Биологическая роль гидролиза в процессах жизнедеятельности организма

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Реферат
    Тема: Биологическая роль гидролиза в процессах жизнедеятельности организма

    Реферат на тему:

    Биологическая роль гидролиза в процессах жизнедеятельности организма

    Выполнил:

    Головенко А.О.

    (ФФМ 117 группа)

    Преподаватель:

    Доцент

    Русняк Ю.И.

    29.11.2004

    Биологическая роль гидролиза в процессах жизнедеятельности организма. АТФ.

    Гидролиз (греч.

    hydor

    вода +

    lysis

    разложение) – разложение веществ, проходящее с обязательным участием воды и протекающее по схеме:

    AB +

    OH ->

    AH +

    Реакции гидролиза подвергаются самые различные вещества. Так в процессе пищеварения высокомолекулярные вещества (белки, жиры, полисахариды и др.) подвергаются ферментативному гидролизу

    с образованием низкомолекулярных соединений (соответственно, аминокислот, жирных кислот и глицерина, глюкозы и др.).

    Без этого процесса не было бы возможным усвоение пищевых продуктов, так как высасываться в кишечнике способны только относительно небольшие молекулы. Так, например, усвоение

    полисахаридов и

    дисахаридов становится возможным лишь после полного их гидролиза ферментами до

    моносахаридов. Точно так же белки и

    липиды

    гидролизуются до веществ, которые лишь потом могут усваиваться. Рассмотрим основные реакции гидролиза, протекающие в организме.

    Гидролиз белков.

    Белковые вещества составляют громадный класс органических, то есть углеродистых, а именно углеродисто азотистых соединений, неизбежно встречаемых в каждом организме.

    Роль белков в организме огромна. Без белков или их составных частей – аминокислот – не может быть обеспечено воспроизводство основных структурных элементов органов и тканей, а также

    образование ряда важнейших веществ, как, например, ферментов и гормонов. Белки пищи прежде, чем быть использованы для построения тканей тела, предварительно расщепляются. Организмом

    используется для питания не сам пищевой белок, а его структурные элементы – аминокислоты и, может быть, частично простейшие пептиды, из которых затем в клетках синтезируются специфические

    для данного вида организма белковые вещества.

    Каждый вид организма, каждый орган и каждая ткань содержат свои характерные белки, и при усвоении чужеродных белков пищи организм прежде всего лишает их видовой специфичности. Перед

    тем, как быть усвоенными белки должны быть разложены на индифферентный материал. Разложение белковых веществ на более простые, лишенные видовой специфичности соединения, способные

    всасываться в кровь через стенки кишечника, осуществляется в пищеварительных органов человека и животных путем последовательного гидролиза под действием ряда ферментов.

    В полости рта белки никаким изменениям не подвергаются, так как в состав слюны необходимые для этого

    протеолитические ферменты не входят. Переваривание белков начинается в желудке.

    В желудочно-кишечном тракте пищевые белки распадаются на аминокислоты при участи пищеварительных

    протеолитических ферментов –

    пептидогидролаз. Эта группа ферментов различающихся по субстратной специфичности: каждый из этих ферментов предпочтительно (т.е. с наибольшей скоростью)

    гидролизует пептидные связи (рис.1), образованные определёнными аминокислотами. В результате совместного действия всех пищеварительных

    пептидогидролаз белки пищи полностью распадаются на аминокислоты. Таким путём организм получает мономеры для синтеза собственных белков.

    В желудке переваривание (т. е. гидролитическое расщепление) происходит при действии протеолитического

    фермента пепсина; существенную роль в этом процессе играет соляная кислота, за счёт которой желудочный сок имеет низкое значение

    pH (1-2). Под действием этой кислоты выделяемый главными клетками желудочных желез белок

    пепсиноген превращается в пепсин.

    катализирует этот процесс, в ходе которого отщепляется часть молекулы и образуется активный центр фермента. Сам пепсин катализирует процесс своего образования, т. е. является

    автокатализатором.

    Пепсин

    гидролизирует пептидные связи, удалённые от концов пептидной цепи (поэтому пепсин относят к

    эндопептидазам). При этом белки распадаются на полипептиды, свободные аминокислоты практически не образуются.

    Переваривание белков завершается в верхнем отделе тонкого кишечника под действием ферментов поджелудочной

    железы и клеток кишечника. Эти клетки продуцируют ряд проферментов (трипсиноген,

    химотрипсиноген,

    прокарбопептидазы А и В,

    проэластаза). После каталитического образования в проферментах активного центра и отщепления части молекул, эти белки превращаются соответственно в ферменты: Трипсин,

    Химотрипсин,

    Карбопептидазы А и В и

    Эластазу.

    Трипсин, Химотрипсин и

    эластаза –

    эндопептидазы –

    гидролизуют связи, лежащие ближе к середине

    полипептидной цепи. Продуктами их действия являются, в основном, пептиды, но образуется и ряд аминокислот.

    Карбопептидазы –

    экзопептидазы. Они

    гидролизуют пептидную связь, образованную концевым аминокислотным остатком.

    Карбопептидаза А отщепляет преимущественно концевые аминокислоты с гидрофобным радикалом, а

    карбоксипептидаза В – остатки лизина и аргинина.

    Последний этап переваривания происходит при участии ферментов, синтезируемых клетками кишечника –

    аминопептидаз и

    дипептидаз. Первые отщепляют концевые аминокислоты от пептидов, вторые

    гидролизуют дипептиды.

    Таким образом, переваривание пищевых белков – суть, последовательность реакций гидролиза, катализирующегося рядом ферментов.

    мочевина

    орнитин

    аргинин

    CH - NH

    COOH

    C = NH

    CH - NH

    COOH

    Гидролиз – также основа синтеза мочевины, протекающего по уравнению:

    Данный процесс катализируется ферментом аргиназой, причём возможен и обратный процесс – синтез аргинина из орнитина (Цикл

    Кребса-Гензелейта).

    Гидролиз углеводов.

    гликозидаз – ферментов, катализирующих гидролиз

    гликозидных связей (рис.2) в полисахаридах.

    Переваривание начинается уже в ротовой полости: в слюне содержится фермент амилаза (...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены