуване на хормони е доказана за първи път в началото на 20 век. Руският учен Н.А. Миславски, който изучава нервната регулация на дейността на ендокринните жлези. Те откриха нерв, който засилва секрецията на хормони щитовидната жлеза; на своя ученик М.Н. Чебоксаров (1910) прави подобно откритие по отношение на надбъбречния хормон. И.П. Павлов и неговите ученици показаха огромното регулаторно значение на кората мозъчни полукълбамозък в образуването на хормони.
Спецификата на физиологичното действие на хормоните е относителна и зависи от състоянието на организма като цяло. Голямо значениеима промяна в състава на средата, в която действа хормонът, по-специално повишаване или намаляване на концентрацията на водородни йони, сулфхидрилни групи, калиеви и калциеви соли, съдържанието на аминокиселини и други метаболитни продукти, които влияят на реактивността на нервните окончания и връзката на хормоните с ензимните системи. По този начин ефектът на хормона на надбъбречната кора върху бъбреците и сърдечносъдова системадо голяма степен се определя от съдържанието на натриев хлорид в кръвта. Съотношението между количеството активни и неактивни форми на адреналин се определя от съдържанието на аскорбинова киселина в тъканите.
Доказано е, че хормоните са в тясна зависимост от условията на околната среда, чието влияние се медиира от рецепторите на нервната система. Дразненето на болкови, температурни, зрителни и други рецептори засяга секрецията на хормони от хипофизата, щитовидната жлеза, надбъбречната жлеза и други жлези. Компонентите на храната могат да служат, от една страна, като източник на структурен материал за изграждането на хормони (йод, аминокиселини, стероли), а от друга страна, чрез промяна на вътрешната среда и влияние върху интерорецепторите, влияят на функцията на жлезите, които образуват хормони. По този начин е установено, че въглехидратите влияят предимно на освобождаването на инсулин; протеини - за образуването на хормони на хипофизата, полови хормони, надбъбречни хормони, хормони на щитовидната жлеза; витамин С - върху функцията на щитовидната и надбъбречната жлеза и др. Някои химикали, въведени в тялото, могат конкретно да нарушат образуването на хормони.
IN медицинска практикахормонални лекарства се използват за лечение на заболявания на ендокринните жлези, при които функцията на последните е намалена. Например инсулинът се използва за лечение захарен диабет(диабет).
Освен за лечение на заболявания на ендокринните жлези, хормоните и хормоналните препарати се използват и при други заболявания: инсулин - при патологично изтощение, чернодробни заболявания, шизофрения; тиреоидин - при някои форми на затлъстяване; мъжки полов хормон (тестостерон) - за рак на гърдата при жени, женски полов хормон (или синестрол и стилбестрол) - за хипертрофия и рак простатната жлезапри мъжете и др.
витамин ензим хормонален метаболизъм

5. Заключение
Биологично активните вещества: ензими, витамини и хормони са жизненоважни и необходими компоненти на човешкото тяло. В малки количества те осигуряват пълното функциониране на органите и системите. Нито един процес в тялото не може да се случи без участието на определени ензими. Тези протеинови катализатори са способни не само да извършват най-удивителните трансформации на веществата, но и да го правят изключително бързо и лесно, с нормални температурии натиск.
Трудно е да си представим, че такава добре позната дума като „витамин“ е навлязла в нашия речник едва в началото на 20 век. Вече е известно, че витамините участват в жизненоважни метаболитни процеси в човешкото тяло. Витамините са жизненоважни органични съединения, които са необходими на хората и животните в минимални количества, но са от голямо значение за нормалния растеж, развитие и самия живот.
Повечето витамини са ензимни прекурсори, а някои съединения изпълняват сигнални функции.
Напоследък представите за ролята на витамините в организма са обогатени с нови данни. Смята се, че витамините могат да подобрят вътрешната среда, да повишат функционалността на основните системи и устойчивостта на организма към неблагоприятни фактори.
Следователно витамините, ензимите и хормоните се считат от съвременната наука за важно средство за обща първична профилактика на заболяванията, повишаване на ефективността и забавяне на процеса на стареене.

6. Литература

Обща биология

Хормоните са биологично активни вещества, те се произвеждат от жлезите с вътрешна секреция и се освобождават веднага в кръвта в изключително малки дози, но в същото време оказват огромно влияние върху процесите, протичащи в тялото.

Влияят на жизнената активност вътрешни органи, промяна на химичните реакции чрез инхибиране или активиране на ензимни процеси, например сърдечен ритъм, отлагане на глюкоза, растеж зависят от тези секрети мускулна тъкани други не по-малко важни процеси. Общо сега са известни около 30 вида човешки и животински секрети.

За какво са отговорни ензимите?

Ензимите са глобуларни протеини, които се синтезират от живи клетки. Те са необходими за подпомагане на почти всички процеси, от които зависи човешкият живот. Някои от тях изграждат клетъчната мембрана, други действат вътре в клетките, а трети се произвеждат от същите клетки и функционират в междуклетъчното пространство, достигайки там. Има няколкостотин от тях в една клетка. Те се превръщат в биокатализатори химична реакция.

Ако всички те изчезнат, тогава всички процеси в тялото ще протичат толкова бавно, че животът просто не може да съществува. Има два вида глобуларни протеини: реакции на синтез (анаболни) и реакции на разграждане (катаболни). Често се случва, че при превръщането на веществата в други, няколко от тези протеини участват наведнъж. Тази последователност се нарича метаболитен път.

Основните свойства на ензимите:

увеличаване на скоростта на удара;
те не се изразходват в реакцията;
наличието на ензими не влияе по никакъв начин на продуктите на взаимодействие и техните свойства;
активността на тези протеини се влияе от тяхната концентрация, ниво на алкален баланс, налягане и температура;
протеините променят енергията на активиране, така че да може да възникне реакция;
глобуларните протеини не влияят на температурата, при която протича взаимодействието.

За нормалното функциониране на основната част от глобуларните протеини са необходими коензими или, както се наричат още, кофактори. Това е активната част на протеините, която им помага да работят. Коензимите са почти всички витамини и органични молекули.

Има глобуларни протеини, които се произвеждат постоянно от тялото, и има такива, които влизат в тялото само с приема на храна. Липсата на определени протеини може да причини заболяване.

Тяхната висока специфичност се дължи на уникалната форма на молекулата, която точно наподобява субстратната молекула (субстанцията, която ензимът атакува). Това се нарича хипотеза за "ключ и ключалка". Изследванията показват, че субстратът е способен да променя вътрешната си структура, която от своя страна променя формата си и това му дава възможност да изпълнява функциите си възможно най-ефективно.

Влиянието на ензимите и хормоните върху тялото

Всеки ензим засяга само една реакция. Това се дължи на факта, че молекулата на всеки от протеините геометрично абсолютно точно допълва молекулата на субстратите, реагиращото вещество. Много протеини се намират на клетъчните мембрани. Глобулиновите протеини, ускоряващи едно действие, почти непроменени, веднага започват да ускоряват друго. Някои от секретите също са протеинови по природа.

Хормоните засягат органи или клетки, докато се намират на значително разстояние от тях. След като предизвикат отговор, хормоните, за разлика от ензимите, незабавно се унищожават. Секретите действат по-бавно от протеините, но в същото време техните функции се различават.

Глобуларните протеини са необходими за производството на протеини, усвояването на хранителни вещества, енергийния метаболизъм и мускулната контракция. Те също така подпомагат нервната дейност, възпроизводството, премахват някои вещества от тялото и много други функции.

Има вещества, които инхибират действието на ензимите, като инхибитори. Самите тези вещества се комбинират със субстрати, замествайки протеините и отричайки техния ефект, тоест инхибират конкурентно. Други причиняват денатурация на ензимния протеин. Това са неконкурентни инхибитори.

Функциите на хормоните пряко зависят от това коя жлеза ги произвежда. Хипофизната жлеза, разположена в мозъка, е отговорна за синтеза на абсолютно всички хормони. Освен това същата хипофизна жлеза е отговорна за производството на растежен хормон. Щитовидната жлезавлияе върху основния метаболизъм и терморегулацията. Панкреасът от своя страна произвежда инсулин, който нормализира нивата на кръвната захар. Тимус или тимуссъздава имунитет.

Паращитовидните жлези, които са сдвоени, произвеждат секрет, който контролира калция. Метаболизмът зависи пряко от надбъбречните хормони, а секретите на половите или половите жлези влияят пубертет. И това не са всички вещества, произведени от тялото.

заключения

Ензимите и хормоните не могат да съществуват един без друг. Дисбалансът в някои води до проблеми в други органи и системи на цялото тяло. Това са жизненоважни компоненти. В малки количества те осигуряват пълноценното функциониране на всички органи и системи. Без тяхното участие не може да протича нито един процес в тялото.

Заедно с ензимите и хормоните, витамините също активно действат върху тялото. Това са сложни органични вещества, те се намират в храната в малки концентрации. Те не се използват като източник на енергия, но са не по-малко необходими за живота. Липсата на витамини се нарича витаминен дефицит. Можете да се отървете от него, ако ядете храни, които съдържат необходими за тялотовитамин А.

Биологично активни вещества – и. Това са жизненоважни съединения, които играят важна роля във функционирането на живия организъм. Те участват и оказват влияние върху биохимични процесикоито се срещат в човешкото тяло. Ензимите, витамините и хормоните допринасят за нормалното функциониране на вътрешните органи и системи и подпомагат имунната система на човека.

Каква функция изпълнява всяко вещество?

Ензими

Нека да го разберем. И така, ензими. са протеинови молекули, които ускоряват скоростта на всички химични реакции. Това са биокатализатори, участващи в метаболизма, синтеза и разграждането на мазнини и нуклеинови киселини. Храносмилането и асимилацията на храните също се извършва с участието на ензими. Ензимните системи влияят на дишането, възпроизводството, мускулната контракция, кръвообращението и нервно-психическата дейност. Без ензими всички биохимични реакции няма да могат да се осъществят и човешкото тяло ще започне да умира.

витамини

Всички сме запознати с термина „витамини“. Но не всички от нас са се замисляли колко важни са те за нашето тяло. – органични съединения, които оказват влияние върху метаболитен процесв малки количества. Витамините са необходими на тялото за укрепване и подобряване на работата на имунната система. Те спомагат за изграждането на защитна бариера срещу вирусни инфекциозни и други заболявания. Повишават устойчивостта на организма към различни екстремни фактори и подпомагат елиминирането на вредните токсини. Витамините повишават интензивността на всички физиологични процеси. Следователно те трябва постоянно да влизат в тялото.

Хормони

Що се отнася до хормоните, те играят незаменима функция в развитието и функционирането на тялото. Тези биологично активни вещества са способни да влияят в значителни количества върху органите на тъканите и тялото като цяло. Хормоните участват в химичните реакции. Те имат пряко въздействие върху жизнените функции на органите, за които са предназначени. промяна на химичните реакции чрез инхибиране или активиране на ензимни процеси. Хормоните са химически пратеници, които пренасят информация до целевите клетки, с които е свързана. Хормоните са отговорни за растежа и развитието на жив организъм, образуването на системи.

