Рис 7. Зависимость активности ферментов от pH среды

1 – пепсин, 2 – амилаза, 3 – химотриисин.

Имея большой запас ферментов, в клетке возможны реакции распада полимерные веществ до их мономеров: жиров до глицерина и жирных кислот, полисахарид до моносахарид, белков до аминокислот. 

Огромное значение имело открытие в конце прошлого века рибозим (каталитических РНК), т.к. они могут обеспечивать воспроизведение РНК без деятельности белков-ферментов.

В настоящее время открыто более 2000 различных ферментов, которые разделены на 6 классов:

· Оксидоредуктазы (цитохромы) – катализируют ОВР

· Трансферазы – обеспчивают перенос функциональной группы от одного вещества к другому

· Гидролазы (эстеразы и пептидазы) – обеспечивают разрыв связей в молекуле путём гидролиза

· Лиазы – предназначены для разрыва связей С-С, С-О, С-N

· Изомеразы – обеспечивают изомерные превращения

· Лигазы – помогают образовать высокоэнергичные связи [12]

Необходимость изучения ферментов вызвана невозможностью в их отсутствие протекания реакций живого организма, следовательно и его существования, а также их применением в пищевой промышленности (в пивоварении, сыроварении) и лекарственных препаратах.

Гормоны

Гормон – это вещество органической природы, которое вырабатывается специализированными клетками желез внутренней секреции, поступает в кровь или лимфу и взаимодействует с клетками мишенями, оказывая влияние на метаболический процессы в них. [13]

Гормоны являются биорегуляторами, т.е. помогают синхронизировать функции всех органов. Они осуществляют гуморальную регуляцию по принципу обратной связи, т.е. не только гормоны действуют на систему органов, но и само состояние организма влияет на работу желёз. Например, уменьшение C₆H₁₂O₆ снижает секрецию гормона инсулина поджелудочной железой. Таким образом, именно гормоны поддерживают гомеостаз – постоянство внутренней среды организма. [14]

Гормоны также оказывают влияние на синтез генетической информации, в частности действует на образование соответствующей мРНК, которая служит матрицей для формирования новых ферментов.

Таким образом, любое заболевания желез внутренней секреции, вызывает сбой в выработке гормонов, что ведёт к неправильному обмену веществ и нарушению синтеза ферментов.

По своей химической природе гормоны можно разделить на 3 группы:

· Белковые (инсулин, соматропин) – содержат в своём составе большое количество аминокислот

· Производные аминокислот  (тироксин, адреналин) – содержат в своём составе аминогруппу.

· Стероидные (кортикостерон, андростандиол, тестестерон, эстрадиол, прогестерон). Являются производными стерана

 

· Пептидные (окситоцин, глюкокан, тиреокальцитоин) - представляют собой цепочку соединённых пептидными связями аминокислот

Известно, что действие раздражителей возбуждает клетки-рецепторы. Импульсы от них поступают в гипоталамус, где синтезируются первые биологически активные гормоноподобные вещества, они не поступают в кровь, а идут в гипофиз, где выделяются тропные гормоны. Они переносятся через кровь в соответствующие железы внутренней секреции, где вырабатываются сами гормоны.

Стоит заметить, что каждые рецептор отвечает за передачу импульса к месту синтеза своего определённого гормона. Например, рецепторы белковых и пептидных гормонов находятся на наружной части клетке, а стероидных во внутренней. [15]   

Необходимость изучать гормоны вызвана их большой биологической важностью, т.к. они:

· Регулируют метаболизма

· Регулируют развитие

· Обеспечивают адаптацию к окружающей среде

· Обеспечивают гомеостаз

Также необходимо помнить, что избыток или недостаток гормонов, как и витаминов, приводит к заболеваниям.

 

 

1. www.dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/5689/СПЕКТРОСКОПИЯ

2. Л. С. Сизова. Аналитическая химия. Оптические методы анализа: учебное пособие для студентов вузов. Кемерово 2006. 96 с. [Электронный ресурс] URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view_red&book_id=141307&page_id=95

3. Л. Ф. Попова. Инструментальные методы анализа. Практикум по аналитической химии. Архангельск, САФУ, 2004. 206 с [Электронный ресурс] URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view_red&book_id=436184

4. Л. Ф. Попова. Инструментальные методы анализа. Практикум по аналитической химии. Архангельск, САФУ, 2004. 206 с [Электронный ресурс] URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view_red&book_id=436184

5. Л. С. Сизова. Аналитическая химия. Оптические методы анализа: учебное пособие для студентов вузов. Кемерово 2006. 97 с. [Электронный ресурс] URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view_red&book_id=141307&page_id=95

6. Бёккер, Ю. Спектроскопия: монография / Ю. Бёккер; пер. Л.Н. Казанцева. – Москва: РИЦ Техносфера, 2009. – 528 с. – (Мир химии). – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=88994 (дата обращения: 21.04.2020). – ISBN 978-5-94836-220-5. – Текст: электронный. 142 с.

 

7. В. И. Васильева, О. Ф. Стоянова, И. В. Шкутина, С. И. Карпов, В. Ф. Селеменев, В. Н. Семёнов. Спектральные методы анализа. Практическое руководство. Санкт-Петербург, Москва, Краснодар 2014. 231 с. [Электронный ресурс] URL: https://e.lanbook.com/reader/book/50168/#231

8. О. С. Габриелян и др. Учебник, углубленный уровень. Химия 10 класс, ДРОФА, 2014. 299 с.

9. Там же

10. Чиркин, А.А. Биологическая химия: учебник / А.А. Чиркин. – Минск: Высшая школа, 2017. – 432 с.: схем., ил. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=477417 (дата обращения: 18.04.2020). 356 с

11. О. С. Габриелян и др. Учебник, углубленный уровень. Химия 10 класс, ДРОФА, 2014. 307 с.

12. Гидранович, В.И. Биохимия: учебное пособие / В.И. Гидранович, А.В. Гидранович. – 3-е изд. – Минск: ТетраСистемс, 2014. – 528 с.: ил. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=572282 (дата обращения: 19.04.2020). – Библиогр. в кн. – ISBN 978-985-536-397-3. – Текст: электронный. 167-172 с.

13. Биологическая химия: учебник / А.Д. Таганович, Э.И. Олецкий, Н.Ю. Коневалова, В.В. Лелевич; ред. А.Д. Таганович. – 2-е изд., испр. – Минск: Вышэйшая школа, 2016. – 672 с.: ил. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=235731 (дата обращения: 20.04.2020). – Библиогр.: с. 654. – ISBN 978-985-06-2703-2. – Текст: электронный. 278 с.

14. О. С. Габриелян и др. Учебник, углубленный уровень. Химия 10 класс, ДРОФА, 2014. 318 с.

15.  Тихонов, Г.П. Основы биохимии: учебное пособие / Г.П. Тихонов, Т.А. Юдина; Министерство транспорта Российской Федерации, Московская государственная академия водного транспорта. – Москва: Альтаир: МГАВТ, 2014. – 184 с.: табл., ил. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=430055 (дата обращения: 20.04.2020). – Текст: электронный. 145 c.

16.

Глава 1

Теоретические основы метода ИК-спетроскопии

Валентные и деформационные колебания