Каталаза егэ биология

1997. Экспериментатор исследовал активность фермента каталазы при ферментативном расщеплении пероксида водорода. Для этого в пробирки с кусочками сырого (пробирка № 1) и варёного картофеля (пробирка № 2) он капнул по 4-5 капель пероксида водорода. Какой параметр задаётся экспериментатором (независимая переменная), а какой меняется в зависимости от этого (зависимая переменная)? Какие изменения произойдут в пробирках с разными объектами? Ответ поясните.

1) Независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — целостные и повреждённые растительные ткани, зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) — наличие фермента каталазы в клетках сырого картофеля и в варёном картофеле (должны быть указаны обе переменные)
2) Пробирка № 1 — активная работа фермента каталазы (бурное образование пузырьков — «вскипание»)
3) Образование пузырьков в пробирке с сырым картофелем объясняется присутствием в клетках фермента пероксидазы (или каталазы), который расщепляет пероксид водорода (до воды и кислорода), образующийся в качестве побочного продукта метаболизма
4) Пробирка № 2 — пероксид водорода не расщепляется (пузырьки не выделяются)
5) При варке ферменты (вещества белковой природы) денатурируют — происходит нарушение структуры фермента и утрата его каталитической активности

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 1997.

Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу biorepet-ufa.ru.

На сайте ФИПИ поместили Открытый вариант КИМ ЕГЭ по биологии 2022 год

Полагаю, что при подготовке к сдаче экзамена в 2023 году ознакомиться с вопросами этого заданиями и с ответами на них совсем не будет лишним. В этой статье представлены вопросы Части 1, а Часть 2  представлена в следующей статье.

Часть 1

1. Рассмотрите таблицу «Признаки живых систем». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Ответ: Размножение или Самовоспроизведение.

2. Известно, что фермент каталаза разрушает пероксид водорода. Экспериментатор в первую пробирку поместил кусочек сырого картофеля, а во вторую – кусочек сырого мяса. В каждую из пробирок он налил
одинаковое количество пероксида водорода. Как при этом изменилось количество пероксида в первой и во второй пробирках? Влияние света на активность пероксида водорода не учитывать. Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.Ответ: 22 (В живых клетках животных и растений содержится фермент каталаза, поэтому при добавлении пероксида водорода он будет разрушается в обеих пробирках. При разрушении пероксида его количество уменьшается).

3. На гаплоидном заростке хвоща полевого в результате митоза образовалась яйцеклетка со 108 хромосомами. Определите количество хромосом в клетке заростка. В ответе запишите только количество хромосом.

Ответ: 108 (Чтобы ответить правильно на подобные задания, надо помнить, что у растений мейзом — редукционным делением — делятся споры, а не гаметы. У папоротниковидных из гаплоидных спор путем митозов развивается заросток, все клетки которого гаплоидные. Тогда должно быть понятно. что формирование гаплоидных гамет из клеток заростка происходит митозом).

4. Какое соотношение генотипов может получиться у потомков в моногибридном скрещивании двух гетерозиготных растений земляники? Ответ запишите в виде последовательности чисел, показывающих
соотношение получившихся генотипов, в порядке их убывания.

Ответ: 211

Рассмотрите схему и выполните задания 5 и 6

5. Укажите номер, обозначающий на схеме стадию клеточного цикла, во время которой происходит удвоение ДНК.

Ответ: 6 (Это синтетический или S период интерфазы. Он так называется потому, что в этот период клетка уже готовится к будущему делению и происходит удвоение — репликация — ДНК).

6. Установите соответствие между процессами и стадиями клеточного цикла, обозначенными цифрами на схеме выше: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

……………...ПРОЦЕССЫ………………………………. СТАДИИ КЛЕТОЧНОГО ЦИКЛА
А) формирование веретена деления  ……………………………1) 1
Б) расположение хромосом по экватору клетки ………………..2) 2
В) движение хромосом к полюсам ………………………………..3) 3
Г) деление центромер хромосом ………………………………….4) 4
Д) компактизация хромосом
Е) формирование ядерной оболочки

Ответ: АБВГДЕ
……….123314

7. Выберите три верно обозначенные подписи к схеме, на которой изображён процесс гаметогенеза.