Ензими, витамини, хормони: въздействие върху тялото

Съвместното действие на хормони, витамини и ензими осигурява пълното функциониране на човешкото тяло и го предпазва от отрицателни въздействия. В химичните реакции всички биологични съединения са тясно свързани помежду си, но всеки елемент изпълнява своя собствена функция. Нито един процес не е завършен без участието на ензими, хормони или витамини. Липсата на определени съединения води до сериозни последствияи болести. На първо място, ефективността на имунната система е значително намалена. И това е изпълнено с появата на различни заболявания при хората и обостряне на хронични заболявания.

Жизненоважните вещества трябва постоянно да влизат в човешкото тяло. За да направите това, трябва да ядете храна, която съдържа хранителни вещества, да откажете лоши навици, които също провокират дефицит на необходимите за организма вещества. Лекарите препоръчват използването му за профилактика и лечение. Хранителните добавки се използват в медицинската и педиатричната практика. - Това генерично лекарство, съдържащ само естествени съставкии са абсолютно безопасни за човешкото здраве.

Това е достойна за уважение работа! Има много въпроси... Помощ, моля! Само половината го хвърлих тук. Отговори моля! Прокариотите, за разлика от еукариотите, имат

Изберете един отговор: а. митохондрии и пластиди b. плазмена мембрана c. ядрено вещество без обвивка d. много големи лизозоми участват в навлизането и движението на веществата в клетката Изберете един или повече отговори: a. ендоплазмен ретикулум b. рибозоми c. течна част на цитоплазмата d. плазмена мембрана e. Центриолите на клетъчния център Рибозомите са Изберете един отговор: a. два мембранни цилиндъра b. кръгли мембранни тела c. микротубулен комплекс d. две немембранни субединици Растителната клетка, за разлика от животинската клетка, има Изберете един отговор: a. митохондрии b. пластиди c. плазмена мембрана d. Апарат на Голджи Големи молекули от биополимери навлизат в клетката през мембраната Изберете един отговор: а. чрез пиноцитоза б. чрез осмоза c. чрез фагоцитоза d. чрез дифузия Когато третичната и кватернерната структура на протеиновите молекули в клетката е нарушена, те престават да функционират Изберете един отговор: a. ензими b. въглехидрати c. ATP d. липиди Текст на въпроса

Каква е връзката между пластичния и енергийния метаболизъм?

Изберете един отговор: а. енергийният метаболизъм доставя кислород на пластмасата b. пластичният метаболизъм доставя органични вещества за енергия c. пластичният метаболизъм доставя ATP молекули за енергия d. консумативи за обмен на пластмаса минерализа енергия

Колко ATP молекули се съхраняват по време на гликолиза?

Изберете един отговор: а. 38 б. 36 c. 4 г. 2

Реакциите на тъмната фаза на фотосинтезата включват

Изберете един отговор: а. молекулярен кислород, хлорофил и ДНК b. въглероден диоксид, ATP и NADPH2 c. вода, водород и tRNA d. въглероден окис, атомен кислород и NADP+

Приликата между хемосинтезата и фотосинтезата е, че и в двата процеса

Изберете един отговор: a. Слънчевата енергия се използва за образуване на органична материя b. енергията, отделена при окислението, се използва за образуване на органични вещества неорганични вещества° С. органичните вещества се образуват от неорганични вещества d. се образуват същите метаболитни продукти

Информацията за последователността на аминокиселините в протеиновата молекула се копира в ядрото от ДНК молекула на молекула

Изберете един отговор: a. рРНК b. иРНК c. ATP d. tRNA Коя последователност правилно отразява пътя на внедряване на генетичната информация Изберете един отговор: a. признак --> протеин --> иРНК --> ген --> ДНК b. ген --> ДНК --> черта --> протеин c. ген --> иРНК --> протеин --> признак d. иРНК --> ген --> протеин --> признак

Цялата съвкупност от химични реакции в клетката се нарича

Изберете един отговор: а. ферментация b. метаболизъм c. хемосинтеза d. фотосинтеза

Биологичният смисъл на хетеротрофното хранене е

Изберете един отговор: а. потреблението не е органични съединения b. синтез на ADP и ATP c. получаване на строителни материали и енергия за клетките d. синтез на органични съединения от неорганични

Всички живи организми в процеса на живот използват енергия, която се съхранява в органични вещества, създадени от неорганични

Изберете един отговор: а. растения b. животни c. гъби d. вируси

По време на процеса на пластичен обмен

Изберете един отговор: а. по-сложните въглехидрати се синтезират от по-малко сложни b. мазнините се превръщат в глицерол и мастни киселини c. протеините се окисляват, за да образуват въглероден двуокис, вода, азотсъдържащи вещества d. освобождава се енергия и се синтезира АТФ

Принципът на взаимното допълване е в основата на взаимодействието

Изберете един отговор: a. нуклеотиди и образуването на двуверижна ДНК молекула b. аминокиселини и образуване на първичната протеинова структура c. глюкоза и образуването на влакнеста полизахаридна молекула d. глицерин и мастни киселинии образуване на мастни молекули

Значението на енергийния метаболизъм в клетъчния метаболизъм е, че той осигурява реакции на синтез

Изберете един отговор: а. нуклеинови киселини b. витамини c. ензими d. АТФ молекули

Ензимното разграждане на глюкозата без кислород е

Изберете един отговор: а. обмен на пластмаса b. гликолиза c. подготвителен етап на обмен d. биологично окисление

Разграждането на липидите до глицерол и мастни киселини става в

Изберете един отговор: а. кислороден етап от енергийния метаболизъм b. процес на гликолиза c. по време на обмен на пластмаса d. подготвителен етап на енергийния метаболизъм

1. Какви са характеристиките на структурата и функциите на рибозомите? Изберете 3 верни отговора:

а) се състои от две субединици
б) ограничени от цитоплазмата с мембрана
в) участват в синтеза на протеини
г) участват в окислителни реакции
д) състоят се от РНК молекули и протеинови молекули
е) се намират в апарата на Голджи.

