Ферменты подготовка к егэ по биологии

 Обмен веществ, или метаболизм, — совокупность процессов преобразования веществ
и энергии.  

 1. Определение ферментов

Фер­мен­ты – это бел­ко­вые мо­ле­ку­лы, ко­то­рые син­те­зи­ру­ют­ся жи­вы­ми клет­ка­ми. В каж­дой клет­ке на­счи­ты­ва­ет­ся более сотни раз­лич­ных фер­мен­тов. Роль фер­мен­тов в клет­ке ко­лос­саль­на. С их по­мо­щью хи­ми­че­ские ре­ак­ции идут с вы­со­кой ско­ро­стью, при тем­пе­ра­ту­ре, под­хо­дя­щей для дан­но­го ор­га­низ­ма.

То есть фер­мен­ты – это био­ло­ги­че­ские ка­та­ли­за­то­ры, ко­то­рые об­лег­ча­ют про­те­ка­ние хи­ми­че­ской ре­ак­ции и за счет этого уве­ли­чи­ва­ют её ско­рость. Как ка­та­ли­за­то­ры они не из­ме­ня­ют на­прав­ле­ние ре­ак­ции и не рас­хо­ду­ют­ся в про­цес­се ре­ак­ции.

Фер­мен­ты—био­ка­та­ли­за­то­ры – ве­ще­ства, уве­ли­чи­ва­ю­щие ско­рость хи­ми­че­ских ре­ак­ций.

Без фер­мен­тов все ре­ак­ции в живых ор­га­низ­мах про­те­ка­ли бы очень мед­лен­но и не могли бы под­дер­жи­вать его жиз­не­спо­соб­ность.

На­гляд­ный при­мер ра­бо­ты фер­мен­тов – слад­ко­ва­тый вкус во рту, ко­то­рый по­яв­ля­ет­ся при пе­ре­же­вы­ва­нии про­дук­тов, со­дер­жа­щих крах­мал (на­при­мер, риса или кар­то­фе­ля). По­яв­ле­ние слад­ко­го вкуса свя­за­но с ра­бо­той фер­мен­та ами­ла­зы, ко­то­рая при­сут­ству­ет в слюне и рас­щеп­ля­ет крах­мал (рис. 1). Крах­мал яв­ля­ет­ся по­ли­са­ха­ри­дом, и сам по себе без­вкус­ный, но про­дук­ты рас­щеп­ле­ния крах­ма­ла (мо­но­са­ха­ри­ды) с мень­шей мо­ле­ку­ляр­ной мас­сой (декс­три­ны, маль­то­за, глю­ко­за) слад­кие на вкус.

Рис. 1. Ме­ха­низм дей­ствия ами­ла­зы

Все фер­мен­ты – гло­бу­ляр­ные белки с тре­тич­ной или чет­вер­тич­ной струк­ту­рой. Фер­мен­ты могут быть про­сты­ми, со­сто­я­щи­ми толь­ко из белка, и слож­ны­ми.

Слож­ные фер­мен­ты со­сто­ят из бел­ко­вой и небел­ко­вой части (бел­ко­вая часть – апо­фер­мент, а до­ба­воч­ная небел­ко­вая – ко­фер­мент). В ка­че­стве ко­фер­мен­та могут вы­сту­пать ви­та­ми­ны – E, K, B групп (рис. 2).

Рис. 2. Клас­си­фи­ка­ция фер­мен­тов по их со­ста­ву

Фер­мент вза­и­мо­дей­ству­ет с суб­стра­том, не всей мо­ле­ку­лой, а от­дель­ной её ча­стью – т. н. ак­тив­ным цен­тром.

 2. Механизм действия ферментов

Фер­мент вза­и­мо­дей­ству­ет с суб­стра­том и об­ра­зу­ет ко­рот­ко­жи­ву­щий фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс. По за­вер­ше­нии ре­ак­ции, фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс рас­па­да­ет­ся на про­дук­ты и фер­мент. Фер­мент в итоге не из­ме­ня­ет­ся: по окон­ча­нии ре­ак­ции он оста­ет­ся таким же, каким был до неё, и может те­перь вза­и­мо­дей­ство­вать с новой мо­ле­ку­лой суб­стра­та (рис. 3).

Рис. 3. Ме­ха­низм вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та

На ри­сун­ке 3 пред­став­лен ме­ха­низм ра­бо­ты фер­мен­та, в част­но­сти, об­ра­зо­ва­ния пеп­тид­ной связи между мо­ле­ку­ла­ми ами­но­кис­лот. Две ами­но­кис­ло­ты вза­и­мо­дей­ству­ют между собой в ак­тив­ном цен­тре фер­мен­та, между ними об­ра­зу­ет­ся пеп­тид­ная связь. Новое ве­ще­ство (ди­пеп­тид) по­ки­да­ет ак­тив­ный центр фер­мен­та, по­сколь­ку оно по своей струк­ту­ре не со­от­вет­ству­ет этому цен­тру.

Осо­бен­но­стью фер­мен­тов яв­ля­ет­ся то, что они об­ла­да­ют вы­со­кой спе­ци­фич­но­стью, т. е. могут уско­рять толь­ко одну ре­ак­цию или ре­ак­ции од­но­го типа.

В 1890 году Э. Г. Фишер пред­по­ло­жил, что эта спе­ци­фич­ность обу­слов­ле­на осо­бой фор­мой мо­ле­ку­лы фер­мен­та, ко­то­рая точно со­от­вет­ству­ет форме мо­ле­ку­лы суб­стра­та. Эта ги­по­те­за по­лу­чи­ла на­зва­ние «ключа и замка», где ключ срав­ни­ва­ет­ся с суб­стра­том, а замок – с фер­мен­том. Ги­по­те­за гла­сит: суб­страт под­хо­дит к фер­мен­ту, как ключ под­хо­дит к замку. Из­би­ра­тель­ность дей­ствия фер­мен­та свя­за­на со стро­е­ни­ем его ак­тив­но­го цен­тра (рис. 4).

Рис. 4. Ги­по­те­за вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та по прин­ци­пу ключ-за­мок Э. Г. Фи­ше­ра

 3. Активность ферментов

В первую оче­редь, на ак­тив­ность фер­мен­та вли­я­ет тем­пе­ра­ту­ра. С по­вы­ше­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры ско­рость хи­ми­че­ской ре­ак­ции воз­рас­та­ет. Уве­ли­чи­ва­ет­ся ско­рость мо­ле­кул, у них по­яв­ля­ет­ся боль­ше шан­сов столк­нуть­ся друг с дру­гом. Сле­до­ва­тель­но, уве­ли­чи­ва­ет­ся ве­ро­ят­ность того, что ре­ак­ция между ними про­изой­дет. Тем­пе­ра­ту­ра, обес­пе­чи­ва­ю­щая наи­боль­шую ак­тив­ность фер­мен­та – оп­ти­маль­ная.

За пре­де­ла­ми оп­ти­маль­ной тем­пе­ра­ту­ры ско­рость ре­ак­ции сни­жа­ет­ся вслед­ствие де­на­ту­ра­ции бел­ков. Когда тем­пе­ра­ту­ра сни­жа­ет­ся, ско­рость хи­ми­че­ской ре­ак­ции тоже па­да­ет. В тот мо­мент, когда тем­пе­ра­ту­ра до­сти­га­ет точки за­мер­за­ния, фер­мент инак­ти­ви­ру­ет­ся, но при этом не де­на­ту­ри­ру­ет (см. видео).

В наше время для дли­тель­но­го хра­не­ния про­дук­тов ши­ро­ко ис­поль­зу­ют спо­соб быст­ро­го за­мо­ра­жи­ва­ния. Оно оста­нав­ли­ва­ет рост и раз­ви­тие мик­ро­ор­га­низ­мов, а также инак­ти­ви­ру­ет фер­мен­ты, на­хо­дя­щи­е­ся внут­ри мик­ро­ор­га­низ­мов, и предот­вра­ща­ет раз­ло­же­ние про­дук­тов пи­та­ния.

Кроме этого, ак­тив­ность фер­мен­тов за­ви­сит ещё от pH среды (кис­лот­но­сти – то есть по­ка­за­те­ля кон­цен­тра­ции ионов во­до­ро­да).

В боль­шин­стве слу­ча­ев, фер­мен­ты ра­бо­та­ют при ней­траль­ном pH, т. е. при pH около 7. Но су­ще­ству­ют фер­мен­ты, ко­то­рые ра­бо­та­ют либо в кис­лой и силь­но­кис­лой, либо в ще­лоч­ной и силь­но­ще­лоч­ной среде. На­при­мер, один из таких фер­мен­тов – пеп­син, он на­хо­дит­ся у нас с вами в же­луд­ке, ра­бо­та­ет в силь­но­кис­лой среде и рас­щеп­ля­ет белки. По­сколь­ку в же­луд­ке среда до­ста­точ­но кис­лая, 1,5 – 2 pH, то этот фер­мент ра­бо­та­ет при силь­но­кис­лой среде.

Фер­мен­ты под­вер­же­ны дей­ствию ак­ти­ва­то­ров и ин­ги­би­то­ров. Неко­то­рые ионы, на­при­мер, ионы ме­тал­лов Mg, Mn, Zn ак­ти­ви­ру­ют фер­мен­ты. Дру­гие же ионы (к ним от­но­сят­ся ионы тя­же­лых ме­тал­лов, а имен­но Hg, Pb, Cd), на­о­бо­рот, по­дав­ля­ют ак­тив­ность фер­мен­тов, де­на­ту­ри­ру­ют их белки.