1) оогоний
2) ооцит I порядка
3) ооцит II порядка
4) второе деление мейоза
5) полярное тельце
6) мегаспора

Ответ: 124

8. Установите последовательность процессов эмбриогенеза.

1) образование мезодермы
2) формирование двухслойного зародыша
3) окончательное формирование систем органов зародыша
4) образование бластомеров
5) образование хорды

Ответ: 42153

9. Выберите три верных ответа из шести и запишите в ответе цифры, под которыми они указаны. Какие признаки характерны для хордовых животных?

1) нервная система трубчатого типа
2) жаберные щели у зародыша
3) орган дыхания – трахеи
4) внутренний скелет
5) кожно-мускульный мешок
6) хитиновые покровы

Ответ: 124

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

………….ХАРАКТЕРИСТИКИ………………………ОТДЕЛЫ РАСТЕНИЙ

А) наличие травянистых и древовидных форм        1) Моховидные
Б) преобладание гаметофита над                             2) Папоротниковидные
спорофитом в цикле развития
В) корневище с придаточными корнями
Г) заросток с антеридиями и архегониями
Д) листостебельные растения с ризоидами
Е) спорофит в виде коробочки на ножке

Ответ: АБВГДЕ
……….212211

11. Установите последовательность систематических групп, начиная с самого низкого ранга.

1) Хвойные
2) Сосновые
3) Растения
4) Кипарис вечнозелёный
5) Эукариоты
6) Кипарис

Ответ: 462135

12. Выберите три верных ответа из шести и запишите в ответе цифры, под которыми они указаны.
Какие характеристики относят к соединительной ткани организма человека?

1) образует слизистые оболочки желудка, ротовой полости
2) бывает жидкой и твёрдой
3) выполняет транспортную функцию
4) обладает возбудимостью и проводимостью
5) имеет много межклеточного вещества
6) содержит глиальные клетки

Ответ: 235

13. Установите соответствие между характеристиками и кровеносными сосудами человека, обозначенными на рисунке цифрами 1–3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца…………ХАРАКТЕРИСТИКИ ……………………………………….КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ

А) имеют однослойные стенки………………………………………………1)
Б) испытывают максимальное давление крови на свои………………..2)
стенки……………………………………………………………………………3)
В) возвращают кровь к сердцу
Г) содержат артериальную кровь в большом круге
кровообращения
Д) содержат многочисленные полулунные клапаны
Е) осуществляют газообмен между кровью и тканями
органов

Ответ: АБВГДЕ
………..213132

14. Расположите в правильном порядке соподчинение систем разных уровней, начиная с наименьшего. Запишите в ответе соответствующую последовательность цифр.

1) эндокринная система
2) иод
3) фолликул
4) тироксин
5) секреторная клетка – тироцит
6) щитовидная железа

Ответ: 245361

15. Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания географического критерия вида водоросли Ламинария сахаристая. Запишите в ответе цифры, под которыми они указаны.

(1)Бурая водоросль Ламинария сахаристая состоит из листоподобных пластинок, ножки и ризоидов, с помощью которых водоросль прикрепляется к субстрату. (2)Ареал вида охватывает моря Северного Ледовитого океана. (3)Слоевище желтовато-бурое из-за большого количества ксантофилловых
пигментов. (4)Встречается в северных частях Атлантического и Тихого океанов до 40 ° северной широты. (5)В прибрежной зоне образует обширные заросли. (6)Промышленный сбор ламинарии осуществляется у берегов Белого, Баренцева и Карского морей.

Ответ: 246

16. Установите соответствие между примерами и доказательствами эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

…………… …….ПРИМЕРЫ ………………………………………….ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ЭВОЛЮЦИИ

А) отпечатки древних растений на пластах…………………………….1) палеонтологические
каменного угля……………………………………………………………….2) сравнительно-анатомические
Б) копчик человекообразных обезьян, состоящий
из четырёх-пяти недоразвитых позвонков
В) окаменевшие остатки деревьев
Г) филогенетический ряд лошади
Д) трёхпалость у современных лошадей
Е) остаток третьего века у человека

Ответ: АБВГДЕ
……….121122

17. Выберите три верных ответа из шести и запишите в ответе цифры, под которыми они указаны. Дубраву как устойчивую экосистему характеризуют

1) необходимость в дополнительных источниках энергии
2) сезонные изменения температуры и влажности
3) преобладание редуцентов
4) разветвлённые сети питания
5) большое видовое разнообразие организмов
6) сбалансированный круговорот веществ

Ответ: 456 (Подвох этого задания в том, что сезонные изменения температуры и влажности тоже характерны для природной экосистемы, но они не относятся к характеристикам определяющим устойчивость экосистемы)

18. Установите соответствие между экологическими особенностями и группами организмов: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

………..ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ……………………………………ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ

А) служат начальным звеном пастбищных цепей питания………………….1) гетеротрофные бактерии
Б) определяют пространственную структуру в наземных…………………...2) высшие растения
биогеоценозах
В) могут быть редуцентами
Г) образуют споры для перенесения неблагоприятных условий
Д) обитают в океанах на глубине более километра
Е) формируют первый трофический уровень

Ответ: АБВГДЕ
………..221112

19. Установите последовательность появления таксономических групп животных в процессе эволюции. Запишите в ответе соответствующую последовательность цифр.

1) хрящевые рыбы
2) ихтиозавры
3) приматы
4) стегоцефалы
5) питекантропы

Ответ: 14235

20. Проанализируйте таблицу «Компоненты внутренней среды человека». Заполните пустые ячейки таблицы, используя элементы, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите
соответствующий элемент из предложенного списка.
Список элементов:
1) вода, низкомолекулярные вещества
2) эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, минеральные соли
3) лимфа
4) плазма крови
5) транспорт газов, питательных веществ
6) синтез АТФ
7) соматические клетки
8) синтез ферментов

Ответ: АБВ
……….315

21. Проанализируйте график «Частота возникновения сопутствующих заболеваний у женщин на поздних сроках беременности в зависимости от наличия токсикоза».

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

1) Вероятность развития отёка лёгких и острой лёгочной недостаточности у беременных с наличием токсикоза одинакова.
2) Развитие токсикоза на поздних сроках беременности приводит к смерти от отёка лёгких в 27% случаев.
3) Из-за осложнений при токсикозе могут начаться преждевременные роды.
4) У 43% женщин при наличии токсикоза на поздних сроках беременности возникают какие-либо осложнения.
5) При токсикозе вероятность развития сопутствующих заболеваний выше.

Ответ: 45.

*************************************************************************

Уважаемые посетители блога, у кого возникнут вопросы к репетитору биологии по Скайпу, по этому открытому варианту КИМ ЕГЭ  2022 года, пишите в комментариях.

Для подготовки к  сдаче ЕГЭ или ОГЭ, у  меня на блоге вы можете приобрести  ответы на все тесты Открытого Банка Заданий ФИПИ за все годы проведения экзаменов  по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА).

Репетитор по биологии
Садыков Борис Фагимович, 1956 г. рождения. Кандидат биологических наук, доцент. Живу в замечательном городе Уфе. Преподавательский стаж с 1980 года. Репетитор биологии по Скайпу.