2. Кои думи липсват в текста? Поставете думи на мястото на числата.
Вътрешната полутечна среда на клетката е (1). Вътрешна зонатази среда е проникната (2) под формата на множество малки канали, кухини, заобиколени от мембрани. IN растителни клетки, за разлика от животинските клетки, се намират (3). Наричат се малки кръгли тела, отговорни за вътреклетъчното храносмилане (4). Те съдържат (5), които разграждат органичните вещества.
а) ензими;
б) хормони;
в) цитоплазма;
г) лизозоми;
д) ендоплазмен ретикулум;
д) клетъчен сок;
ж) пластиди;
з) апарат на Голджи.

1.По време на половото размножаване на растенията,

1) спори 2) семена 3) цисти 4) пъпки
2. Организъм, чиито хомоложни хромозоми съдържат тъмни и светъл цвяткосата е
1) хомозиготни
2) хетерозиготни
3) хаплоиден
4) полиплоиден

3. Ендокринните жлези включват
1) слюнчените жлезии стомашни жлези
2) хипофиза и щитовидна жлеза
3) потни жлезии чревни жлези
4) слъзни жлези и черен дроб
4. Кои от следните стойности кръвно наляганеМоже ли това да се счита за признак на хипертония при хората?
1) 170/100 mm Hg. Изкуство.
2) 120/70 mm Hg. Изкуство.
3) 110/60 mm Hg. Изкуство.
4) 90/50 mm Hg. Изкуство.
5. Пример за географско видообразуване е образуването на видове
1) чинки, живеещи на островите Галапагос
2) синигерите се хранят с различни храни в обща зона
3) врабчета, живеещи в различни райони на града
4) кацалки, живеещи на различни дълбочини на резервоара

6. Естественият подбор, за разлика от изкуствения,
1) извършва се от човек въз основа на неговите нужди
2) води до създаване на нови сортове
3) възниква в продължение на милиони години
4) води до създаване на нови породи
7. Появата на тъмно оцветени пеперуди в популация от светло оцветени индивиди на брезов молец в резултат на наследствена променливост се нарича
1) индустриален меланизъм
2) подражателно подобие
3) мимикрия
4) предупредителна боя

Пример за идиоадаптация е
1) появата на сексуалния процес в растенията
2) образуване на плодове при покритосеменни
3) появата на крайници с пет пръста при гръбначните животни
4) образуването на различни форми на тялото при рибите
9.Какво устройство помага за охлаждане на растенията, когато температурата на въздуха се повиши?
1) намаляване на скоростта на метаболизма
2) увеличаване на интензивността на фотосинтезата
3) повишено изпарение на вода
4) намаляване на интензивността на дишането
10. Гъбите в горската екосистема се класифицират като разлагащи, тъй като те
1) консумират готови органични вещества
2) синтезират органични вещества от минерали
3) разлагат органичните вещества до минерали
4) осъществяват циркулацията на веществата
11. Една от разпоредбите на учението на V.I. Твърдението на Вернадски за биосферата се основава на следното твърдение:
1) живите организми се характеризират с растеж и развитие
2) всички живи организми образуват видове
3) живите организми са свързани с околната среда
4) жива материя - съвкупността от живи организми на Земята
12. В една ДНК молекула броят на нуклеотидите с гуанин е 15% от общия брой. Делът на нуклеотидите с тимин в тази молекула ще бъде
1) 15% 2) 35% 3) 45% 4) 85%
13. Човешкото тяло се снабдява с ATP молекули в процеса
1) кислороден етап на енергийния метаболизъм
2) подготвителен етап на енергийния метаболизъм
3) синтез на иРНК върху ДНК
4) протеинов синтез с помощта на иРНК

По време на ембрионалното развитие на гръбначно животно се образува първичната кухина в ембриона
1) по време на образуването на тъкани
2) в началото на раздробяването
3) на етап неврула
4) на етап бластула
15. Жена с големи очи и прав нос и съпруг с малки очи и римски нос родиха деца, някои от които имаха малки очи и прав нос. Определете генотипа на родителите, ако големите очи (A) и римският нос (B) са доминиращи черти.
1) ?ААБх^ааВВ
2) ?Aabbx^aaBb
3) ?Aabbx^aaBB
4) ?AaBbx^aaBb
16. Увеличаването на производителността на плесенните гъби, които произвеждат антибиотици, се постига чрез
1) полиплоидизация
2) вътревидова хибридизация
3) масов подбор
4) изкуствена мутагенеза
17. По какво се различават покритосеменните от голосеменните?
1) семената са разположени вътре в плода
2) оплождането става в яйцеклетките
3) семената се образуват в резултат на оплождането
4) ембрионът на бъдещото растение е вътре в семето
18. В черния дроб излишната глюкоза се превръща в
1) гликоген 2) ензими 3) адреналин 4) хормони
19. Ендокринните жлези отделят хормони в
1) лимфа 2) телесни кухини 3) кръв 4) клетки на органи

Б. Появата на клас Насекоми, съпроводена с нарастване
общото ниво на тяхната организация е пример за ароморфоза.
1) само А е правилно
2) само B е правилно
3) и двете преценки са правилни
4) и двете преценки са неправилни

Доминантност се нарича... А) съвместно унаследяване на белези; Б) зависимост на проявата на черта от пола; Б) наличност

в хибридите характеристиките на един от родителите;

Г) степен на изразеност на признака.

Алелите се наричат...

А) гени, локализирани на една хромозома;

Б) гени, локализирани на различни хромозоми;

Б) гени, локализирани в същите локуси на хомоложни хромозоми;

Г) гени, локализирани в различни локуси на хомоложни хромозоми.

Алелът е...