 4. Классификация ферментов

В 1961 году была пред­ло­же­на си­сте­ма­ти­че­ская клас­си­фи­ка­ция фер­мен­тов на 6 групп. Но на­зва­ния фер­мен­тов ока­за­лись очень длин­ны­ми и труд­ны­ми в про­из­но­ше­нии, по­это­му фер­мен­ты при­ня­то сей­час име­но­вать с по­мо­щью ра­бо­чих на­зва­ний. Ра­бо­чее на­зва­ние со­сто­ит из на­зва­ния суб­стра­та, на ко­то­рый дей­ству­ет фер­мент, и окон­ча­ния «аза» (рис. 5). На­при­мер, если ве­ще­ство — лак­то­за, то есть мо­лоч­ный сахар, то лак­та­за – это фер­мент ко­то­рый его пре­об­ра­зу­ет. Если са­ха­ро­за (обык­но­вен­ный сахар), то фер­мент, ко­то­рый его рас­щеп­ля­ет, – са­ха­ра­за. Со­от­вет­ствен­но, фер­мен­ты, ко­то­рые рас­щеп­ля­ют про­те­и­ны, носят на­зва­ние про­те­и­на­зы.

 5. Значение ферментов

Фер­мен­ты при­ме­ня­ют­ся прак­ти­че­ски во всех об­ла­стях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти, и такое ши­ро­кое при­ме­не­ние, в первую оче­редь, свя­за­но с тем, что они со­хра­ня­ют свои уни­каль­ные свой­ства вне живых кле­ток.

Фер­мен­ты групп ами­лаз, про­те­аз и липаз при­ме­ня­ют­ся в ме­ди­цине. Они рас­щеп­ля­ют крах­мал, белки и жиры. Все эти фер­мен­ты, как пра­ви­ло, вхо­дят в со­став ком­би­ни­ро­ван­ных пре­па­ра­тов, таких как фе­стал и пан­зи­норм, и ис­поль­зу­ют­ся, в первую оче­редь, для ле­че­ния за­бо­ле­ва­ний же­лу­доч­но-ки­шеч­но­го трак­та (рис. 6).

Фер­мен­ты при­ме­ня­ют для рас­тво­ре­ния тром­бов в кро­ве­нос­ных со­су­дах, при ле­че­нии гной­ных ран.

Осо­бое место за­ни­ма­ет эн­зи­мо­те­ра­пия при ле­че­нии он­ко­ло­ги­че­ских за­бо­ле­ва­ний.

Такие фер­мен­ты как ами­ла­за рас­щеп­ля­ют крах­мал и по­это­му ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти. В пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти ис­поль­зу­ет­ся про­те­и­на­за, рас­щеп­ля­ю­щая белки, и ли­па­зы, рас­щеп­ля­ю­щие жиры. Фер­мен­ты ами­ла­зы ис­поль­зу­ют­ся в хле­бо­пе­че­нии, ви­но­де­лии и пи­во­ва­ре­нии (см. видео).

Про­те­азы ис­поль­зу­ют­ся для смяг­че­ния мяса и при из­го­тов­ле­нии го­то­вых каш.

Ли­па­зы ис­поль­зу­ют­ся в про­из­вод­стве сыра.

Фер­мен­ты ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в кос­ме­ти­че­ской про­мыш­лен­но­сти, вхо­дят в со­став кре­мов, неко­то­рые фер­мен­ты вхо­дят в со­став сти­раль­ных по­рош­ков.

 6. Из истории открытия ферментов

Фер­мен­ты были от­кры­ты при изу­че­нии про­цес­сов бро­же­ния. Пред­став­ле­ния о том, что хи­ми­че­ские про­цес­сы внут­ри живых ор­га­низ­мов про­те­ка­ют под дей­стви­ем ка­ких-то осо­бен­ных ве­ществ, воз­ник­ло более 200 лет назад. В XIX века Луи Па­стер (рис. 7) до­ка­зал, что сбра­жи­ва­ние дрож­жа­ми са­ха­ра в спирт ка­та­ли­зи­ру­ет­ся ве­ще­ства­ми бел­ко­вой при­ро­ды. Па­стер оши­боч­но счи­тал, что фер­мен­ты неот­де­ли­мы от живых кле­ток. Дру­гой уче­ный, Эду­ард Бух­нер, до­ка­зал, что в вод­ных экс­трак­тах живых кле­ток на­хо­дит­ся набор фер­мен­тов, ка­та­ли­зи­ру­ю­щих пре­вра­ще­ние са­ха­ра в спирт. Имен­но его от­кры­тие дало на­ча­ло новой науке – эн­зи­мо­ло­гии.

Успе­хи эн­зи­мо­ло­гии во вто­рой по­ло­вине XX века при­ве­ли к тому, что в на­сто­я­щее время вы­де­ле­но и очи­ще­но более 2000 фер­мен­тов, ко­то­рые ис­поль­зу­ют­ся в раз­лич­ных от­рас­лях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти.

 7. Энзимопатология

Эн­зи­мо­па­то­ло­гия – об­ласть эн­зи­мо­ло­гии, ко­то­рая изу­ча­ет связь между бо­лез­нью и недо­ста­точ­ным син­те­зом, или от­сут­стви­ем син­те­за ка­ко­го-ли­бо фер­мен­та.

На­при­мер, при­чи­ной на­след­ствен­но­го за­бо­ле­ва­ния – фе­нил­ке­то­ну­рии, ко­то­рое со­про­вож­да­ет­ся рас­строй­ством пси­хи­че­ской де­я­тель­но­сти, яв­ля­ет­ся по­те­ря клет­ка­ми пе­че­ни спо­соб­но­сти син­те­зи­ро­вать фер­мент, ка­та­ли­зи­ру­ю­щий пре­вра­ще­ние фе­нил­ала­ни­на в ти­ро­зин.

В ре­зуль­та­те в ор­га­низ­ме на­кап­ли­ва­ют­ся ток­си­че­ские ве­ще­ства. Но­во­рож­ден­ный ре­бе­нок вы­гля­дит здо­ро­вым, а пер­вые симп­то­мы фе­нил­ке­то­ну­рии про­яв­ля­ют­ся в воз­расте от двух до шести ме­ся­цев. Это вы­ра­жен­ная вя­лость, от­сут­ствие ин­те­ре­са к окру­жа­ю­ще­му миру, по­вы­шен­ная раз­дра­жи­тель­ность, а также бес­по­кой­ство и рвота.

Во вто­ром по­лу­го­дии жизни у ре­бен­ка вы­ра­же­но от­ста­ва­ние в пси­хи­че­ском раз­ви­тии. Менее чем в 10% слу­ча­ев – это сла­бая сте­пень оли­го­фре­нии, а у 60% раз­ви­ва­ет­ся иди­о­тия.

При свое­вре­мен­ной ди­а­гно­сти­ке па­то­ло­ги­че­ских из­ме­не­ний можно из­бе­жать, если с мо­мен­та рож­де­ния до на­ступ­ле­ния по­ло­во­го со­зре­ва­ния огра­ни­чить по­ступ­ле­ние фе­нил­ала­ни­на с пищей.

 8. Стиральные порошки с ферментами

На этом уроке мы с вами вы­яс­ни­ли, что фер­мен­ты ис­поль­зу­ют­ся в раз­лич­ных об­ла­стях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти.

Они ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти, в ме­ди­цине, в кос­ме­ти­ке и бы­то­вой химии. На­при­мер, в сти­раль­ные по­рош­ки до­бав­ля­ют ами­ла­зу, ко­то­рая рас­щеп­ля­ет крах­мал, про­те­азы, рас­щеп­ля­ю­щие белки или бел­ко­вые за­гряз­не­ния, и ли­па­зы, очи­ща­ю­щие ткани от жира и масла. Как пра­ви­ло, в со­став сти­раль­но­го по­рош­ка вхо­дит ком­би­на­ция этих фер­мен­тов, то есть фер­мент­ные пре­па­ра­ты уси­ли­ва­ют дей­ствие друг друга.

Се­год­ня наи­бо­лее изу­чен­ны­ми фер­мен­та­ми яв­ля­ют­ся про­те­азы и ами­ла­зы. Ли­па­зы не все­гда ста­биль­ны по ка­че­ству. Их раз­ра­бот­кой за­ни­ма­ют­ся толь­ко 10 лет, а ами­ла­за и про­те­аза су­ще­ству­ют на рынке уже более по­лу­ве­ка. Се­год­ня эти две ка­те­го­рии фер­мен­тов очень хо­ро­шо изу­че­ны и дают пре­крас­ные ре­зуль­та­ты, чего пока что нель­зя ска­зать о ли­па­зах. Ли­па­зы пол­но­стью справ­ля­ют­ся с за­гряз­не­ни­я­ми толь­ко после двух-трех сти­рок, а про­те­азы и ами­ла­зы – за одну.

Уче­ные под­счи­та­ли, что до­бав­ле­ние фер­мен­тов в сти­раль­ные по­рош­ки на 30-35% уве­ли­чи­ва­ет мо­ю­щую спо­соб­ность дан­но­го по­рош­ка.

Источник
Пищеварение

Мы приступаем к изучению нового раздела — пищеварительной системы, представляющей собой систему органов, деятельность
которых направлена на осуществление механического и химического пищеварения.

Пищеварительный тракт человека

Пищеварение — совокупность физико-химических процессов пищеварительного тракта, в результате которых из пищи образуются питательные вещества. Механическое пищеварение заключается в измельчении пищи, а химическое — расщеплении полимеров до мономеров.

Механическая обработка пищи осуществляется с помощью зубов, а также мышечного компонента пищеварительного тракта. Химическая
обработка — за счет особых биологически активных веществ — ферментов. Ферменты образуются в клетках железистого эпителия пищеварительных
желез.

Ферменты

Ферменты (лат. fermentum — «закваска») или энзимы (греч. en — приставка, означающая нахождение внутри + zyme — закваска, дрожжи) — сложные белковые соединения, которые ускоряют химические реакции в живых системах (в пищеварительном тракте — реакции расщепления).

