Ферменттер биологиясы

І. Кіріспе
ІІ.Негізгі бөлім
1. Ферменттердің қасиеттері.
2. Ферменттерді бөліп алу және тазарту.
3. Ферменттердің өздеріне тән ерекшелігі.
4. Ферменттердің қолданылуы
ІІІ. Қорытынды
IV. Пайдаланған әдебиеттер
Ферменттер немесе энзимдер — тірі жасушалардың барлық әрекеттеріне қатысатын, органикалық заттарды өзтеріске ұшырататын, зат алмасу процесін реттейтін биологиялық катализаторлар, айырықша белоктар. Ферменттердің қатысуының нәтижесінде химиялық реакциялардың жүруіне қажет қуат шығыны азаяды.
Тірі организмде жүретін барлық процестер ферменттердің қатысуымен атқарылады. Олардың әсерімен қорек құрамындан күрделі заттар қарапайым қосылыстарға ыдырап, соңынан олардан осы организмге тән макромолекулалар түзіледі.
Ферменттерге өте зор талғамдылық қасиет тән. Әр фермент тек белгілі бір затқа, белгілі бір байланыс түріне әсер етеді. Мысалы, мальтоза қантын ыдырататын мальтаза ферменті басқа қанттарға эсер етпейді.
Ферменттер әрекетінің негізіңде үш түрлі әсер жатады 1) жинақтау (концентрациялау әсері; 2) бағдарлау (ориентациялау) әсері; 3) көп бағытты катализ.
Ферменттер өз әсерін өте аз мөлшерде катализаторға ұқсас жүргізеді. Фермент өзінің әсер етуші заты- субстратпен (S) ферменттік реакция жүргенде фермент- субстраттық кешен (аралық зат) түзеді. Бұл кешеннің қызметі өте күрделі, ол субстрат пен фермент молекулалары конформациясы мен энергиясын және химиялық байланыстарын өзгертеді. Реакция өткен соң фермент- субстраттық кешен жаңа қалыпқа ауысып, фермент- реакция өнімі кешеніне айналады. Содан кейін ол фермент және реакция өніміне (Р) жекеленіп бөлінеді: S+E S ∙E EP E+P. Ферменттердің катализдік ерекшеліктеріне келесі қасиеттері жатқызылады: а) фермент өздігінен жаңа реакция жүргізбейді. Ол тек термодинамикалық мүмкін реакцияны ғана жүргізеді. Реакция барасында активтендіру энергиясы төмендейді. Реакцияның үлкен кедергі энергиясын сатылап бөліп, төмендету және активтендіру энергиясын жоғарлату арқылы реакция жылдамдығын жоғарлатады. б) Фермент басталған реакцияның бағытын өз бетінше өзгерте алмайды. Ол бір ғана реакция өнімі түзілуі бағытында жұмыс істейді. Мысалы, глюкокиназа глюкозадан тек глюкоза- 6-фосфат түзілуін жүргізеді. в) Фермент қатысатын реакция қайтымды болса, ол реакцияны екі бағытта да жүргізе алады. Мысалы, көмірсулардың гликолиздік ыдырауына қатысатын фосфогексо-изомераза, альдолаза, фосфоглицерат- киназа, фосфоглицератлидаза және т.б.
1. Есимова А. М., Приходько Н.А. «Микроорганизмдер биотехнологиясы» дәріс жинағы. Алматы: -Нур-Принт, 2010- 216-225 беттер.
2. Аубакиров Х.Ә. Биотехнология: Оқулық.-Алматы: ЖШС РПБК «Дәуір», 2011.- 135-139 бетттер.
3. Сейітов З.С. Биохимия.- Алматы: «Агроуниверситет», 2000-103-107 беттер.
4. Тұрашева С.Қ. Клеткалық биотехнология: Оқулық. Алматы: ЖШС РПБК «Дәуір», 2011-260 бет.
5. Әлмағамбетов Қ.Х. Биотехнология негіздері.-Астана, 2007.-208 бет.
6. Жұбанова А.А., Абдиева Ж., Шөпшібаева Қ. К. Биотехнология негіздері.-Алматы: Қазақ университеті, 2006.-256бет.
        
        Қазақстан Республикасының Ғылым және Білім министрлігі
Семей қаласындағы Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті
Тақырыбы: ... ... ... ... ... қ. 2015 ... ... бөлім
* Ферменттердің қасиеттері.
* Ферменттерді бөліп алу және тазарту.
* Ферменттердің өздеріне тән ерекшелігі.