А) местоположението на гена върху хромозомата;

Б) броя на гените в една хромозома;

В) формата на съществуване на гена;

Г) една от хромозомите на хомоложна двойка.

Колко алела на един ген обикновено се съдържат в една соматична клетка?

А) 1; Б) 2; AT 4; Г) 12.

Индивидът се нарича хомозиготен...

А) имащи два идентични алела на един ген;

Б) имащи два различни алела на един и същи ген;

Б) имайки голям бройалели на един ген;

Г) всяко физическо лице.

Аа х Аае хетерозиготна?

А) ½; Б) 1/3; B) ¼; Г) ¾.

Каква част от хибридите са от кръстосване Аа х Аахомозиготно ли е?

А) ½; Б) 1/3; B) ¼; Г) ¾.

Каква част от хибридите са от кръстосване Аа х Аахомозиготно ли е за рецесивен белег?

А) ½; Б) 1/3; B) ¼; Г) ¾.

Каква част от хибридите са от кръстосване Аа х Аахомозиготен ли е за доминантна черта?

А) ½; Б) 1/3; B) ¼; Г) ¾.

Какво ще бъде разделянето на генотипа на хибридите от кръстосването на две хетерозиготни растения? Какво ще бъде разделянето на генотипа на хибридите от кръстосване на две хомозиготни растения?

А) 1:1; Б) 1:2:1; Б) 1:3; Г) без разделяне.

Генът, отговорен за съсирването на кръвта и генът, отговорен за наличието на лунички. Тези гени алелни ли са?

А) да; Б) не.

Колко вида гамети произвежда един хомозиготен индивид?

А) 1; Б) 2; AT 3; Г) 4.

Колко вида гамети произвежда един хетерозиготен индивид?

А) 1; Б) 2; AT 3; Г) 4.

Колко алела на един ген обикновено се съдържат в човешката гамета?

А) 1; Б) 2; AT 3; Г) 6.

Какво ще бъде фенотипното разцепване на хибридите от кръстосването на две хетерозиготни растения?

А) 1:1; Б) 1:2:1; Б) 1:3; Г) без разделяне.

22. Алелизмът е:

А) феноменът на генното сдвояване

Б) феноменът на разделяне на характера при хибридите

В) преобладаването на признака на един от родителите в хибридите

23. Една черта се нарича рецесивна...

А) всеки признак на организъм

Б) черта, проявяваща се при хетерозиготни индивиди

Б) черта, която не се проявява при хетерозиготни индивиди

Г) признак, който отличава един индивид от друг

24. Какво ще бъде фенотипното разцепване на хибридите от кръстосването на два хомозиготни индивида?

А) 1:1; Б) 1:2:1; Б) 1:3; Г) без разделяне

25. Каква част от хибридите са от кръстосване

аа х аа е хетерозиготна?

А) 0%; Б) 25%; В 5 %; Г) 100%.

Днес ще говорим за специални биохимични съединения, без които тялото ни не може да съществува.

Хормони.

Хормоните са специални химически носители, които регулират функционирането на тялото. Те се секретират от жлезите с вътрешна секреция и преминават през кръвта, като стимулират определени клетки.

Самият термин „хормон“ идва от гръцката дума "да вълнувам".

Това име точно отразява функциите на хормоните като катализатори за химически процесина клетъчно ниво.

Как са открити хормоните?

Първият открит хормон е секретин- вещество, което се произвежда в тънките черва, когато храната достигне до тях от стомаха.

Секретинът е открит от английските физиолози Уилям Бейлис и Ърнест Старлинг през 1905 г. Те открили, че секретинът е в състояние да „пътува“ през кръвта в тялото и да достигне панкреаса, стимулирайки неговата работа.

А през 1920 г. канадците Фредерик Бантинг и Чарлз Бест изолират един от най-известните хормони - инсулина - от панкреаса на животните.

Къде се произвеждат хормоните?

Основната част от хормоните се произвеждат в жлезите с вътрешна секреция: щитовидната и паращитовидните жлези, хипофизата, надбъбречните жлези, панкреаса, яйчниците при жените и тестисите при мъжете.

Има също клетки, произвеждащи хормони в бъбреците, черния дроб, стомашно-чревния тракт, плацента, тимус на шията и епифизна жлеза в мозъка.

Какво правят хормоните?

Хормоните причиняват промени във функцията различни органиспоред изискванията на организма.

По този начин те поддържат стабилността на тялото, осигуряват неговите реакции на външни и вътрешни стимули, а също така контролират развитието и растежа на тъканите и репродуктивните функции.

Контролният център за цялостна координация на производството на хормони се намира в хипоталамуса, който е в съседство с хипофизната жлеза в основата на мозъка.

Хипофизната жлеза и хипоталамусът са основните регулатори на ендокринната система.

Хормоните на щитовидната жлеза определят скоростта на химичните процеси в тялото.

Хормоните на надбъбречните жлези подготвят тялото за стрес – състоянието „борба или бягство“.

Половите хормони - естроген и тестостерон - регулират репродуктивните функции.

Как действат хормоните?

Хормоните се отделят от жлезите с вътрешна секреция и циркулират свободно в кръвта, чакайки да бъдат открити от така наречените таргетни клетки.

Всяка такава клетка има рецептор, който се активира само от определен тип хормон, като ключалка с ключ. След получаване на такъв „ключ“ в клетката започва определен процес: например активиране на ген или производство на енергия.

Какви хормони има?

Има два вида хормони: стероиди и пептиди.

Стероидите се произвеждат от надбъбречните жлези и половите жлези от холестерола. Типичен надбъбречен хормон е хормонът на стреса кортизол, който активира всички системи на тялото в отговор на потенциална заплаха.

Други стероиди определят физическо развитиеорганизъм от пубертета до старост, както и репродуктивни цикли.