Каждый фермент активен в определенной среде, в зависимости от кислотности: к примеру, ферменты желудка, активные в кислой среде, попадая в кишечник — в слабощелочную среду, теряют свою активность.

Потеря ферментами активности связана с изменением конформации белковых молекул (ферментов) в зависимости от среды (лат. conformatio — форма, построение; пространственное расположение атомов в молекуле).

Влияние изменения среды на активность ферментов

Денатурация (лат. de — отсутствие, отмена + лат. natura — природные свойства) — процесс нарушения нативной конформации биологических макромолекул (нативная — от лат. nativus — врoждённый) .

При нагревании ферментов (белков) начинаются процессы необратимой денатурации и потери активности: температурный оптимум ферментов организма человека 36-39°C.

Низкие температуры (даже очень низкие) вызывают обратимую денатурацию белков. После охлаждения в нормальных условиях белки способны восстановить свою структуру и активность.

Влияние температуры на ферменты (белки)

Ротовая полость

Ротовая полость является началом пищеварительной системы. Верхняя стенка ротовой полости образована мягким небом (складка слизистой оболочки, разделяющая полость рта и глотку) и твердым небом (костная стенка, разделяющая ротовую и носовую полости).

Передние и задние небные дужки мягкого неба ограничивают тонзиллярную нишу (лат. tonsilla — миндалина), в которой располагается орган иммунной системы — небная миндалина, образованная лимфоидной тканью.

Строение ротовой полости

На границе ротовой полости и глотки имеется скопление лимфатических структур, в его состав входят различные миндалины
(небная, глоточная, трубная, язычная). Миндалины — важная часть иммунитета: они помогают бороться с микробами и могут
увеличиваться в размерах при различных заболеваниях.

В совокупности миндалины образуют лимфатическое глоточное кольцо.

Лимфатическое глоточное кольцо

Пищеварение начинается уже в ротовой полости. Здесь в результате жевательных движений нижней челюсти (относительно неподвижной верхней челюсти) пища измельчается.
Нельзя недооценивать важность этого процесса, так как именно тщательное пережевывание пищи является залогом ее
дальнейшего успешного переваривания. Жевание обеспечивает:

  • Измельчение пищи
  • Стимуляцию рефлекторного отделение слюны
  • Перемешивание пищи и слюны, ослизнение и формирование пищевого комка
  • Стимуляцию моторной и секреторной деятельности ЖКТ (опыты И.П. Павлова)
Зубы

В норме у человека от 28 до 32 зубов (отсутствие зубов мудрости является вариантом нормы: зубы мудрости — рудименты). Первый комплект зубов человека называется — молочные зубы, с 6-7 лет до 12-13 они заменяются постоянными зубами.

Зубная формула человека записывается 2123. Такая формула означает, что на одной половине (!) челюсти находятся 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных зуба (премоляра) и 3 больших коренных
зуба (моляра — от лат. molares — коренные).

Зубы и зубная формула человека

Корни зубов погружены в альвеолярные лунки верхней и нижней челюстей. Альвеола — от лат. alveolus — ячейка, углубление.

Альвеолы, зубные лунки

Зуб состоит из трех частей: коронки, шейки и корня. Снаружи коронка зуба покрыта эмалью, под эмалью располагается дентин — костное вещество зуба. Цемент (лат. cementum — битый камень) — специфическая костная ткань, покрывающая корень и шейку зуба человека.

Пульпа (лат. pulpa- мякоть, мясистая часть) — рыхлая волокнистая соединительная ткань. Пульпа заполняет полость зуба, содержит большое количество нервных окончаний, кровеносных и лимфатических сосудов.

Эмаль развивается из эктодермы; дентин, цемент и пульпа — из мезодермы (в рамках школьного курса), если академически точно — из мезенхимы (мезенхима частично образуется из мезодермы).

Строение зуба, коронка, шейка, корень, эмаль, дентин, цемент зуба

Эмаль — внешняя защитная оболочка коронковой части зубов человека, представляет собой затвердевшие выделения эпителиальных клеток, покрывающих коронку зуба. Чередование холодного и горячего может привести к нарушению целостности эмали: в ней возникают трещины.

Через дефекты эмали (стертости, повреждения) происходит инфицирование основного — костного вещества зубов — дентина; распространение инфекционного процесса ведет к развитию кариеса.

Слюнные железы

У человека имеется 3 пары крупных слюнных желез: околоушная, подчелюстная и подъязычная, выделяющие секрет — слюну.
Помимо механической обработки, пища в ротовой полости обрабатывается ферментами, содержащимися в секрете слюнных желез:
амилазой и мальтазой. Они гидролизуют углеводы, содержащиеся во рту, к примеру, амилаза расщепляет крахмал до олигосахаридов
различной длины.

Слюнные железы

Секрет слюнных желез содержит муцин — слизистый компонент, который способствует образованию пищевого комка.
Важно помнить, что ротовая полость контактирует с внешней средой, и сюда постоянно попадают микробы: вирусы, бактерии.
Для нейтрализации микробов в слюне имеется лизоцим — бактерицидное вещество.

Запомните важный момент, который пригодится в дальнейшем: если пища находится в ротовой полости и раздражает рецепторы языка, то
выделение слюны — безусловный рефлекс. Если же слюна выделяется в ответ на внешний вид, запах пищи (но ее нет в ротовой полости),
то такой рефлекс считается условным.

Условное и безусловное слюноотделение

В ротовой полости расположен орган вкуса — вкусовые луковицы. Вкусовые луковицы — комплексы клеток, которые содержат хеморецепторы. На языке вкусовые луковицы лежат внутри вкусовых сосочков
языка.

Спешу опровергнуть миф,
который гласит, что разные участки языка различают только определенные вкусовые ощущения — сладкое, горькое, соленое, кислое.
На самом деле внутри каждого вкусового сосочка имеются разные типы вкусовых луковиц, поэтому такая точка зрения неверна.

Вкусовые сосочки языка

Заболевания

Кариес (от лат. caries — гниение) — патологический процесс, заключающийся в разрушении твердых тканей зуба вследствие
дистрофического (нарушение питания) или инфекционного процесса в кости или надкостнице. Кариес зубов — одно из самых
распространенных заболеваний человека.

Кариес зубов

Широко известна ангина — инфекционное заболевание, протекающее в виде острого воспаление глоточного кольца (чаще всего
поражаются небные миндалины). Они увеличиваются в размерах, могут покрываться пленкой, гноем.

Виды ангины

Глотка

Сформировавшийся в ротовой полости пищевой комок перемещается языком в направлении ротоглотки. Перемещаясь, пищевой
комок попадает на корень языка и раздражает его рецепторы, после чего запускается механизм глотания.

Глотание — сложно-рефлекторный мышечный акт, в результате которого пищевой комок проталкивается из ротоглотки в пищевод,
после чего достигает желудка. При глотании надгортанник рефлекторно закрывает вход в гортань, чтобы частицы пищи не попали
в дыхательную систему.

Акт глотания

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Задание 1. 37. Перечислите не менее 3 свойств ферментов. Приведите 3 примера ферментов пищеварительной системы человека.

Примечание. После номера задания стоит номер от 34 до 40 (например, 36, 39 и др.), соответствующий формату второй части ЕГЭ по биологии.

Задание 2. 39. Каковы особенности строения ферментов? Ответ поясните.

Задание 3. 34. Как называются белковая и небелковая части ферментов? Какие три части имеет фермент?

Задание 4. 37. Приведите 4 факторов, которые влияют на скорость ферментативной реакции.

Ответы.

Задание 1.

1.      Специфичность действия, активность при определенных условиях среды, высокая каталитическая активность.

2.      Трипсин, липаза, амилаза, пепсин.

Задание 2.

1.      Ферменты бывают однокомпонентные — они состоят только из белка.

2.      Двухкомпонентные ферменты  помимо белковой, имеют небелковую часть из ионов металлов, витаминов.

Задание 3.

1.      Белковая часть фермента — апофермент, небелковая — кофермент.

2.      Ферменты имеют субстратный, активный и регуляторный центры.

Задание 4.

1.      От температуры среды и концентрации солей (большинство ферментов человека активны в интервале от 30 до 40, при 0 у многих активность исчезает).

2.      От уровня реакции среды — рН. Пепсин активен при 1— 2, трипсин при 8— 9. Ферменты предпочитают слабощелочную среду.

3.      От концентрации субстрата.

4.      От концентрации фермента.

Смотреть еще: курсы ЕГЭ в Москве по биологии, подготовка к ОГЭ по биологии 9, репетитор ЕГЭ по биологии.

Источник

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 305    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант

Найдите три ошибки в приведённом текст «Ферменты». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку.

(1) Ферменты выступают в роли катализаторов практически во всех биохимических реакциях, протекающих в живых системах. (2) Большинство ферментов являются полисахаридами. (3) Один фермент может ускорять разные типы биохимических реакций. (4) Ферменты становятся активными и ускоряют реакции в строго определённых химических средах. (5) По окончании биохимических реакций ферменты частично входят в состав образовавшихся веществ. (6) Активность ферментов зависит от температуры. (7) Эффективность ферментов в клетках значительно выше эффективности неорганических катализаторов.

Источник: ЕГЭ по биологии 14.06.2022. Основная волна. Разные задачи

Проанализируйте график «Зависимость от температуры активности фермента ДНК-полимеразы у двух штаммов микроорганизмов».

Выберите все утверждения, которые можно сформулировать на основании анализа представленных данных. Запишите в ответе цифры, под которыми указаны выбранные утверждения.

1)  Активность фермента из штамма Б выше, чем активность фермента из штамма А.

2)  Максимальная абсолютная активность ферментов из обоих штаммов одинакова.

3)  Максимальная активность фермента из штамма Б наблюдается при 60° С.