а) Как подготовиться к сдаче ЕГЭ по биологииИ. Единый Государственный Экзамен (ЕГЭ)

|

все ответы на тесты по биологииоткрытый банк заданий ФИПИ ЕГЭоткрытый банк заданий ФИПИ ОГЭоткрытый вариант ЕГЭ по биологии 2022репетитор биологии по Скайпурепетитор по биологии

|

Каталаза – фермент, обнаруженный почти во всех живых организмах. Основная его функция – катализировать реакцию разложения перекиси водорода до безвредных для организма веществ. Каталаза имеет большое значение для жизнедеятельности клеток, так как защищает их от разрушения активными формами кислорода.

Фермент каталаза

Общие сведения

Фермент каталаза относится к оксидоредуктазам – обширному классу ферментов, которые катализируют перенос электронов от молекулы-восстановителя (донора) к молекуле-окислителю (акцептору).

Оптимальный pH для работы каталазы в человеческом организме около 7, однако, скорость реакции существенно не изменяется при значениях показателя водорода от 6,8 до 7,5. Оптимальное значение рН для других каталаз колеблется от 4 до 11, в зависимости от вида организма. Оптимальная температура также различается, для человека это около 37о С.

Каталаза — один из самых быстрых ферментов. Всего одна его молекула способна превращать миллионы молекул перекиси водорода в воду и кислород за секунду. С точки зрения энзимологии это значит, что для фермента каталазы характерно большое число оборотов.

действие фермента каталазы на пероксид водорода

Структура фермента

Каталаза представляет собой тетрамер из четырех полипептидных цепей, каждая из которых имеет длину более 500 аминокислот. Фермент имеет в составе четыре группы порфирового гема, благодаря которым и вступает в реакцию с активными формами кислорода. Окисленный гем представляет собой простетическую группу каталазы.

История открытия

Каталаза не была известна ученым до 1818 года, пока Луи Жак Тенар, химик обнаруживший в живых клетках перекись водорода, не предположил, что ее разрушение связано с действием ранее неизвестного биологического вещества.

Где содержится фермент каталаза

В 1900 году немецкий химик Оскар Лев первым ввел термина «каталаза» для обозначения таинственного вещества, разлагающего перекиси. Он же сумел ответить на вопрос, где содержится фермент каталаза. В результате многочисленных экспериментов Оскар Лев выявил, что данный фермент характерен почти для всех животных и растительных организмов. В живой клетке, как и многие другие ферменты, каталаза содержится в пероксисомах.

В 1937 году впервые удалось кристаллизоваться каталазу из говяжьей печени. В 1938 году была определена молекулярная масса фермента – 250 кДа. В 1981 году ученые получили изображение трехмерной структуры бычьей каталазы.

Катализ перекиси водорода

Несмотря на то, что пероксид водорода – продукт многих нормальных метаболических процессов, для организма он не является безвредным.

Расщепление перекиси водорода ферментом каталазой

Чтобы предотвратить разрушение клеток и тканей, перекись водорода должна быть быстро превращена в другое, менее опасное для организма вещество. Именно с этой задачей и справляется фермент каталаза — он разлагает молекулу перекиси до двух молекул воды и молекулы кислорода.

Реакция разложения пероксида водорода в живых тканях:

2 H2O2 → 2 H2O + O2

Молекулярный механизм расщепления перекиси водорода ферментом каталазой пока точно не изучен. Предполагается, что реакция проходит в два этапа — на первом этапе железо в составе простетической группы каталазы связывается с атомом кислорода перекиси, при этом выделяется одна молекула воды. На втором этапе окисленный гем взаимодействует с другой молекулой перекиси водорода, в результате чего образуется еще одна молекула воды и одна молекула кислорода.

Благодаря такому действию фермента каталазы на пероксид водорода, наличие этого активного вещества в образцах ткани легко определить. Для этого достаточно добавить к исследуемому образцу небольшое количество перекиси водорода и наблюдать за реакцией. О наличии фермента говорит формирование пузырьков кислорода. Эта реакция хороша тем, что не требует никакого специального оборудования или инструментов — ее можно наблюдать невооруженным глазом.