* Ферменттердің қолданылуы
ІІІ. ... ... ... ... ... -- тірі ... барлық әрекеттеріне қатысатын, органикалық заттарды өзтеріске ұшырататын, зат алмасу процесін реттейтін биологиялық катализаторлар, айырықша белоктар. Ферменттердің ... ... ... реакциялардың жүруіне қажет қуат шығыны азаяды. Тірі организмде жүретін барлық процестер ферменттердің қатысуымен атқарылады. ... ... ... құрамындан күрделі заттар қарапайым қосылыстарға ыдырап, соңынан олардан осы ... тән ... ... өте зор ... ... тән. Әр фермент тек белгілі бір затқа, белгілі бір байланыс түріне әсер етеді. Мысалы, мальтоза қантын ыдырататын мальтаза ферменті басқа ... эсер ... ... ... үш ... әсер ... 1) ... (концентрациялау әсері; 2) бағдарлау (ориентациялау) әсері; 3) көп ... ... ... ... өз әсерін өте аз мөлшерде катализаторға ұқсас ... ... ... әсер ... ... ... (S) ... реакция жүргенде фермент- субстраттық кешен (аралық зат) түзеді. Бұл кешеннің қызметі өте күрделі, ол субстрат пен фермент ... ... мен ... және ... байланыстарын өзгертеді. Реакция өткен соң фермент- субстраттық кешен жаңа қалыпқа ауысып, фермент- реакция өнімі кешеніне айналады. ... ... ол ... және ... ... (Р) жекеленіп бөлінеді: S+E S ∙E EP E+P. ... ... ... ... ... ... а) ... өздігінен жаңа реакция жүргізбейді. Ол тек термодинамикалық мүмкін реакцияны ғана жүргізеді. Реакция барасында активтендіру энергиясы төмендейді. Реакцияның үлкен кедергі ... ... ... ... және ... ... ... арқылы реакция жылдамдығын жоғарлатады. б) Фермент басталған реакцияның бағытын өз бетінше өзгерте алмайды. Ол бір ғана ... ... ... ... ... ... Мысалы, глюкокиназа глюкозадан тек глюкоза- 6-фосфат түзілуін жүргізеді. в) Фермент қатысатын реакция қайтымды болса, ол реакцияны екі бағытта да жүргізе ... ... ... ... ... ... ... альдолаза, фосфоглицерат- киназа, фосфоглицератлидаза және т.б.
* Ферменттерді бөліп алу және ... ... ... ... ... және ... ... жасалады. Ферментті бөліп алу үшін, ол көп кездесетін материалды (шикізатты) таңдап алу керек. Егер фермент алынатын материал ... ... ... онда ол ... ... ... бөліп ажыратады және қанын жуып тазартады. Таңдап алынған ... ... ... ... ... оны төменгі температурада (2-8°С) ұнтақтайды. Осылайша ұнтақталған біртектес массаны центрифугаға салып ... Осы ... ... оның ... ... ( ... ... де, шөгіндіні тастайды.
Ферменттер белоктық заттар болғандықтан, оларды алу үшін белокты бөліп шығаратын әдісті қолданады. Белокты шөктіріп тұнбаға түсірудің ... ... ... ... ... немесе органикалық еріткіштерді (этил спиртін немесе ацетонды) қосады. Бұл кезде ферменттермен қоса ... ... ... тұнбаға түсіріледі. Бұдан кейін ферменттерді ептілікпен бөліп алу үшін ион алмасу хроматография әдісін қолданады. Әсіресе әр түрлі смолалар, олардың ішінде ... ... ... кең ... ... крахмалды немесеагарлы гельде жүргізілетін электрофорез әдісімен де ... ... ... ... ... ... ... алынған фермент препаратының біртекті тазалығын тексереді. Ферменттің тазалық дәрежесі оның меншікті ... ... бұл ... ... ... 1 мг белокқа шағып есептейді. Әдетте ферментті тазарту ... осы ... ... ... ... ... активтілігін одан әрі артпайтындай деңгейге дейін немесе электрофорездеу, гель-сүзу, ... ... не ... кезінде тек бір ғана белок компоненті бөлінгенге дейін жүргізе береді.
* ... ... тән ... ... ... қасиеті мынада: фермент тек өзінің ғана субстратын байланыстырады және сол ... ... ... ... ... оны таңдап алып, байланыстыруы және ары қарай реакция катализін жүргізуі ферменттің өзіне тән ерекшелігі деп аталады.