4)  Активность ферментов зависит от температуры.

5)  Активность ферментов зависит от их первичной структуры.

Найдите три ошибки в приведённом тексте «Поджелудочная железа». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

(1)Поджелудочную железу относят к железам смешанной секреции, так как она вырабатывает ферменты и гормоны. (2)Ферменты и гормоны поступают непосредственно в кровь. (3)Гормон поджелудочной железы  — адреналин повышает содержание глюкозы в крови, а инсулин  — понижает.

(4)Ферменты поджелудочного сока расщепляют практически все питательные вещества. (5)Под влиянием трипсина завершается расщепление белков до простых сахаров. (6)Под действием липазы жиры распадаются до глицерина и жирных кислот. (7)Углеводы под действием амилазы расщепляются до глюкозы.

Раздел: Человек

Установите соответствие между характеристикой химического вещества и веществом в организме человека.

ФУНКЦИИ ВЕЩЕСТВ

А)  специфичные катализаторы химических

реакций

Б)  представлены только белками

В)  бывают белковой и липидной природы

Г)  необходимы для нормального обмена

веществ

Д)  выделяются непосредственно в кровь

Е)  в основном поступают вместе с пищей

ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА

1)  ферменты

2)  гормоны

3)  витамины

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

A Б В Г Д Е
           

Какие из перечисленных веществ можно обнаружить в митохондриях?

1)  глюкоза

2)  фосфолипиды

3)  целлюлоза

4)  ферменты гликолиза

5)  ферменты цикла Кребса

6)  кофермент А

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

Какие функции в организме человека выполняет желчь?

1)  обеззараживает ядовитые вещества

2)  активизирует ферменты панкреатического сока

3)  дробит жиры в мелкие капли, увеличивая площадь соприкосновения с ферментами

4)  содержит ферменты, расщепляющие жиры, углеводы и белки

5)  стимулирует перистальтику кишечника

6)  обеспечивает всасывание воды

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

Какие из утверждений верны для процессов пищеварения в желудке?

1)  происходит в кислой среде

2)  активен фермент пепсин

3)  активен фермент амилаза

4)  белки расщепляются до пептидов

5)  ферменты поступают из поджелудочной железы

6)  желчь эмульгирует жиры

Раздел: Человек

В пищеварительном канале расщепление сложных органических веществ осуществляется при участии

1) гормонов

2) антител

3) кислорода

4) ферментов

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 3.

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания митохондрий. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1)  не делятся в течение жизни клетки

2)  имеют собственный генетический материал

3)  являются одномембранными

4)  содержат ферменты окислительного фосфорилирования

5)  имеют двойную мембрану

Источник: РЕШУ ЕГЭ

Проанализируйте таблицу «Пищеварение в тонком кишечнике человека». Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины и понятия, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

Пищеварение в тонком кишечнике человека

Расщепляемые

вещества

 Название ферментов Образующиеся

соединения
жиры липаза _______(В)
белки (пептиды) ______________(Б) аминокислоты
__________(А) амилаза глюкоза

Список терминов и понятий:

1)  клетчатка

2)  крахмал

3)  нуклеиновые кислоты

4)  сахароза

5)  трипсин

6)  пепсин

7)  инсулин

8)  глицерин и высшие карбоновые кислоты

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Раздел: Человек

Источник: СтатГрад биология. 30.11.2018. Вариант БИ10202

Чтобы выяснить влияние низкой температуры на активность ферментов желудочного сока, следует налить в две пробирки немного желудочного сока и добавить к нему тонкие хлопья белка полусваренного яйца. Затем

1) одну пробирку поставить в снег, а вторую  — в тёплую воду

2) обе пробирки поставить в снег и добавить в одну раствор соляной кислоты

3) одну пробирку поставить в снег, а вторую  — в кипящую воду

4) обе пробирки поставить в снег и добавить в одну раствор щелочи

Для структуры аппарата Гольджи характерны

2) наличие множества ферментов

4) двумембранное строение и кристы

Верны ли следующие суждения о белках?

А. Все белки  — ферменты.

Б. Все ферменты  — белки.

Установите соответствие между признаком органоида клетки и органоидом, к которому этот признак относится.

ПРИЗНАК ОРГАНОИДА

А)  имеет две мембраны, пронизанные порами

Б)  содержит множество ферментов, встроенных в мембраны

В)  содержит кольцевые молекулы ДНК

Г)  в органоиде синтезируется АТФ

Д)  содержит хроматин

Е)  формирует субъединицы рибосом

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

A Б В Г Д Е
           

Каковы особенности строения и функций поджелудочной железы? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания.

1)  относится к железам внутренней секреции

2)  секретирует гормоны и пищеварительный сок

3)  ферменты железы расщепляют белки в тонкой кишке

4)  участвует в эмульгировании жиров

5)  гормоны железы регулируют углеводный обмен

6)  выполняет барьерную функцию

Верны ли следующие суждения о функциях белков?

А. Все белки  — ферменты.

Б. Все ферменты  — белки.

1)  верно только А

2)  верно только Б

3)  верны оба суждения

4)  оба суждения неверны

В ротовой полости человека при участии ферментов слюны начинают расщепляться

1)  пептиды

2)  молекулы крахмала

3)  липиды

4)  нуклеиновые кислоты

Источник: ЕГЭ по биологии 09.04.2016. Досрочная волна

Установите соответствие между характеристиками и органоидами клетки: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

А)  замкнутая молекула ДНК

Б)  окислительные ферменты на кристах

B)  внутреннее содержимое — кариоплазма

Г)  линейные хромосомы

Д)  наличие хроматина в интерфазе

Е)  складчатая внутренняя мембрана

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

A Б В Г Д Е
           

Источник: ЕГЭ по биологии 2017. Досрочная волна

Проанализируйте график «Зависимость активности ферментов от температуры».

Выберите утверждения, которые можно сформулировать на основе анализа этого графика. Активность фермента:

1)  зависит от его количества и температуры среды

2)  максимальна при температуре 43 градуса

3)  равна нулю при 11 градусах

4)  с повышением температуры выше пятидесяти градусов резко падает

5)  оптимальна в диапазоне 36–46 градусов

Запишите в ответе номера выбранных утверждений.

Установите соответствие между особенностями строения органоидов клетки и органоидами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ОРГАНОИДОВ

А)  основу составляет липидный бислой

Б)  имеет двумембранную пористую оболочку

В)  содержит кариоплазму

Г)  в органоиде множество ферментов окислительного цикла

Д)  содержит кольцевую хромосому

Е)  осуществляет фаго- и пиноцитоз у животных

ОРГАНОИДЫ

1)  клеточная мембрана

2)  ядро

3)  митохондрия

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами

A Б В Г Д Е
           

Всего: 305    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Источник

Ре егэ биология

Ре егэ биология

Уско­рен­ная под­го­тов­ка к ЕГЭ с ре­пе­ти­то­ра­ми Учи. До­ма. За­пи­сы­вай­тесь на бес­плат­ное за­ня­тие!

—>

Задание 19 № 10404

Расставьте перечисленные события в хронологическом порядке

1) Изобретения электронного микроскопа

2) Открытие рибосом

3) Изобретение светового микроскопа

4) Утверждение Р. Вирхова о появлении «каждой клетки от клетки»

5) Появление клеточной теории Т. Шванна и М. Шлейдена

6) Первое употребление термина «клетка» Р. Гуком

Сначала был сделан первый микроскоп, в котором были открыты первые клетки, затем написаны положения клеточной теории, в которую при дальнейшем изучении клетки были внесены поправки, после создания электронного микроскопа были открыты мелкие органоиды клетки.

—>

Задание 19 № 10404

3 Изобретение светового микроскопа.

Bio-ege. sdamgia. ru

20.03.2018 9:36:16

2019-08-19 19:07:43

Источники:

Https://bio-ege. sdamgia. ru/problem? id=10404

ЕГЭ–2022, биология: задания, ответы, решения. Обучающая система Дмитрия Гущина. » /> » /> .keyword { color: red; } Ре егэ биология

Ре егэ биология

Ре егэ биология

Уско­рен­ная под­го­тов­ка к ЕГЭ с ре­пе­ти­то­ра­ми Учи. До­ма. За­пи­сы­вай­тесь на бес­плат­ное за­ня­тие!

—>

Задание 13 № 19320

Установите соответствие между гормонами и железами, которые секретируют эти гормоны.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д E

Гормоны, которые секретируют железы: поджелудочная — инсулин, глюкагон; гипофиз — соматотропин; надпочечники — адреналин, тестостерон, норадреналин.

Поджелудочная железа: представляет собой орган, который обеспечивает экзокринную и эндокринную секрецию. Инсулин — этот гормон активно участвует в обменных процессах, причем его функция не ограничивается лишь регуляцией метаболизма углеводов. Уровень инсулина влияет на обменные процессы аминокислот, углеводов, жиров. При этом инсулин способствует усваиванию расщепленных в процессе пищеварения веществ, их распределению в организме после попадания в кровь. Именно благодаря инсулину углеводы, аминокислоты и некоторые компоненты жиров могут проникать через клеточную стенку из крови внутрь каждой клетки организма. Без инсулина, при дефекте молекулы гормона или рецептора клетки, растворенные в крови питательные вещества остаются в ее составе и оказывают на организм токсическое действие. Наиболее распространенной патологией, связанной с нарушением работы инсулина является такое известное всем заболевание как сахарный диабет.

Глюкагон — во многом этот гормон оказывает противоположное инсулину действие. Основной функцией данного гормона является мобилизация внутриклеточных резервов углеводов и их использование в энергетических целях. Благодаря этому гормону поддерживается нормальный уровень глюкозы в крови даже в период строгих диет и голодовок.

Гормон роста (соматотропный гормон, СТГ, соматотропин, соматропин) — один из гормонов передней доли гипофиза.

Надпочечники — парные эндокринные железы всех позвоночных. В мозговом слое надпочечников вырабатываются три основных гормона: норадреналин, дофамин, адреналин. Специфичный именно для эндокринной железы гормон — адреналин. Адреналин и норадреналин влияют на обмен веществ, тонус нервной системы и сердечно-сосудистую деятельность.

В сетчатом слое в норме вырабатываются половые стероиды. Тестостерон вырабатывается в надпочечниках в небольшом количестве. Надпочечниковые андрогены способны превращаться в тестостерон. Однако их вклад в общий гормональный фон мужчины не столь значителен, как андрогенные эффекты тестостерона, секретируемого тестикулами.

—>

Задание 13 № 19320

Адреналин и норадреналин влияют на обмен веществ, тонус нервной системы и сердечно-сосудистую деятельность.

Bio-ege. sdamgia. ru

27.05.2020 6:04:56

2020-05-27 06:04:56

Источники:

Https://bio-ege. sdamgia. ru/problem? id=19320

Обмен веществ. Ферменты — Биология Егэ » /> » /> .keyword { color: red; } Ре егэ биология

Ре егэ биология

Ре егэ биология

Фер­мен­ты – это бел­ко­вые мо­ле­ку­лы, ко­то­рые син­те­зи­ру­ют­ся жи­вы­ми клет­ка­ми. В каж­дой клет­ке на­счи­ты­ва­ет­ся более сотни раз­лич­ных фер­мен­тов. Роль фер­мен­тов в клет­ке ко­лос­саль­на. С их по­мо­щью хи­ми­че­ские ре­ак­ции идут с вы­со­кой ско­ро­стью, при тем­пе­ра­ту­ре, под­хо­дя­щей для дан­но­го ор­га­низ­ма.

То есть фер­мен­ты – это Био­ло­ги­че­ские ка­та­ли­за­то­ры, ко­то­рые об­лег­ча­ют про­те­ка­ние хи­ми­че­ской ре­ак­ции и за счет этого уве­ли­чи­ва­ют её ско­рость. Как ка­та­ли­за­то­ры они не из­ме­ня­ют на­прав­ле­ние ре­ак­ции и не рас­хо­ду­ют­ся в про­цес­се ре­ак­ции.

Фер­мен­ты—Био­ка­та­ли­за­то­ры – ве­ще­ства, уве­ли­чи­ва­ю­щие ско­рость хи­ми­че­ских ре­ак­ций.

Без фер­мен­тов все ре­ак­ции в живых ор­га­низ­мах про­те­ка­ли бы очень мед­лен­но и не могли бы под­дер­жи­вать его жиз­не­спо­соб­ность.

На­гляд­ный при­мер ра­бо­ты фер­мен­тов – слад­ко­ва­тый вкус во рту, ко­то­рый по­яв­ля­ет­ся при пе­ре­же­вы­ва­нии про­дук­тов, со­дер­жа­щих крах­мал (на­при­мер, риса или кар­то­фе­ля). По­яв­ле­ние слад­ко­го вкуса свя­за­но с ра­бо­той фер­мен­та ами­ла­зы, ко­то­рая при­сут­ству­ет в слюне и рас­щеп­ля­ет крах­мал (рис. 1). Крах­мал яв­ля­ет­ся по­ли­са­ха­ри­дом, и сам по себе без­вкус­ный, но про­дук­ты рас­щеп­ле­ния крах­ма­ла (мо­но­са­ха­ри­ды) с мень­шей мо­ле­ку­ляр­ной мас­сой (декс­три­ны, маль­то­за, глю­ко­за) слад­кие на вкус.

Рис. 1. Ме­ха­низм дей­ствия ами­ла­зы

Все фер­мен­ты – Гло­бу­ляр­ные белки с тре­тич­ной или чет­вер­тич­ной струк­ту­рой. Фер­мен­ты могут быть про­сты­ми, со­сто­я­щи­ми толь­ко из белка, и слож­ны­ми.

Слож­ные фер­мен­ты со­сто­ят из бел­ко­вой и небел­ко­вой части (бел­ко­вая часть – Апо­фер­мент, а до­ба­воч­ная небел­ко­вая – Ко­фер­мент). В ка­че­стве ко­фер­мен­та могут вы­сту­пать ви­та­ми­ны – E, K, B групп (рис. 2).

Рис. 2. Клас­си­фи­ка­ция фер­мен­тов по их со­ста­ву

Фер­мент вза­и­мо­дей­ству­ет с суб­стра­том, не всей мо­ле­ку­лой, а от­дель­ной её ча­стью – т. н. ак­тив­ным цен­тром.

2. Механизм действия ферментов

Фер­мент вза­и­мо­дей­ству­ет с суб­стра­том и об­ра­зу­ет ко­рот­ко­жи­ву­щий Фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс. По за­вер­ше­нии ре­ак­ции, Фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс рас­па­да­ет­ся на про­дук­ты и фер­мент. Фер­мент в итоге не из­ме­ня­ет­ся: по окон­ча­нии ре­ак­ции он оста­ет­ся таким же, каким был до неё, и может те­перь вза­и­мо­дей­ство­вать с новой мо­ле­ку­лой суб­стра­та (рис. 3).

Рис. 3. Ме­ха­низм вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та

На ри­сун­ке 3 пред­став­лен ме­ха­низм ра­бо­ты фер­мен­та, в част­но­сти, об­ра­зо­ва­ния пеп­тид­ной связи между мо­ле­ку­ла­ми ами­но­кис­лот. Две ами­но­кис­ло­ты вза­и­мо­дей­ству­ют между собой в ак­тив­ном цен­тре фер­мен­та, между ними об­ра­зу­ет­ся пеп­тид­ная связь. Новое ве­ще­ство (ди­пеп­тид) по­ки­да­ет ак­тив­ный центр фер­мен­та, по­сколь­ку оно по своей струк­ту­ре не со­от­вет­ству­ет этому цен­тру.

Осо­бен­но­стью фер­мен­тов яв­ля­ет­ся то, что они об­ла­да­ют вы­со­кой спе­ци­фич­но­стью, т. е. могут уско­рять толь­ко одну ре­ак­цию или ре­ак­ции од­но­го типа.

В 1890 году Э. Г. Фишер пред­по­ло­жил, что эта спе­ци­фич­ность обу­слов­ле­на осо­бой фор­мой мо­ле­ку­лы фер­мен­та, ко­то­рая точно со­от­вет­ству­ет форме мо­ле­ку­лы суб­стра­та. Эта ги­по­те­за по­лу­чи­ла на­зва­ние «Ключа и замка», где ключ срав­ни­ва­ет­ся с суб­стра­том, а замок – с фер­мен­том. Ги­по­те­за гла­сит: Суб­страт под­хо­дит к фер­мен­ту, как ключ под­хо­дит к замку. Из­би­ра­тель­ность дей­ствия фер­мен­та свя­за­на со стро­е­ни­ем его ак­тив­но­го цен­тра (рис. 4).

Рис. 4. Ги­по­те­за вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та по прин­ци­пу ключ-за­мок Э. Г. Фи­ше­ра

3. Активность ферментов

В первую оче­редь, на ак­тив­ность фер­мен­та вли­я­ет тем­пе­ра­ту­ра. С по­вы­ше­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры ско­рость хи­ми­че­ской ре­ак­ции воз­рас­та­ет. Уве­ли­чи­ва­ет­ся ско­рость мо­ле­кул, у них по­яв­ля­ет­ся боль­ше шан­сов столк­нуть­ся друг с дру­гом. Сле­до­ва­тель­но, уве­ли­чи­ва­ет­ся ве­ро­ят­ность того, что ре­ак­ция между ними про­изой­дет. Тем­пе­ра­ту­ра, обес­пе­чи­ва­ю­щая наи­боль­шую ак­тив­ность фер­мен­та – оп­ти­маль­ная.

За пре­де­ла­ми оп­ти­маль­ной тем­пе­ра­ту­ры ско­рость ре­ак­ции сни­жа­ет­ся вслед­ствие Де­на­ту­ра­ции бел­ков. Когда тем­пе­ра­ту­ра сни­жа­ет­ся, ско­рость хи­ми­че­ской ре­ак­ции тоже па­да­ет. В тот мо­мент, когда тем­пе­ра­ту­ра до­сти­га­ет точки за­мер­за­ния, фер­мент инак­ти­ви­ру­ет­ся, но при этом не де­на­ту­ри­ру­ет (см. видео).

В наше время для дли­тель­но­го хра­не­ния про­дук­тов ши­ро­ко ис­поль­зу­ют спо­соб быст­ро­го за­мо­ра­жи­ва­ния. Оно оста­нав­ли­ва­ет рост и раз­ви­тие мик­ро­ор­га­низ­мов, а также инак­ти­ви­ру­ет фер­мен­ты, на­хо­дя­щи­е­ся внут­ри мик­ро­ор­га­низ­мов, и предот­вра­ща­ет раз­ло­же­ние про­дук­тов пи­та­ния.

Кроме этого, ак­тив­ность фер­мен­тов за­ви­сит ещё от pH среды (кис­лот­но­сти – то есть по­ка­за­те­ля кон­цен­тра­ции ионов во­до­ро­да).

В боль­шин­стве слу­ча­ев, фер­мен­ты ра­бо­та­ют при ней­траль­ном pH, т. е. при pH около 7. Но су­ще­ству­ют фер­мен­ты, ко­то­рые ра­бо­та­ют либо в кис­лой и силь­но­кис­лой, либо в ще­лоч­ной и силь­но­ще­лоч­ной среде. На­при­мер, один из таких фер­мен­тов – пеп­син, он на­хо­дит­ся у нас с вами в же­луд­ке, ра­бо­та­ет в силь­но­кис­лой среде и рас­щеп­ля­ет белки. По­сколь­ку в же­луд­ке среда до­ста­точ­но кис­лая, 1,5 – 2 pH, то этот фер­мент ра­бо­та­ет при силь­но­кис­лой среде.

Фер­мен­ты под­вер­же­ны дей­ствию ак­ти­ва­то­ров и ин­ги­би­то­ров. Неко­то­рые ионы, на­при­мер, ионы ме­тал­лов Mg, Mn, Zn ак­ти­ви­ру­ют фер­мен­ты. Дру­гие же ионы (к ним от­но­сят­ся ионы тя­же­лых ме­тал­лов, а имен­но Hg, Pb, Cd), на­о­бо­рот, по­дав­ля­ют ак­тив­ность фер­мен­тов, де­на­ту­ри­ру­ют их белки.

4. Классификация ферментов

В 1961 году была пред­ло­же­на си­сте­ма­ти­че­ская клас­си­фи­ка­ция фер­мен­тов на 6 групп. Но на­зва­ния фер­мен­тов ока­за­лись очень длин­ны­ми и труд­ны­ми в про­из­но­ше­нии, по­это­му фер­мен­ты при­ня­то сей­час име­но­вать с по­мо­щью ра­бо­чих на­зва­ний. Ра­бо­чее на­зва­ние со­сто­ит из На­зва­ния суб­стра­та, на ко­то­рый дей­ству­ет фер­мент, и Окон­ча­ния «аза» (рис. 5). На­при­мер, если ве­ще­ство — Лак­то­за, то есть мо­лоч­ный сахар, то Лак­та­за – это фер­мент ко­то­рый его пре­об­ра­зу­ет. Если Са­ха­ро­за (обык­но­вен­ный сахар), то фер­мент, ко­то­рый его рас­щеп­ля­ет, – Са­ха­ра­за. Со­от­вет­ствен­но, фер­мен­ты, ко­то­рые рас­щеп­ля­ют Про­те­и­ны, носят на­зва­ние Про­те­и­на­зы.

5. Значение ферментов

Фер­мен­ты при­ме­ня­ют­ся прак­ти­че­ски во всех об­ла­стях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти, и такое ши­ро­кое при­ме­не­ние, в первую оче­редь, свя­за­но с тем, что они со­хра­ня­ют свои уни­каль­ные свой­ства вне живых кле­ток.

Фер­мен­ты групп Ами­лаз, про­те­аз и липаз при­ме­ня­ют­ся в ме­ди­цине. Они рас­щеп­ля­ют крах­мал, белки и жиры. Все эти фер­мен­ты, как пра­ви­ло, вхо­дят в со­став ком­би­ни­ро­ван­ных пре­па­ра­тов, таких как фе­стал и пан­зи­норм, и ис­поль­зу­ют­ся, в первую оче­редь, для ле­че­ния за­бо­ле­ва­ний же­лу­доч­но-ки­шеч­но­го трак­та (рис. 6).

Фер­мен­ты при­ме­ня­ют для рас­тво­ре­ния тром­бов в кро­ве­нос­ных со­су­дах, при ле­че­нии гной­ных ран.

Осо­бое место за­ни­ма­ет эн­зи­мо­те­ра­пия при ле­че­нии он­ко­ло­ги­че­ских за­бо­ле­ва­ний.

Такие фер­мен­ты как Ами­ла­за рас­щеп­ля­ют крах­мал и по­это­му ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти. В пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти ис­поль­зу­ет­ся про­те­и­на­за, рас­щеп­ля­ю­щая белки, и ли­па­зы, рас­щеп­ля­ю­щие жиры. Фер­мен­ты ами­ла­зы ис­поль­зу­ют­ся в хле­бо­пе­че­нии, ви­но­де­лии и пи­во­ва­ре­нии (см. видео).

Про­те­азы ис­поль­зу­ют­ся для смяг­че­ния мяса и при из­го­тов­ле­нии го­то­вых каш.

Ли­па­зы ис­поль­зу­ют­ся в про­из­вод­стве сыра.

Фер­мен­ты ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в кос­ме­ти­че­ской про­мыш­лен­но­сти, вхо­дят в со­став кре­мов, неко­то­рые фер­мен­ты вхо­дят в со­став сти­раль­ных по­рош­ков.

6. Из истории открытия ферментов

Фер­мен­ты были от­кры­ты при изу­че­нии про­цес­сов бро­же­ния. Пред­став­ле­ния о том, что хи­ми­че­ские про­цес­сы внут­ри живых ор­га­низ­мов про­те­ка­ют под дей­стви­ем ка­ких-то осо­бен­ных ве­ществ, воз­ник­ло более 200 лет назад. В XIX века Луи Па­стер (рис. 7) до­ка­зал, что сбра­жи­ва­ние дрож­жа­ми са­ха­ра в спирт ка­та­ли­зи­ру­ет­ся ве­ще­ства­ми бел­ко­вой при­ро­ды. Па­стер оши­боч­но счи­тал, что фер­мен­ты неот­де­ли­мы от живых кле­ток. Дру­гой уче­ный, Эду­ард Бух­нер, до­ка­зал, что в вод­ных экс­трак­тах живых кле­ток на­хо­дит­ся набор фер­мен­тов, ка­та­ли­зи­ру­ю­щих пре­вра­ще­ние са­ха­ра в спирт. Имен­но его от­кры­тие дало на­ча­ло новой науке – эн­зи­мо­ло­гии.

Успе­хи эн­зи­мо­ло­гии во вто­рой по­ло­вине XX века при­ве­ли к тому, что в на­сто­я­щее время вы­де­ле­но и очи­ще­но более 2000 фер­мен­тов, ко­то­рые ис­поль­зу­ют­ся в раз­лич­ных от­рас­лях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти.

7. Энзимопатология

Эн­зи­мо­па­то­ло­гия – об­ласть эн­зи­мо­ло­гии, ко­то­рая изу­ча­ет связь между бо­лез­нью и недо­ста­точ­ным син­те­зом, или от­сут­стви­ем син­те­за ка­ко­го-ли­бо фер­мен­та.

На­при­мер, при­чи­ной на­след­ствен­но­го за­бо­ле­ва­ния – Фе­нил­ке­то­ну­рии, ко­то­рое со­про­вож­да­ет­ся рас­строй­ством пси­хи­че­ской де­я­тель­но­сти, яв­ля­ет­ся по­те­ря клет­ка­ми пе­че­ни спо­соб­но­сти син­те­зи­ро­вать фер­мент, ка­та­ли­зи­ру­ю­щий пре­вра­ще­ние фе­нил­ала­ни­на в ти­ро­зин.

В ре­зуль­та­те в ор­га­низ­ме на­кап­ли­ва­ют­ся ток­си­че­ские ве­ще­ства. Но­во­рож­ден­ный ре­бе­нок вы­гля­дит здо­ро­вым, а пер­вые симп­то­мы Фе­нил­ке­то­ну­рии про­яв­ля­ют­ся в воз­расте от двух до шести ме­ся­цев. Это вы­ра­жен­ная вя­лость, от­сут­ствие ин­те­ре­са к окру­жа­ю­ще­му миру, по­вы­шен­ная раз­дра­жи­тель­ность, а также бес­по­кой­ство и рвота.

Во вто­ром по­лу­го­дии жизни у ре­бен­ка вы­ра­же­но от­ста­ва­ние в пси­хи­че­ском раз­ви­тии. Менее чем в 10% слу­ча­ев – это сла­бая сте­пень оли­го­фре­нии, а у 60% раз­ви­ва­ет­ся иди­о­тия.

При свое­вре­мен­ной ди­а­гно­сти­ке па­то­ло­ги­че­ских из­ме­не­ний можно из­бе­жать, если с мо­мен­та рож­де­ния до на­ступ­ле­ния по­ло­во­го со­зре­ва­ния огра­ни­чить по­ступ­ле­ние фе­нил­ала­ни­на с пищей.

8. Стиральные порошки с ферментами

На этом уроке мы с вами вы­яс­ни­ли, что фер­мен­ты ис­поль­зу­ют­ся в раз­лич­ных об­ла­стях че­ло­ве­че­ской де­я­тель­но­сти.

Они ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в пи­ще­вой про­мыш­лен­но­сти, в ме­ди­цине, в кос­ме­ти­ке и бы­то­вой химии. На­при­мер, в сти­раль­ные по­рош­ки до­бав­ля­ют Ами­ла­зу, ко­то­рая рас­щеп­ля­ет крах­мал, Про­те­азы, рас­щеп­ля­ю­щие белки или бел­ко­вые за­гряз­не­ния, и Ли­па­зы, очи­ща­ю­щие ткани от жира и масла. Как пра­ви­ло, в со­став сти­раль­но­го по­рош­ка вхо­дит ком­би­на­ция этих фер­мен­тов, то есть фер­мент­ные пре­па­ра­ты уси­ли­ва­ют дей­ствие друг друга.

Се­год­ня наи­бо­лее изу­чен­ны­ми фер­мен­та­ми яв­ля­ют­ся про­те­азы и ами­ла­зы. Ли­па­зы не все­гда ста­биль­ны по ка­че­ству. Их раз­ра­бот­кой за­ни­ма­ют­ся толь­ко 10 лет, а ами­ла­за и про­те­аза су­ще­ству­ют на рынке уже более по­лу­ве­ка. Се­год­ня эти две ка­те­го­рии фер­мен­тов очень хо­ро­шо изу­че­ны и дают пре­крас­ные ре­зуль­та­ты, чего пока что нель­зя ска­зать о ли­па­зах. Ли­па­зы пол­но­стью справ­ля­ют­ся с за­гряз­не­ни­я­ми толь­ко после двух-трех сти­рок, а про­те­азы и ами­ла­зы – за одну.