активность фермента каталазы

Стоит заметить, что ион любого тяжелого металла может выступать как неконкурентный ингибитор каталазы. Кроме того, всем известный цианид ведет себя как конкурентный ингибитор каталазы, если в тканях много перекиси водорода. Арсенаты играют роль активаторов.

Применение

Разлагающее действие фермента каталазы на пероксид водорода нашло применение в пищевой промышленности – с помощью этого фермента из молока удаляется Н2О2 до приготовления сыра. Еще одно применение – специальные пищевые упаковки, которые защищают продукты от окисления. Каталаза также применяется в текстильной промышленности для удаления пероксида водорода из тканей.

Она в небольших количествах используется в гигиене контактных линз. Некоторые дезинфицирующие средства имеют в составе перекись водорода, и каталаза используется для расщепления этого компонента перед повторным использованием линз.

Активность

Активность фермента каталазы зависит от возраста организма. В молодых тканях активность фермента значительно выше, чем в старых. С возрастом и у людей, и у животных активность каталазы постепенно снижается как результат старения органов и тканей.

Согласно недавним исследованием, снижение активности каталазы является одной из возможных причин поседения волос. Перекись водорода постоянно образуется в человеческом организме, однако не приносит вреда — каталаза быстро разлагает ее. Но если уровень этого фермента снижен, очевидно, что не вся перекись водорода катализируется ферментом. Таким образом, она обесцвечивает волосы изнутри, растворяя естественные красители. Это неожиданное открытие сейчас проверяется исследователями, и, возможно, сыграет роль в разработке препаратов, приостанавливающих поседение волос.

 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.

Фер­мен­тыбио­ка­та­ли­за­то­ры – 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 замкуИз­би­ра­тель­ность 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.

Эксперимент Из Егэ: Каталаза, Пероксисома, Перекись Водорода В Егэ, Биология Егэ, Умскул


Дата публикации:

27.12.2022 15:00


Продолжительность:

20:14

Ссылка:

https://thewikihow.com/video_Dv3PNYz9_qI


Действия:


Источник:

Описание

Скорее переходи и подписывайся!
Урок для тебя записала Жанна Казанская:
— Преподаю биологию с 2014 года
— Выпустила 21 стобалльника, и 364 ученика сдали на 90+
— Каждый 7ой стобалльник в 2022 году учился со мной
— Красный диплом лечебного факультета КГМУ — врач-терапевт
— Поступила на бюджет в мед и тебе помогу! 0:00:00 — Начало занятия
0:00:04 — Приветствие
0:00:31 — Пероксисома и ее функция
0:02:08 — Фермент пероксидаза и его действие
0:04:43 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (вареный и вареное мясо)
0:06:24 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (сырой картофель и сырое мясо)
0:08:00 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (два кусочка сырого мяса и скорость распада)
0:10:56 — Задание №23 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой, отрицательный контроль, определение переменных
0:15:01 — Ключ к этому заданию
0:15:30 — Задание №24 КИМ ЕГЭ (вопросы об эксперименте из прошлого задания)
0:17:52 — Ключ к этому заданию
0:18:39 — Знакомство с преподавателем
0:19:20 — Полезный файл от Жанны
0:20:01 — Конец занятия. Прощание
Нужна консультация? Звони, мы поможем — 8 (800) 444 37 50.
Звонок бесплатный из любой точки РФ.
#умскул #умскул_биология #ЖаннаКазанская

Новые видео на канале Биология Егэ Умскул

  • Строение И Формулы Цветка В Егэ, Биология Егэ 2023, Умскул
  • Задание 13 — Егэ — Биология
  • Разбор Задания — Егэ — Биология

Подписывайтесь на наш Telegram канал!@thewikihowоткрытьМониторим видео тренды 24/7

Что еще посмотреть на канале Биология Егэ Умскул

Фото обложки и кадры из видео

Эксперимент Из Егэ: Каталаза, Пероксисома, Перекись Водорода В Егэ, Биология Егэ, Умскул, Биология Егэ Умскул

https://thewikihow.com/video_Dv3PNYz9_qI

Аналитика просмотров видео на канале Биология Егэ Умскул

Гистограмма просмотров видео «Эксперимент Из Егэ: Каталаза, Пероксисома, Перекись Водорода В Егэ, Биология Егэ, Умскул» в сравнении с последними загруженными видео.