Пептидните хормони основно регулират метаболизма. Те се състоят от дълги вериги от аминокиселини и за тяхната секреция тялото се нуждае от протеин.

Често срещан пример за пептидни хормони е растежният хормон, който помага на тялото да изгаря мазнините и да изгражда мускули.

Друг пептиден хормон- инсулин - стартира процеса на превръщане на захарта в енергия.

Какво представлява ендокринната система?

Системата на ендокринните жлези работи заедно с нервната система, за да образува невроендокринната система.

Това означава, че химическите съобщения могат да бъдат предадени до съответните части на тялото или чрез нервни импулси, чрез кръвния поток с помощта на хормони, или и двете.

Тялото реагира на действието на хормоните по-бавно, отколкото на сигнали нервни клетки, но въздействието им продължава по-дълго.

Най-важните

Гомоните са вид „ключове“, които задействат определени процеси в „заключващите клетки“. Тези вещества се произвеждат в жлезите с вътрешна секреция и регулират почти всички процеси в тялото – от изгарянето на мазнините до възпроизводството.

http://www.takzdorovo.ru/

Ензими.

Името ензим идва от латинска дума"fermentum" - закваска. Синоним на тази дума е ензим от гръцката дума "en zyme" - в мая. Характерно е, че и двата корена са свързани с ферментация на дрожди, която е невъзможна без участието на биологични вещества, които играят ключова роляв процесите на ферментация, които са химични реакции, свързани с храносмилането и разграждането на захарите.

Терминът „ензим“ е предложен за първи път от холандския натуралист Ван Хелмонт, който го използва, за да обозначи неизвестен агент, който насърчава алкохолната ферментация. Луи Пастьор, наблюдавайки процесите на ферментация, вярва, че ензимите са компоненти на живите клетки. През 1871 г. немският химик Бюхнер потвърждава възможността ензимите да работят извън живите клетки, а друг немски учен Кюне през 1878 г. предлага извънклетъчните ензими да се означават с термина „ензим“.

През 20-те години на 20 век, след потвърждаване на белтъчната природа на ензимите, са получени техните кристални форми: уреаза (1926) - ензим, който разгражда уреята, и стомашният ензим пепсин (1930).

По своята същност ензимите са биологични катализатори (ускорители) на химични (биохимични) реакции, протичащи не само в живите системи, но и вътре в клетките. Някои ензими се намират на повърхността на клетъчната плазмена мембрана; други ензими могат да се секретират извън клетката или да навлязат там по време на клетъчна смърт и разрушаване.

Химичните реакции могат да протичат без участието на ензими, но това често изисква определени условия: висока температура или налягане, наличието на определени метали в околната среда, например желязо, цинк, мед, платина, които също могат да действат като катализатори-ускорители на химичните реакции. Скоростта на химичните реакции без участието на катализатори е незначителна.

Ензимите не само премахват повечето от тези ограничения, но и значително увеличават скоростта на химичните реакции. други важна собственостензимите е, че те подреждат и регулират хода на биохимичните реакции в живата клетка или извън нея – в кръвоносна системаи телесни тъкани. Последното става възможно поради факта, че ензимите могат да бъдат повлияни (активно или пасивно), регулирайки тяхната работа.

В живата природа са известни повече от 4000 различни вида ензими, които могат да бъдат разделени на 6 основни групи. По-голямата част от ензимите (повече от 90%) са хидролази (разрушители на различни молекули), които ги разделят наполовина или отделят малки фрагменти от тях. Но има ензими, които възстановяват унищоженото или събират различни молекули или атоми заедно. Тези ензими се наричат синтетази.

Други ензими могат да преместват (транспортират) фрагменти от една молекула в друга. Те се наричат трансферази.

Редокс реакциите в клетката се поддържат от ензими оксидаза редуктаза.

Изомеразите са способни да променят пространствената конфигурация или геометрията на молекулите, а лиазите са способни да образуват двойна връзка в молекула.

Много ензими могат да работят и в двете посоки, в зависимост от обстоятелствата, като разделят биомолекулата на фрагменти или свързват отново продуктите на разпадане заедно.

Например, добре познатият ензим алкохолдехидрогеназа има способността не само да разгражда етиловия алкохол до ацеталдехид и вода, но и да превръща ацеталдехида в етилов алкохол, инактивирайки излишния ацеталдехид, който се образува в тялото в резултат на други биохимични реакции и е изключително токсичен.

Всички ензими са протеини - линейни полимери, събрани от аминокиселини. Много ензими могат също да съдържат прости или разклонени вериги от различни монозахариди. Полимерният протеин или гликопротеиновата верига обикновено е усукана в сложна триизмерна конфигурация, която е стабилна в малкия диапазон от температури, при които съществуват живите клетки.

Всички ензими имат различни дължиниполимерна верига и, следователно, различни молекулни тегла. Колкото по-голямо е молекулното тегло на един ензим, толкова по-дълга и по-сложна е неговата биосинтеза, толкова по-голяма е вероятността от различни видове нарушения в структурата му по време на биосинтезата и толкова по-малко стабилен е той в действие.

Сред чревните ензими, като захараза, малтаза, лактаза, алкална фосфатаза, дипептидаза, най-големият ензим е лактазата, която разгражда млечната захар - лактозата.

Този ензим страда предимно от различни възпалителни или деструктивни лезии на тънките черва, причинявайки лактазен дефицит, което води до непоносимост към мляко.

Всички биохимични реакции, включващи ензими, протичат в водна среда, в който като в пашкул се намира тялото ни. Някои ензими са част от плазмената мембрана на клетките, други се намират и работят вътре в клетките, трети се секретират от клетките и навлизат в междуклетъчното пространство на органи и тъкани, навлизат в кръвоносната и лимфната система или в лумена на стомаха, малките и дебели черва, работещи извън клетките.

За да работят повечето ензими, са необходими така наречените кофактори или коензими, които са част от активния център на ензима и осигуряват неговата работа. Коензимите включват почти всички витамини, както и някои други органични молекули, например добре познатия „коензим Q10“, който е най-важният коензим.

Активните центрове на ензимите могат да включват някои микроелементи (мед, желязо, цинк, никел, селен, кобалт, манган и др.). Важна роля в процесите на биологична катализа играят метали с променлива валентност (мед, желязо, хром и др.), Които имат способността бързо да дават или отнемат електрон. Ето защо, например, желязото е част от важни окислителни ензими - каталаза, пероксидаза, цитохроми.

Участието на различни микроелементи като катализатори на химичните реакции е строго специфично и се основава на специфичните и уникални химични свойства на всеки от тях.

Например, цинкът е в състояние не само да разруши химичните връзки между въглеродните и азотните атоми, но и да свърже тези атоми един с друг, поради което протеиновите молекули се образуват от аминокиселини. В същото време цинкът е в състояние да свързва кислородни и азотни атоми, както и серни атоми.

Медта има способността да разкъсва или образува връзки между въглеродни и серни атоми.

Само кобалтът обаче е способен да разрушава и образува химическа връзкамежду въглеродните атоми.

Молибденът в живата природа е част от азотфиксиращите ензими и е способен да превръща атмосферния азот в свързано състояние, което е доста инертно вещество и в тази форма с с голяма трудноствлиза в биохимични реакции. В човешкото тяло молибденът също участва в окисляването на алдехидите.

Коензимите се разрушават, когато ензимите се разграждат.

Следователно за успешна работаЕнзимите изискват постоянно и непрекъснато снабдяване на тялото с витамини и минерали в храната.

Само в този случай ензимите и ензимните системи на тялото ще работят нормално

Трябва да се подчертае, че ензимите са еднодействащи продукти и действат за много кратък период от време – от няколко минути до няколко часа, понякога могат да останат активни няколко дни, след което се инактивират или разрушават и губят своята активност. Поради това тялото претърпява непрекъснато обновяване и производство на нови порции ензими. Следователно работата на ензимите зависи не само от самите тях, но и от това колко бързо и в какво количество се произвеждат - тоест те ще зависят от състоянието на системите за синтез на протеини в клетката.

И тъй като всички ензими са протеини, тяхната биосинтеза изисква постоянно снабдяване с определени аминокиселини. Дефицитът на протеин в диетата и липсата на незаменими аминокиселини винаги ще повлияят на функционирането на ензимите. Следователно, като част от нашата правилното храненетрябва да е достатъчно количествобалансиран в аминокиселинен съставкатерица.

В човешкото тяло има около 3000 различни ензима, чиято структура е кодирана в нашия геном. За да се синтезира който и да е ензим, е необходимо да се прочете информация от генетичната матрица на ДНК (този процес се нарича транскрипция) и да се прехвърли тази информация към информационната РНК. С негова помощ може да започне биосинтезата на ензимен протеин в клетка с участието на специални субклетъчни структури - рибозоми. В края на ензимната биосинтеза, като правило, се образува неактивен проензим, често лишен от коензим. По време на транспортирането на проензима в клетката, в състава клетъчната мембранаили извън клетката, настъпва завършване (включване на въглехидратния компонент) и активиране на ензима. Едва след това се получава активен ензим, който може да започне да действа.

Работата на всеки ензим се състои от проста последователност от операции. Започва със свързването на ензима към веществото, което трябва да трансформира. Това вещество се нарича субстрат. Всички ензими са силно специфични по отношение на субстратите. Някои от ензимите катализират превръщането на единичен субстрат.

Например, лактазата може да разгради само една млечна захар (лактоза), но не може да разгради захароза или малтоза.

Други ензими, като папаин, имат по-широка субстратна специфичност и могат да се разграждат различни връзкив молекули на различни протеини.

Когато субстрат се свърже с активното място на ензима, настъпва химическа трансформация, водеща до образуването на реакционен продукт (или метаболит). По време на работата на ензима той може да бъде повлиян от активатори или инхибитори. Първите ускоряват работата му, а вторите я забавят.

Излишен продукт ензимна реакцияможе също да спре работата на ензима или да обърне работата му. Един ензим може в крайна сметка да бъде атакуван от протеолитични ензими, което може да доведе до неговото дезактивиране или пълно унищожаване (смилане на аминокиселини)

Основната функционална характеристика на ензима е активността - скоростта, с която работи, разрушавайки, трансформирайки или синтезирайки определени вещества. Активността на ензимите зависи от много външни фактори: температура, киселинност на средата (pH), количество на реакционните субстрати или техните продукти.

Когато температурата спадне и се доближи до 0°C, скоростта на химичните реакции намалява и спира, когато водата замръзне.

С повишаване на температурата скоростта на химичните реакции първо се увеличава, но след това започва да намалява, защото когато високи температури(50-100° С) настъпва денатурация (разрушаване) на белтъчните молекули на ензима.

Всички ензими работят с различна скорост. Например, ензимът лизозим извършва 30 операции в минута, а мембранният ензим карбоанхидраза - 36 милиона операции в минута!

Скоростта на ензима е променлива. Когато изучаваме работата на различни ензими, ние се сблъскваме с много голямо разсейване на параметрите, които отразяват много различни скорости на тяхната работа (ензимна активност). Причината за разликите е ензимна активностсе крие не само във факта, че работят различен брой ензими.

Активността на ензима до голяма степен зависи от неговата структура. Често малки промени в аминокиселинния състав, които обикновено водят до генетични мутацииили причинени от неуспехи в биосинтезата, могат значително да променят свойствата на ензима или да доведат до пълна загуба на активност. Поради тази и други причини ензимната активност може да варира значително при различните хора. Активността на ензимите също се влияе от регулаторни фактори, както и от условията, при които действа даден ензим.