Уче­ные под­счи­та­ли, что до­бав­ле­ние фер­мен­тов в сти­раль­ные по­рош­ки на 30-35% уве­ли­чи­ва­ет мо­ю­щую спо­соб­ность дан­но­го по­рош­ка.

Механизм действия ферментов

Фер­мент вза­и­мо­дей­ству­ет с суб­стра­том и об­ра­зу­ет ко­рот­ко­жи­ву­щий Фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс. По за­вер­ше­нии ре­ак­ции, Фер­мент-суб­страт­ный ком­плекс рас­па­да­ет­ся на про­дук­ты и фер­мент. Фер­мент в итоге не из­ме­ня­ет­ся: по окон­ча­нии ре­ак­ции он оста­ет­ся таким же, каким был до неё, и может те­перь вза­и­мо­дей­ство­вать с новой мо­ле­ку­лой суб­стра­та (рис. 3).

Рис. 3. Ме­ха­низм вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та

На ри­сун­ке 3 пред­став­лен ме­ха­низм ра­бо­ты фер­мен­та, в част­но­сти, об­ра­зо­ва­ния пеп­тид­ной связи между мо­ле­ку­ла­ми ами­но­кис­лот. Две ами­но­кис­ло­ты вза­и­мо­дей­ству­ют между собой в ак­тив­ном цен­тре фер­мен­та, между ними об­ра­зу­ет­ся пеп­тид­ная связь. Новое ве­ще­ство (ди­пеп­тид) по­ки­да­ет ак­тив­ный центр фер­мен­та, по­сколь­ку оно по своей струк­ту­ре не со­от­вет­ству­ет этому цен­тру.

Осо­бен­но­стью фер­мен­тов яв­ля­ет­ся то, что они об­ла­да­ют вы­со­кой спе­ци­фич­но­стью, т. е. могут уско­рять толь­ко одну ре­ак­цию или ре­ак­ции од­но­го типа.

В 1890 году Э. Г. Фишер пред­по­ло­жил, что эта спе­ци­фич­ность обу­слов­ле­на осо­бой фор­мой мо­ле­ку­лы фер­мен­та, ко­то­рая точно со­от­вет­ству­ет форме мо­ле­ку­лы суб­стра­та. Эта ги­по­те­за по­лу­чи­ла на­зва­ние «Ключа и замка», где ключ срав­ни­ва­ет­ся с суб­стра­том, а замок – с фер­мен­том. Ги­по­те­за гла­сит: Суб­страт под­хо­дит к фер­мен­ту, как ключ под­хо­дит к замку. Из­би­ра­тель­ность дей­ствия фер­мен­та свя­за­на со стро­е­ни­ем его ак­тив­но­го цен­тра (рис. 4).

Рис. 4. Ги­по­те­за вза­и­мо­дей­ствия фер­мен­та и суб­стра­та по прин­ци­пу ключ-за­мок Э. Г. Фи­ше­ра

В ка че стве ко фер мен та могут вы сту пать ви та ми ны E, K, B групп рис.

Sites. google. com

26.08.2017 9:59:29

2017-08-26 09:59:29

Источники:

Https://sites. google. com/site/biologiaege/obmen-vesestv

Источник

ЕГЭ по биологии

Пищеварительная система человека

Материал по биологии

  • Глотание
  • Пищевод
  • Желудок
  • Состав желудочного сока
  • Регуляция секреции желудочного сока:
  • Тонкий кишечник
  • Регуляция работы тонкого кишечника
  • Печень
  • Состав желчи
  • Поджелудочная железа
  • Регуляция работы поджелудочной железы
  • Толстый кишечник
  • Таблица. – Пищеварительные ферменты

О начальном отделе пищеварительной системы мы говорили ранее в конспекте

Статья о Ротовой полости

Продолжим тему, начиная с акта глотания. Глотание – это процесс проталкивания пищи от ротовой полости к желудку.

Глотание

Последовательность глотательного рефлекса:

  1. Возбуждение рецепторов на корне языка (при жевании образуется пищевой комок, который продвигается к корню языка. Раздражая его рецепторы).
  2. По центростремительным (афферентным, чувствительным) путям нервный импульс достигает продолговатого мозга.
  3. Происходит раздражение центра глотания продолговатого мозга, а также дыхательного и сосудодвигательного центра (при глотании задерживается дыхание, меняется ритм работы сердца).
  4. По двигательным (эфферентным, центробежным) путям нервный импульс отправляется ко многим мышцам, участвующим в глотании.
  5. Сокращение языка толкает пищевой комок в глотку, мягкое нёбо поднимается, закрывая проход в носовую полость, надгортанник закрывает гортань, препятствуя попаданию пищи в дыхательные пути.
  6. Мышцы глотки сильно сокращаются, толкая пищевой комок ниже, в пищевод.
  7. Сокращение стенок пищевода, движение пищи к желудку.

Пищевод

Это полый мышечный орган. Его стенка состоит из трех слоев: слизистой оболочки, мышечного слоя, соединительнотканного покрова.

  • Слизистая оболочка внутри образует складки, позволяющие пищеводы значительно изменять свой просвет при глотании.
  • Мышечный слой, способствующий передвижению твердых пищевых частиц. Верхняя часть пищевода содержит поперечно-полосатые мышцы, поэтому акт глотания можно контролировать волей, средняя часть пищевода содержит как поперечно-полосатые мышцы, так и гладкие. Мышцы нижней части пищевода представлены гладкой мускулатурой.
  • Мышцы образуют два слоя: продольные (идущие сверху вниз) и циркулярные (опоясывающие пищевод кольцом).
  • Мышцы обеспечивают перистальтическое (волнообразное) сокращение: в той части пищевода, где находится пищевой комок и немного ниже пищевод расширяется, а выше – сужается.

Слизистая оболочка пищевода, мышечный и соединительнотканный слой

Желудок

Это полый мышечный орган. Может значительно растягиваться (в 2-3 раза).Как и пищевод, состоит из трех слоев: слизистой, мышечной и соединительнотканной.

  1. Слизистая оболочка образует многочисленные складки, значительно увеличивающие полезную поверхность. В слизистой оболочке расположено большое количество желез, состоящих из разных типов клеток:
  • Главные клетки синтезируют пепсиноген – предшественник пепсина – главного фермента желудка. Почему клетки синтезируют не сами ферменты, а их предшественников? Из-за своей гидролитической активности фермент может разрушить белки клетки, в которой этот фермент образовался, чтобы этого избежать, клетка образует сначала неактивную форму, которая «включается» только тогда, когда попадает в соответствующую среду (для перехода от пепсиногена к пепсину необходима соляная кислота, соответственно, процесс активации происходит непосредственно в полости желудка).
  • Обкладочные клетки образуют соляную кислоту, которая активирует пепсин и другие ферменты желудка, подавляет гнилостные процессы.
  • Слизистые (добавочные) клетки выделяют слизь, защищающую стенку желудка он негативного действия желудочного сока.
  • Эндокринные клетки, выделяющие гормон гастрин, регулирующий процесс пищеварения (усиливает секрецию пепсиногена и соляной кислоты, задерживает пищу в желудке для лучшего переваривания).

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Экспериментатор добавил в пробирку с раствором пепсина и соляной кислоты по несколько граммов крахмала и альбумина. Как изменится количество крахмала и альбумина через небольшой промежуток времени?

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

  1. Увеличится
  2. Уменьшится
  3. Не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Количество крахмала

Количество альбумина

Железистые клетки желудка и их секреты

Из-за кислой среды, ферменты, поступившие в желудок из ротовой полости – амилаза и мальтаза перестают работать, так как им необходима щелочная среда.

  1. Слизистую оболочку окружает три слоя мышц, расположенных  разных направлениях. Это позволяет мышцам сокращаться в разных плоскостях, наилучшим образом перемешивая пищу, превращая её в кашицу – химус.
  2. Соединительнотканная оболочка представлена серозной оболочкой. Способной хорошо растягиваться (не мешает растяжению стенки желудка при приёме большого количества пищи).

Состав желудочного сока

Кислотность желудочного сока зависит от кислотности пищи, её качества, от активности пищеварения в целом. При поступлении пищи в желудок pH может достигать значения 0,8 (сильнокислая среда), в покое кислотность может опускаться до значения pH = 6 (слабокислая среда, близкая к нейтральной).

В состав желудочного сока входят следующие вещества:

  1. Вода – среда для химических реакций, растворитель.
  2. Муцин – защищает слизистую от действия соляной кислоты и ферментов.
  3. Пепсин – фермент, образующийся при отщеплении от пепсиногена нескольких аминокислот в кислой среде. Работает только в сильнощелочной среде, катализирует разрушение пептидных связей, то есть участвует в разрушении белков. При действии пепсина на белки образуется смесь пептидов различной длины. На этом пищеварение белков не заканчивается, так как пептиды не способны пройти через мембрану кишечника и попасть в кровь, поэтому дальнейшее пищеварение происходит в тонком кишечнике. Пепсин так же створаживает молочный белок.
  4. Реннин (химозин, у жвачных животных называется сычужным ферментом) – фермент, разрушающий белки молока (створаживает молоко). В отличие от пепсина, работает в менее кислой среде. Наибольшее его количество выделяется в детском возрасте.
  5. Липаза желудка разрушает жиры на глицерин и жирные кислоты, наиболее активна у детей для разрушения жиров молока.
  6. Желатиназа разрушает желатин и коллаген мяса до пептидов или полипептидов.
  7. Соляная кислота подавляет гнилостные процессы, активирует ферменты, денатурирует белки пищи, после чего с ними могут связываться ферменты.

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Экспериментатор налил в пробирку раствор, содержащий пепсин, соляную кислоту и белок, измерил скорость разрушения белка. Затем аналогичный раствор налил в две другие пробирки и провёл эксперимент: в первый раствор добавил несколько кристалликов карбоната натрия, а во вторую – несколько миллилитров воды. Как изменится скорость расщепления белка в пробирках относительно контрольного раствора?

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

  1. Увеличится
  2. Уменьшится
  3. Не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Скорость расщепления белка после добавления карбоната натрия

Скорость расщепления белка после добавления воды

Регуляция секреции желудочного сока:

Увеличение секреции

Уменьшение секреции

Под действием парасимпатической нервной системы

Под действием симпатической нервной системы

Выделение железистыми клетками желудка гастрина и гистамина

Увеличение в крови концентрации глюкозы и аминокислот

Употребление белковой пищи

Употребление углеводистой пищи

Тонкий кишечник

Из желудка через сфинктер пищевая кашица поступает в тонкий кишечник, на котором лежит основная пищеварительная функция. Тонкий кишечник может достигать 6 метров у взрослого человека, она состоит из следующих функциональных отделов:

  • Двенадцатиперстная кишка. Это начальный отдел кишечника, имеет форму подковы. В нее впадает проток от поджелудочной железы и желчный проток.
  • Тощая кишка
  • Подвздошная кишка

Двенадцатиперстная кишка, тощая кишка, подвздошная кишка

Тощая и подвздошная кишки приставляют собой тонкую трубку, между которыми не видно границы.

Тонкий кишечник представляет собой извивающуюся трубку, состоящую из трех слоев:

  1. Слизистая оболочка, имеющая множество ворсинок и микроворсинок, значительно увеличивающих полезную поверхность. Микроворсинки представляют собой выросты эпителия, они играют наибольшую роль в увеличении поверхности всасывания в кишечнике.

Эпителиальные клетки ворсинок как бы окружают кровеносные и лимфатические капилляры, заключая их в своеобразный футляр.

В лимфатические капилляры засасываются глицерин и жирные кислоты, от чего лимфа, обычно являющаяся прозрачной жидкостью, становится мутной и белёсой.

В венозные капилляры засасываются мономеры пищи – аминокислоты и моносахара и часть воды.

Слизистая оболочка содержит большое количество железистых клеток, выделяющих кишечный сок, имеющий слабощелочную реакцию среды. Кишечный сок содержит следующие ферменты:

  • Амилаза, лактаза, сахараза, мальтаза участвуют в конечном расщеплении олигосахаров и моносахаров до моносахаров (глюкозы и фруктозы).
  • Липаза гидролизует жиры до глицерина и ВКК (высших карбоновых кислот или жирных карбоновых кислот).
  • Ферменты, активирующие трипсин панкреатического сока.

Структуры, увеличивающие внутреннюю поверхность тонкого кишечника

Пищеварение в тонком кишечнике может быть полостным (за счет ферментов, свободно «плавающих» в кишечнике) и пристеночным (за счет ферментов, закрепленных в гликокаликсе ворсинок).

  1. Мышечная оболочка, обеспечивающая перистальтические сокращения и продвижение пищевой кашицы – химуса.
  2. Соединительнотканная оболочка.

Регуляция работы тонкого кишечника

Увеличение секреции кишечного сока и усиление перистальтики

Уменьшение секреции кишечного сока и угнетение перистальтики

Парасимпатическая нервная система

Симпатическая нервная система

Мотилин и ацетилхолин

Адреналин и норадреналин

Печень

В данном конспекте мы рассмотрим только пищеварительную функцию печени. Печень является самой крупной железой организма человека, её масса может достигать 1,7 кг. Основной печени являются печеночные дольки, состоящие из клеток – гепатоцитов, которые выделяют желчь. Желчь может либо сразу поступать в двенадцатиперстную кишку, либо накапливаться в желчном пузыре. Желчь, накапливаемая в желчном пузыре гораздо более концентрированная.

Состав желчи

Желчь – жидкость буро-коричневого цвета со слабощелочной реакцией среды, она активирует ферменты кишечника и поджелудочнойжелезы. В нее входят следующие компоненты:

  1. Вода
  2. Желчные кислоты – эмульгируют жиры (делают из крупных жировых капель более мелкие, что облегчает их переваривание).

Поджелудочная железа

Также рассмотрим только пищеварительные функции поджелудочной железы.

Поджелудочная железа, своей экзокринной частью, выделяет панкреатический сок, основную массу которого составляют ферменты:

  1. Трипсин
  2. Карбоксипептидаза
  3. Амилаза
  4. Липаза
  5. Рибонуклеаза
  6. Дезоксирибонуклеаза

Функции данных ферментов указаны в таблице в конце конспекта.

Регуляция работы поджелудочной железы

Усиление секреции панкреатического сока

Подавление секреции панкреатического сока

Парасимпатическая нервная система

Симпатическая нервная система

Раздражение стенок двенадцатиперстной кишки химусом

Уменьшение количества химуса в кишечнике

Ацетилхолин, секретин

Глюкагон, адреналин

Толстый кишечник

Толстый кишечник состоит из следующих отделов:

  • Слепая кишка с червеобразным отростком (аппендиксом). У человека, в отличие от травоядных животных, слепая кишка короткая, а червеобразный отросток является рудиментом – он значительно меньше, чем, вероятно, был у предков, и изменил свою функцию с пищеварительной на иммунную.
  • Ободочная кишка
  • Прямая кишка расположена в полости малого таза, заканчивается анальным отверстием.

Слепая кишка и червеобразный отросток, ободочная кишка, прямая кишка

Толстый кишечник тоже состоит из трех слоев:

  • Слизистая оболочка не содержит ворсинок, но содержит углубления – крипты, увеличивающие полезную поверхность, но в меньшей мере, чем это делают ворсинки тонкого кишечника. В слизистой оболочке содержится много желез, вырабатывающих слизистый секрет, обволакивающий каловые массы, что облегчает их прохождение и выделение.
  • Мышечный слой представлен двумя типами мышц – продольными и циркулярными.
  • Соединительнотканная оболочка.

В толстом кишечнике содержатся бифидо- и лактобактерии, они синтезируют витамины группы B и K, защищают организм человека от болезнетворных бактерий, гидролизуют клетчатку (целлюлозу).

В толстом кишечнике происходит всасывание большей части воды и минеральных веществ.

Задание по образцу ФИПИ:

Установите соответствие между признаками и органами, обозначенными на схеме выше цифрами 1, 2 и 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

статья пищеварение 3

  1. Выделяет желчные кислоты
  2. Полый орган
  3. Принимает секрет от множества парных и непарных желез
  4. Является самой крупной железой
  5. Выделяет трипсин, амилазу, липазу
  6. Выделяет протеазы и нуклеазы
  1. 1
  2. 2
  3. 3

Попробуйте решить задание ЕГЭ:

Установите соответствие между признаками и органами, обозначенными на схеме выше цифрами 1, 2 и 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

статья пищеварение 4

  1. Не содержит ворсинок, но содержит крипты
  2. Всасывает большую часть мономеров пищи в кровь
  3. Обеззараживает пищу за счет низкого показателя pH
  4. Участвует в пристеночном пищеварении
  5. Увеличивает поверхность за счет поперечных складок, ворсинок и микроворсинок
  6. Участвует в разрушении целлюлозы
  1. 1
  2. 2
  3. 3

Таблица. – Пищеварительные ферменты

Фермент

Место образования

Место работы

Функции

Ферменты, разрушающие углеводы

Амилаза

Слюнные железы, поджелудочная железа, тонкий кишечник

Ротовая полость, тонкий кишечник

Разрушает крахмал до олигосахаридов

Мальтаза

Слюнные железы, тонкий кишечник

Ротовая полость, тонкий кишечник

Разрушает дисахарид мальтозу до глюкозы

Лактаза

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник

Разрушает лактозу до глюкозы и галактозы

Сахараза

Тонкий кишечник

Тонкий кишечник

Разрушает сахарозу до глюкозы и фруктозы

Ферменты, разрушающие белки (протеазы)

Пепсин

Железистые клетки слизистой стенки желудка

Полость желудка

Разрушение белков на короткие пептиды и аминокислоты

Трипсин

Поджелудочная железа

Тонкий кишечник

Разрушает пептиды до аминокислот

Желатиназа

Железистые клетки слизистой стенки желудка

Полость желудка

Разрушает белки мяса — желатин и коллаген

Ферменты, разрушающие жиры (липазы)

Липаза желудка

Железистые клетки слизистой стенки желудка

Полость желудка

Более активна в детстве, разрушает жиры молока до глицерина и жирных кислот

Липаза кишечника

Поджелудочная железа, железистые клетки тонкого кишечника

Тонкий кишечник

Разрушает жиры до глицерина и жирных кислот

Ферменты, разрушающие нуклеиновые кислоты (нуклеазы)

Дезоксирибонуклеаза

Поджелудочная железа

Тонкий кишечник

Разрушает ДНК до нуклеотидов, разрушая фосфодиэфирные связи

Рибонуклеаза

Поджелудочная железа

Тонкий кишечник

Разрушает РНК до нуклеотидов, разрушая фосфодиэфирные связи

Установите верную последовательность движения пищи по пищеварительной системе человека:

  1. прямая кишка
  2. желудок
  3. двенадцатиперстная кишка
  4. пищевод
  5. подвздошная кишка
  6. слепая кишка

Установите верную последовательность процессов пищеварения у человека:

  1. Первичная обработка крахмала пищи мальтазой и амилазой
  2. Всасывание в лимфу и кровь
  3. Эмульгирование жиров желчью
  4. Разрушение липидов до глицерина и карбоновых кислот
  5. Действие на пищу пепсина
  6. Разрушение клетчатки симбиотическими бактериями
Источник

Like this post? Please share to your friends:
  • Ферменты пищеварительной системы человека таблица егэ
  • Фенол теория для егэ
  • Ферменты пищеварения егэ
  • Фенол подготовка к егэ по химии
  • Фенол область применения егэ