Теги:

Умскул

Егэ По Биологии

Биология

Биология 11 Класс

Биология Егэ

Жанна Казанская

11 Класс Егэ

10 Класс Егэ

Биология 10 Класс

Рохлова Биология

Рохлова Егэ

Рохлова
еще

Похожие видео

Все Циклы Растений,  Биология Егэ 2022,  Умскул

54:48

35 061 просмотр.

Тиктокеры Делятся Опытом Сдачи Егэ,  Вебиум

10:16

164 077 просмотров.

Сочинение На Егэ На Максимум: Как Не Допустить Ошибки?,  Русский Язык Егэ 2023,  Умскул

50:23

10 538 просмотров.

Самые Сложные Картинки Из Рохлова 2023,  Биология Егэ 2023,  Умскул

30:48

8 610 просмотров.

Митоз И Мейоз Кратко И Понятно,  Биология Егэ 2023,  Умскул

08:33

31 563 просмотра.

Полный Разбор Задания 23 Нового Типа!

13:44

11 092 просмотра.

Все О Генетике В Егэ: 4 И Самые Сложные Типы 29 Задачи,  Биология Егэ 2023,  Умскул

01:01:11

6 269 просмотров.

Самый Важный Эксперимент Для Егэ: Эксперимент Мезельсона-Сталя,  Биология Егэ 2023,  Умскул

26:26

2 468 просмотров.

Типы Генетических Задач В Егэ: Как Определить? Кроссинговер,  Сцепление,  Аутосомы

23:30

3 362 просмотра.

Хочешь попасть к Жанне на курс? Переходи по ссылке и пиши кодовое слово ЮТУБ:
Полезные файлы и теория каждый день в телеграм-канале:
Скорее переходи и подписывайся! Урок для тебя записала Жанна Казанская: — Преподаю биологию с 2014 года — Выпустила 21 стобалльника, и 364 ученика сдали на 90+ — Каждый 7ой стобалльник в 2022 году учился со мной — Красный диплом лечебного факультета КГМУ: врач-терапевт — Поступила на бюджет в мед и тебе помогу! ———————————————— — Еженедельные материалы для ЕГЭ 2023 ВКонтакте:
— Отзывы на занятия: https://vk.com/topic-137331446_35039950
0:00:00 — Начало занятия 0:00:04 — Приветствие 0:00:31 — Пероксисома и ее функция 0:02:08 — Фермент пероксидаза и его действие 0:04:43 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (вареный и вареное мясо) 0:06:24 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (сырой картофель и сырое мясо) 0:08:00 — Задание №2 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой (два кусочка сырого мяса и скорость распада) 0:10:56 — Задание №23 КИМ ЕГЭ. Эксперимент с каталазой, отрицательный контроль, определение переменных 0:15:01 — Ключ к этому заданию 0:15:30 — Задание №24 КИМ ЕГЭ (вопросы об эксперименте из прошлого задания) 0:17:52 — Ключ к этому заданию 0:18:39 — Знакомство с преподавателем 0:19:20 — Полезный файл от Жанны 0:20:01 — Конец занятия. Прощание Нужна консультация? Звони, мы поможем: 8 (800) 444 37 50. Звонок бесплатный из любой точки РФ. #умскул #умскул_биология #ЖаннаКазанская

Смотрите также

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Новое и интересное на сайте:

  • Катаев текст егэ про войну сочинение
  • Катаев сын полка аргументы егэ
  • Катаев сочинение егэ памятники
  • Карты для подготовки к егэ по истории 2022
  • Карты для егэ по истории 2023 фипи

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии