Слайд 2
Ферменты — биологические катализаторы белковой природы, ускоряющие химические
реакции в живых организмах и вне их.
Слайд 3
Свойства ферментов
1. Высокая каталитическая активность (углекислый газ из
крови связывается с гемоглобином в карбогемоглобин со скоростью 10
молекул в секунду, а при ферменте карбоангидраза в 10 раз больше).
Слайд 4
2. Селективность (избирательность) действия (один фермент катализирует одну
реакцию).
3. Регулируемость активности ферментов (внутренняя среда организма из-за действия
ферментов всегда постоянна).
Слайд 5
Факторы, влияющие на активность ферментов
1) Концентрация фермента и
субстрата (чем выше концентрация исходных веществ, тем выше скорость
реакции).
2) Активная реакция среды (рН) (большинство ферментов проявляют максимальную активность при значении рН=7 (нейтральная).
Слайд 6
3) Температура - различные клеточные ферменты работают в
своем диапазоне температур, где они проявляют наибольшую активность (средние
температуры 37-40 С). При низких температурах активность ферментов замедляется, при высоких - фермент (белок) разрушается (денатурация белка).
Слайд 7
Активаторы и ингибиторы (ионы металлов, низкомолекулярные вещества) активаторы
повышают активность фермента (АТФ-аза миозина мышц активируется ионами Са2+
), ингибиторы снижают активность фермента, т.к. занимают место субстрата (конкурентные ингибиторы), или соединяются с неактивной частью.
Слайд 8
Механизм действия ферментов
Взаимодействие субстрата (S) c ферментом впервые
изучил немецкий ученый Эмиль Фишер. Он высказал гипотезу (1880),
согласно которой субстрат подходит активному центру фермента как «ключ к замку»
Слайд 9
Роль ферментов в жизнедеятельности организмов
Слайд 10
Значение ферментов
Сейчас известно, что многие заболевания вызываются снижением
активности ферментов, а нарушения синтеза одного из них может
стать причиной гибели организма. Например, недостаток у детей фермента, превращающего галактозу в глюкозу, вызывает галактоземию, при которой дети отравляются избытком галактозы и погибают в первые месяцы жизни.
Слайд 11
С помощью ферментов ученые в настоящее время
расшифровывают сложные структуры биополимеров: белков и нуклеиновых кислот. Так,
например, энзимы помогли ученым с триумфом расшифровать геном человека, который, как оказалось, состоит «всего лишь» из 26—30 тыс. генов.
Слайд 12
Многочисленные отрасли пищевой промышленности: виноделие, хлебопечение, сыроварение,
производство чая, спирта — основаны на широком применении ферментов.
Слайд 13
В фармацевтической промышленности с помощью ферментов получают
различные препараты: витамины, лекарства, антибиотики.
Слайд 14
Заполните пустые графы таблицы:
Различия между неорганическими катализаторами и
ферментами
Слайд 16
Решите задачу:
Лимонную кислоту в промышленности получают при ферментативном
брожении раствора глюкозы согласно уравнению:
2С6Н12О6 + 3О2 → 2С6Н8О7
+ 4Н2О
Сколько килограммов лимонной кислоты при выходе 62% от теоретически возможного можно получить из 520 кг 15%-ного раствора глюкозы?
Слайд 17
Эталон ответа:
1) масса (глюкозы) = 520 • 0,15
= 78 кг
2) М (глюкозы) = 180 г/моль; масса
(глюкозы) = 180•2 = 360 г
3) М (лимонной кислоты) = 192 г/моль; масса (лимонной кислоты) = 384 г
4) масса теоретического выхода лимонной кислоты = 78 • 384 : 360 = 83,2 кг
5) масса практического выхода лимонной кислоты = 83,2 • 62% : 100 = 51,58 кг
Слайд 18
Задания для предварительного контроля знаний
Выберите правильные утверждения:
1) Ферменты
– это биологические катализаторы белковой природы.
2) Для ферментов характерна
высокая каталитическая активность.
3) Ферменты могут работать только в клетках живых организмов.
4) Каждый фермент работает только с одним субстратом.
5) Чем ниже концентрация фермента и субстрата, тем активнее работа фермента.
Слайд 19
6) Ферменты работают в небольшом физиологическом интервале рН
среды
7) Ферменты активны в широком диапазоне температур.
8) Структура фермента
в ходе реакции не меняется.
9) Для ферментов характерна высокая селективность.
Слайд 20
10) Ферменты являются амфотерными веществами.
11) Ферменты не вступают
в реакцию гидролиза.
12) Ферменты могут катализировать как прямую, так
и обратную реакцию
Слайд 21
Эталоны ответа:
Правильные утверждения: 1, 2, 4, 6, 9,
10, 12