Знаем за мутациите в човешкия геном. Тези мутации, чийто брой е изключително голям в генома на всички живи организми, включително и човека, водят до промени в последователността на нуклеотидите във веригата на ДНК. В крайна сметка тези промени са в основата на разликите в аминокиселинната последователност на протеиновите макромолекули, което се отразява в свойствата на ензимите.

Екстремният вариант на отрицателни мутации в генома може да бъде много нисък или пълна загубаензимна активност, която може да доведе до смърт или сериозно заболяване. В този случай се говори за ензимна или ферментопатия, която е в природата на наследствено заболяване.

Но, като правило, по-голямата част от мутациите причиняват определени промени в свойствата на ензимите, които засягат неговата активност или регулаторни свойства. Но има случаи, когато ензимната активност може да се увеличи значително, което също не може да се счита за нормално.

Активността на всеки ензим може да бъде контролирана, което се случва в живите системи. Има няколко етапа на ензимен контрол.

Първият етап на контрол действа на геномно ниво, което осигурява информацията, необходима за биосинтезата на ензимите и регулира освобождаването на тази информация.

Вторият етап на контрол работи на ниво ензимен биосинтез в клетката, регулирайки производството на ензими, прехвърлянето на ензими до мястото, където ще работят, или чрез регулиране на броя на клетките, които произвеждат определен ензим.

И накрая, третият етап на контрол работи на нивото на регулиране на ензимната активност по време на нейната работа, ускоряване (активиране), забавяне (инхибиране) или унищожаване (инактивиране) на ензими.

Но ензимите могат да се контролират и отвън, например с помощта на правилното хранене, регулирайки приема на протеини или аминокиселини, необходими за неговия биосинтез, коензимни витамини, микроелементи и хранителни субстрати.

Или, напротив, инхибирайте работата на ензимите, като използвате инхибитори на хранителни ензими. Също така е възможно да се доставят в тялото, например, заедно с храната, готови ензими, които ще работят в стомашно-чревния тракт (GIT) или във вътрешната среда на тялото, като системни ензими. Можете да внесете в тялото сапрофитни бактерии (пробиотици), които ще произведат допълнителни количества от необходимите ензими или да ги въведете в тялото хранителни вещества(пребиотици), които са източници на хранене за чревните микроорганизми и ще увеличат броя на тези симбионтни бактерии ( полезни бактерии) и техните ензими.

http://on-line-wellness.com/

Невротрансмитери.

За прехвърляне на информация от неврон на неврон има специални биологично активни химикали - невротрансмитери.

Невротрансмитер (или невротрансмитер) е вид „пратеник“ от химически произход, който участва в предаването, усилването и модулирането на сигнали между невроните и други клетки (например мускулна тъкан) в тялото. В повечето случаи невротрансмитерът се освобождава от крайните аксони, след като потенциалът за действие достигне синапса. След това невротрансмитерът пресича синаптичната цепнатина и достига до рецептора на други клетки или неврони. И след това, в процес, наречен повторно поемане, той се свързва с рецептора и се поема от неврона.

Предаването на възбуждане в синапса става с помощта на невротрансмитер.

Невротрансмитерите играят важна роля в нашето ежедневие. Учените все още не са успели да открият точния брой на невротрансмитерите, но вече са успели да идентифицират повече от 100 химикала. Ефектът на болестта или, например, лекарствата върху невротрансмитерите води до различни видове неблагоприятни последициза тялото. Болести като Алцхаймер и Паркинсон се причиняват от дефицит на определени невротрансмитери.

Класификация на невротрансмитерите

В зависимост от тяхната функция, невротрансмитерите могат да бъдат разделени на два вида:

възбуждащ: Този тип невротрансмитер има възбуждащ ефект върху неврона. Те увеличават вероятността невронът да генерира потенциал за действие. Основните възбуждащи невротрансмитери включват адреналин и норепинефрин.
инхибиторен: тези невротрансмитери имат инхибиторен ефект върху неврона; те намаляват вероятността да се генерира потенциал за действие. Основните инхибиторни невротрансмитери са серотонин и гама-аминомаслена киселина(или GABA).

Някои невротрансмитери, като ацетилхолин и допамин, могат да имат възбуждащи и инхибиращи ефекти в зависимост от типа рецептори, които има постсинаптичният неврон.

Освен това всеки от невротрансмитерите може да бъде класифициран в един от шест типа:

1. Ацетилхолин

2. Аминокиселини: GABA, глицин, глутамат, аспартат.

3. Невропептиди: окситоцин, ендорфини, вазопресин и др.

4. Моноамини: адреналин, норепинефрин, хистамин, допамин и серотонин.

5. Пурини: аденозин, аденозин трифосфат (АТФ).

6. Липиди и газове: азотен оксид, канабиноиди.

Разкриване на невротрансмитери

Идентифицирането на невротрансмитери може да бъде доста трудно. Въпреки че учените са открили, че невротрансмитерите се съдържат във везикули (мембранни везикули), всъщност не е толкова лесно да се разбере какъв вид химикали се съхраняват в тези везикули. Следователно невролозите са формулирали редица характеристики, които могат да се използват, за да се определи дали дадено вещество във везикула е невротрансмитер:

трябва да се произвежда вътре в неврона;
проензимите трябва да присъстват в неврона;
трябва да съдържа и достатъчно количество от това вещество, за да има ефект върху постсинаптичния неврон (този, към който се предава импулса);
това вещество трябва да се произвежда от пресинаптичния неврон, а постсинаптичният трябва да има рецептори, с които да контактува;
трябва да има механизъм за обратно захващане или ензим, който спира действието на веществото.