Әр фермент тек белгілі ... ғана әсер ... ... ... ... бар ... ... да әсер етеді және молекуладағы белгілі бір химиялық байланыстарды ғана ажыратып бөледі. Мысалы, амилаза ферменті тек қаиа крахмалды ... оны ... ... ал ... ... ол әсер ... Пепсин ферменті тек пептидтік байланыстарды ға-на үзеді, ол ... ... ... әсер ... ... төменде аталған реакциялардың біреуін ғана ка-тализдейді: гидролиз, сутексіздендіру (дегидрлеу), химиялық топтарды ауыстырып алмастыру, жаңа химиялық байланыстар түзу, т. с. с.
* ... ... ... ... ... ... заттар өндірісіндегі детергенттер) және глюкозидазалар (кондитерлік өнімдер, жеміс және көкөніс шырындарын шығаруөндірісінде) қолданылады. Сондай-ақ ферменттер тағамдық, целлюлоза-қағаз, медициналық және ... ... кең ... ... шығарылатын ферменттер көлемінің жартысы глюкоамилазалар және глюкоизомеразалар. Олар ... ... ... ал ... ... ... ... субстрат болып, глюкозо-фруктозалық сиропты алу үшін пайдаланады.
Крахмат 2 полмерлерден құралады: амилоза - ... ... және ... - полимердің тармақталаған молекуласы. Α-амилаза крахмалды олгигосахаридтерге, декстиндерге дейін ыдыратады. Крахмалдық ерітінді . Одан кейін глюкоамилаза декстиндерді ... ... ... ... ... амилопектинді дисахаридтерге дейін белсенді катаболиздейді.
Бактериальды термостабиьлді α-амилазамен 80-110ºС 2-4 сағатта крахмал ериді. Одан кейін декстриндерді 60°-қа дейін салқындатады және моносахаридтерге ... 24-48 ... бойы ...
Ауылшарушылықта ферменттерді жем қоспалары ретінде амилосубтилин, протосубтилин, глюкамоварин, амилоризин; целлюлоза-қағаз өндірісінде - целлюлозалар қолданыоалды.
Амилазаларды астық және картоп ... ... ... ... және сыра ... нан пісіруде қолданады.
Пектолитикалық ферменттерді қолдану өңделетін шикізат бірлігінен шырынның шығуын 5-25% ... ... Бұл ... және ... ... зығырды өңдегенде өте жоғары экономикалық эффект береді. Фермент жабысқақ пектинді заттарды гидролиздеу нәтижесінде зығыр талшықтары ... ... ... жол ... гидролизі кезінде глюкоза бөлінеді, кейінгісін тағамдық гидролизі кезінде глюкоза бөлінеді, кейігісін тағамдақ және ... ... ... өндірісінде, биоэтанолды алуда қолданады.
Медицинада ферменттер емдеу мақсатыиен қолданады:
- α-амилазалар. Фестал ... ... бар - ... ... емдеуде қолданылады;
- протеазалар - іріңденген жараларды емдеуде.
- стрептокиназа - ... ... ... ... қолайлы.
- лизоцим - әр түрлі қабыну үрдістерінде және т.б.
Протеолитикалық ферменттер етті, ет өнімдерінің, балықты жұмсарту үшін (тендеризация) қолданады. Бұл жартылай ... ... ... және ... сапасын көтереді. Сілтілі протеазалар синтетикалық жуғыш заттардың қрамында, шашты алу және теріні жұмсарту, қылды бөлу мақсатында тері илеу ... ... ... ... β-галактозидаза препараттары құрамында лактоза бар сүт қалдықтарынан өңдегенде сүт ... ... ... өте ... ... ... бұл қант ... еритін, тәтті емес, ашатқалармен ашымайтын, көбінесе оның ... және ... ... ... ... ... онда бұл ... тәттә дәмге ие болып, суда жақсы еріп, глюкоза жануарлармен де, микроорганизмдермен де сіңеді.
Лактозасы жоқ сүт лактаза тапшылығымен ауыратын тұрғындар үшін ... ... ... ... клетка ішінде, ферменттер мембрана құрылымдарының бетінде орналасып, белгілі дәрежеде иммобилизацияланған, нақты клетка ішілік компартментте ... ... ... ... ... ... жағынан тиімді, технологиялық үрдіс жеңілдетеді, себебі, дақылдық сұйықтықтан ақырғы өнімді бөліп алу жеңіл өтеді.
Иммобилизацияның мәні биологиялық активті түрде ... ... ... қосу ... - ... ... ... агароза; Ақуыздар - коллеган, кератин; Синтетикалық қосылыстар - ... және ... ... ... заттар - силикагель, балшық, табиғи минералдар).
Иммобилизация ... ... ... да ... ... ... өткізгіш мембраналар, суда ерімейтін иониттер, микоркапсулалар, қуыс талшықтар, фермент млекулаларының бір-бірімен тігу және т.б. болады.
Иммобилизацияның артықшылығы ферменттің тұрақты түрін және ... ... ұзақ ... ... ... ... ферменттің активтігі төмендеуі мүмкін, бірақ бұл оның бос ференттерге қарағанда, қайталанып, бірнеше рет қолданумен компенсацияланады. Диффузиялық шектеулер бар, яғни ... ... ... ... ... керек.
Иммобилизацияланған ферменттер технологиясын пайдаланып бипродукцияны алу өндірісі жолға қойылған:
- глюкоза-фруктозалық сироптар;
- рацематтарды ажырату және L-амин қышқылдарды ... ... ... ... қышқылының синтезі;
- фумар қышқылынан L-алма қышқылының синтезі;
- диеталық ... жоқ ... ... сүт сары ... қантты алу (сүт сары суында шамамен глюкозадан және ... ... 5% ... ... пенициллианнен 6-аминопенициллин қышқылдың бөлінуі және модификациялануы.
L-аспаргин қышқылы тағамдық және кондитерлік өндірісте қолданылады (глицинмен бірге қышықл және тәтті дәмдерді береді). Оны ... ... екі ... байланысы бойынша аммиакты байланыстыратын катализді жүргізетін гель негізіндегі иммобилизацияланған аспартаза ... ... ... ... ... қолданады, онда иммобилизацияланған аспартазаны фумар аммоний ерітіндісі өтеді.
Қорытынды
Ферменттерді әр түрлі өнеркәсіптерде, ... ... ... ... ... және ... өнеркәсіптерде пайдаланады. Себебі, ферменттер уытсыз, ортаның жайлы жағдайларына қызмет атқарады, субстрат ретінде арзан, жеңіл алынатын шикізаттарды ... ... ... ... ... клеткадан бөліп алғанда да сақтайды. Ферменттерді өнеркәсіптерде пайдалану экономикалық және экологиялық жағынан қолайлы.
Химиялық ... ... ... ... ... биохимиялық реакцияларға қатысатын ақуыздық табиғаттағы биокатализатор болып табылады. Ферменттер организмде өтіп жатқан барлық зат алмасу ... ... ... ... клетканың және тұтас организмнің тіршілік әрекет байланыстарын реттейді. Сондықтан да ферменттер барлық ... ... ... ... ... Ал ... ... қандай болмасын бұзылуы әр түрлі жайсыз құбылыстарға душар етеді. ... ... ... үшін екі фактордың да металл иондарының да, простетикалық топтың да (немесе коферменттің) болуы қажет.
Барлық басқа белоктар сияқты, ферменттер де химиялық ... ... екі ... ... Олар ... ... және ... ферменттер.
Қарапайым ферменттер дегеніміз- қарапайым белоктар, олар гидролиз кезінде амин қышқылдарына ғана ... ... ... ... мыналар жатады: рибонуклеаза, пепсин, трипсин, химотрипсин, папаин, амилазалар және гидролаза класына жататын басқа да ферменттер.
Күрделі ферменттер дегеніміз- күрделі белоктар. Күрделі ... екі ... ... және ... емес ... ... әдебиеттер
* Есимова А. М., Приходько Н.А. дәріс жинағы. Алматы: -Нур-Принт, 2010- 216-225 ... ... Х.Ә. ... ... ЖШС РПБК , 2011.- 135-139 ... ... З.С. ... Алматы: , 2000-103-107 беттер.
* Тұрашева С.Қ. Клеткалық ... ... ... ЖШС РПБК , 2011-260 ... ... Қ.Х. ... негіздері.-Астана, 2007.-208 бет.
* Жұбанова А.А., Абдиева Ж., Шөпшібаева Қ. К. Биотехнология негіздері.-Алматы: Қазақ университеті, 2006.-256бет.

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 10 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Микроағзалардың генетикасы. инфекция және иммунитет жайлы ілім. аллергия5 бет
"Биопрепараттар."6 бет
Антисептика7 бет
Ауыр металдар13 бет
Биологиялық химия курсы 46 бет
Биопрепараттар. Олардың түрлеріне сипаттама4 бет
Биохимия негіздері7 бет
Етті бағыттағы бұқаны азықтандыру25 бет
Медицинада тін жасушаларын қолдану9 бет
Пробиотикалық сүт тағамдарының технологиясы, сапасы мен қауіпсіздігі86 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь