Ензими и хормони. Витамини, ензими, хормони - тяхната роля в организма. Рецесивна черта е...

Човешкото тяло е уникален механизъм, в който всяка секунда протичат огромен брой различни химични процеси. Всички процеси са взаимосвързани и осигуряват непрекъсната нормална работа на човешкото тяло. Метаболизмът, синтезът, клетъчната регенерация, самовъзстановяването и много други реакции се осъществяват благодарение на доставката на жизненоважни вещества - минерали, ензими, фосфолипиди, витамини, въглехидрати, нуклеинови киселини. Всички вещества участват в биохимични реакции и нормализират работата на вътрешните органи и системи.

Необходим за ускоряване на химичните реакции. Ензимите са протеинови молекули, които ускоряват всички химични реакции. Това са катализатори, които насърчават храносмилането и разграждането на мазнините, протеините, мускулната контракция и провеждането на нервните импулси. Те също участват в метаболитните процеси и синтеза. Ензимите играят огромна роля в човешкото тяло. Тези вещества изпълняват функцията на контрол във всички биохимични процеси. Без тях съществуването на всеки жив организъм е абсолютно невъзможно.

Ензими и хормони

Хормоните влизат в кръвта заедно с ензимите. Те също играят важна роля във всички процеси, протичащи в човешкото тяло. Основната роля на хормоните е правилното регулиране на функционирането на тялото. Те са необходими за поддържане на хомеостазата и регулиране на функции като метаболизъм, растеж, развитие и отговор на промените в околната среда. Хормоните, подобно на ензимите, участват в химични реакции. Благодарение на хормоните в тялото се регулира дейността на клетките и костите се укрепват.

Повечето действат чрез ензимни системи, като същевременно са техни активатори. Те могат да бъдат групи от ензими. Тясната функционална връзка между хормоните и ензимите се проявява в почти всички химични процеси. Въпреки общността на биологичните регулатори, има отличителни черти на тези вещества. Ензимите проявяват своята активност в клетките, където се синтезират. Хормоните от своя страна се пренасят от кръвния поток до клетките и тъканите, които стимулират. Биохимичната функция на хормоните е много по-слаба от функционалността на ензимите. Но резултатът от действието на хормоните е по-забележим от биоефекта на ензимите.

Недостиг на хормони и ензими в организма

Липсата на жизненоважни вещества се отразява негативно на работата на целия организъм. При липса на ензими се нарушават метаболитните процеси в организма и всички химични реакции. При липса на хормони възникват и значителни смущения във функционирането на човешкото тяло. И в двата случая дефицитът на важни вещества провокира сериозни заболявания - захарен диабет, гъбични заболявания, кръвни заболявания, алергични заболявания, заболявания на щитовидната жлеза и др.

Липсата и може да бъде както вродена, така и придобита. Вродената форма се предава вътреутробно чрез наследственост, заболявания на майката, вътрематочни последствия (патологии, наранявания). Придобитата форма може да се развие във всяка възраст. Различни заболявания, недохранване, лоши навици могат да повлияят на липсата на жизненоважни вещества.

Всеки, независимо от възрастта, трябва да се грижи за здравето си. Ако не е възможно да се попълни тялото с необходимите вещества по естествен начин (с продукти с тяхното съдържание), те ще дойдат на помощ. Хранителните добавки се използват широко в медицинската практика. Това са универсални хранителни добавки, които се използват за лечебни и профилактични цели.

по темата:

Учител по химия

и биология

Тохчукова В.Б.

MOU "Средно училище стр. Кавказки"

2008 г

Интегриран урок по химия и биология

Цел: изследване на биохимичната природа на ензими, хормони, витамини.

Задачи. образователен: да разгледа ензимите, хормоните, витамините от химическата страна, да обобщи и затвърди знанията на учениците за ролята на ензимите, хормоните и витамините за човешкото тяло, да разкрие същността на механизма на действие на ензимите; осъществяват междупредметни връзки;

развитие: развиват познавателен интерес чрез извършване на лабораторни експерименти, развиват логическото мислене, способността да се правят изводи; развиват интерес към темата, любопитство;

образователен: възпитавайте отговорност, точност, внимателно боравене с химически реактиви.

План на урока

аз Организиране на времето.

II 1. Проверка на знанията на учениците (беседа).

2. Обобщаване на знанията на учениците.

5. Домашна работа.

ПО ВРЕМЕ НА ЗАНЯТИЯТА:

“Мислещият ум не се чувства щастлив,

докато успее да се завърже

различни факти, които той наблюдава"

Д. Хевеши

Проверка на знанията на учениците.

Фронтално проучване на учениците. Въпроси:

Какво представляват ензимите? Каква роля играят в тялото?

Какви ензими познавате?

Какво представляват хормоните? Къде се произвеждат?

Какви хормони познавате? Какви функции изпълняват?

Дефинирайте понятието витамин. Кой е открил витамините?

На кои две групи могат да се разделят витамините?

Назовете витамините, които познавате.

Каква е ролята на витамините в организма?

Обобщаване на знанията на учениците.

Днес в урока ще продължим запознаването си с органични вещества: ензими, хормони, витамини. В процеса на изучаване на материала ще се опитаме да решим задачите на урока.

Нашият урок ще се проведе под мотото (D. Hevesy).

Преди да започнем да учим нов материал за ензимите, нека чуем една малка приказка.

Умирайки, старият арабин завещава на синовете си 17 красиви бели камили. По-голямата половина, средната една трета, по-младата една девета. Когато арабинът умря, синовете започнаха да делят наследството си, но 17 камили не се делят нито на 2, нито на 3, нито на 9. По това време един беден учен, дервиш, вървял през пустинята и водел стар чернокож камила. Той се приближи до братята и ги попита за какво скърбят. Братята разказаха за наследството си и невъзможността да го разделят. Тогава дервишът им даде своята камила. Те имаха 18 камили и всичко се получи: по-големият получи 9 камили, средният - 6 камили, най-малкият - 2 камили, остана старата камила на учения. — Какво да правя с него? – попитаха братята. „Дайте ми го“, помоли ученият и братята му върнаха камилата. Това е ензими , точно както старата камила на дервиша помагат за извършването на реакции в тялото.

И така, какво представляват ензимите?

Ензимите са протеинови молекули, синтезирани от живи клетки.

Всяка клетка има стотици различни ензими. С тяхна помощ се извършват множество химични реакции, които могат да протичат с висока скорост при температури, подходящи за даден организъм, т.е. в диапазона от 5 o до 40 o. За да протичат тези реакции извън тялото със същата скорост, ще са необходими високи температури и резки промени в условията. За клетката това би означавало смърт, тъй като цялата работа на клетката е структурирана по такъв начин, че да се избегнат всякакви забележими промени в нормалните условия на нейното съществуване.

Така може да се каже, че ензими са биологични катализатори, тоест вещества, които ускоряват биохимичните реакции. Те са абсолютно необходими, защото без тях реакциите в клетката биха протичали твърде бавно.

Какво означава терминът ензим?

Срок "ензим" (от лат. fermentum - закваска) е предложена в началото на 17 век от холандския учен Ван Хелмонд. Почти всички ензими са протеини (но не всички протеини са ензими). Идеята, че ензимите са протеини, не е установена веднага. За да направите това, беше необходимо да се научите как да ги изолирате в силно кристална форма. За първи път ензими в тази форма са изолирани през 1926 г. от J. Sumner. След това отне още 10 години, през които бяха получени още няколко ензима в кристална форма, така че идеята за протеиновата природа на ензимите да се докаже и да получи общо признание.

Ензими(ензими) са специфични протеини с глобуларен характер, които присъстват във всички живи организми и играят ролята на биологични катализатори. (Спомнете си какво е катализатор.)
Ензимни свойства. Ензимите се характеризират с висока активност, но тя варира в зависимост от рН (концентрация на водородни йони), температура, налягане.
Специфичностензимите е, че всеки от тях действа само върху една реакция (например уреазата разгражда само уреята). Ензимът има способността да разграничава сред множеството молекули точно тези, които трябва да влязат в реакцията – тези молекули се наричат субстрат(С). Само много малка част от ензимната молекула (3-5 аминокиселинни остатъка) влиза в контакт със субстрата. Тази част е активен центърензим (фиг. 1).

Механизмът на действие на ензимите.Взаимодействието на субстрата (S) с ензима е изследвано за първи път от немския учен Емил Фишер. Той излага хипотеза (1880 г.), според която субстратът пасва на активното място на ензима като „ключ към ключалка“ (фиг. 2).

Получените продукти вече не отговарят по форма на активния център. Те се отделят от "ключалката" на ензима и навлизат в околната среда, след което освободеният активен център може да приеме нови субстратни молекули.

Имената на ензимите се получават от имената на субстратите, върху които действат, по схемата: вида на реакцията, катализирана от този ензим + името на един от продуктите на реакцията (или един от нейните участници) с добавяне на край - аза .
Краят - азаслужи за указване на ензимната природа. Например: ензим гликозидазаучаства в реакциите на хидролиза на гликозидни връзки в захарите; трансаминазидопринасят за прехвърлянето на NH2 групата от аминокиселини към различни α-кето киселини. Млечни продукти оксидаза(друго име - дехидрогеназа) катализира превръщането на млечна киселина в оцетна киселина:

Заключение . По името на ензима можете да разберете същността на реакцията.

Група	катализирана реакция
Оксидоредуктази. 480 ензима, голяма роля в енергийните процеси	Катализира окислително-редукционните реакции, прехвърлянето на Н и О атоми или електрони от един към друг.
Трансферази	Прехвърлянето на определени групи атоми от едно вещество в друго
Хидролази. 460 ензима, те включват храносмилателни ензими, които са част от лизозомите и други органели, където допринасят за разграждането на по-големи биомолекули на прости	Реакции на хидролиза, при които от субстрата се образуват два продукта.
Лиаза. 230 ензима, участващи в регулирането на синтеза и разграждането на метаболитни междинни продукти	Ензими, които катализират реакции на разкъсване на връзка в субстрат без добавяне на вода или окисление.
Изомерази. 80 ензима	Ензими, които катализират трансформации в рамките на една молекула, те причиняват вътрешномолекулни пренареждания.
Лигази (синтетази) (около 80 ензима)	Катализираното свързване на 2 молекули, използващо енергията на фосфатната връзка, е свързано с разграждането на АТФ.

д) Практическо приложение на ензимите

Може ли човек да използва знанията за ензимите в практическата си дейност?

Има ли специфична наука, която се занимава с изследване на ензимите?

Ензимология - като самостоятелна наука се обособява учението за ензимите.

Ензимите се използват широко в леката, хранително-вкусовата и химическата промишленост, както и в медицинската практика.

В хранително-вкусовата промишленост ензимите се използват при приготвянето на безалкохолни напитки, сирена, консерви, колбаси, пушени меса.

В животновъдството ензимите се използват при приготвянето на фуражи.

Ензимите се използват при производството на фотографски материали.

Ензимите се използват при обработката на овес и коноп.

Ензимите се използват за омекотяване на кожата в кожарската промишленост.

Ензимите са част от прахове за пране, пасти за зъби.

В медицината ензимите имат диагностична стойност - определянето на отделни ензими в клетката помага да се разпознае естеството на заболяването (например вирусен хепатит - по активността на ензима в кръвната плазма), те се използват за заместване на липса на ензим в тялото.

Сега нека поговорим за витамините.

Съобщение 1. История на откриването на витамините(3 минути). Съобщението на ученика съдържа следната информация. През 1880 г. Николай Иванович Лунин провежда опити с бели мишки, хранени с пълномаслено мляко и негов изкуствен аналог. През 1886 г. H. Aikman установява връзка между еднообразната диета с полиран ориз и честотата на бери-бери.
Изяснена дефиниция: „Витамините са нискомолекулни органични съединения с различна химична структура, обединени на базата на строгата им необходимост за живота на организмите.“

Дефиницията на К. Функ: „Витамините са жизненоважни вещества, които играят важна роля в метаболизма и идват отвън с храната“.
Учителят говори за класификацията на витамините, техните функции в организма, използвайки таблицата. един.

маса 1

Класификация и номенклатура на витамините

· Признаците за недостиг на витамини в урока не могат да бъдат разгледани подробно и след като се запознаете с класификацията на витамините, дайте задача според учебника, според текста на който децата ще попълнят таблицата.
· Работата може да се изгради и по следния начин: разделете учениците на групи и ги поканете, използвайки текста на учебника, да попълнят таблица, в която са посочени не всички, а само фактите, които не са дадени в учебника. Едната група ще разглежда водоразтворимите витамини, а другата мастноразтворимите витамини. Таблицата трябва да бъде предварително подготвена, дублирана и раздадена на децата преди урока.
· Можете да поканите учениците да слушат съобщенията, докато попълват таблицата под ръководството на учителя. При този вариант на изучаване на темата повече деца правят домашни.

Съобщение 2. „Необходимостта на човешкото тяло от витамини“(3 минути). Работа с учебника, попълване на таблицата. 3.

таблица 2

витамин	дневна нужда

Съобщение 3. "Витаминна маса"(3–4 минути). Вижте таблицата. 2.

Таблица 3

Въвеждат се понятията хипервитаминоза (излишък от витамини в храната), хиповитаминоза и бери-бери (остра липса на витамини), описват се симптомите на дефицит на витамини. В работата можете да използвате снимки на хора с бери-бери, да дадете клинични описания.
Учителят заключава: за да запълните дневната нужда от витамини, трябва да ядете много естествени продукти или да приемате изкуствени витамини, но трябва да запомните, че витамините са лекарства, не можете да ги използвате без мярка.
Витамин С или аскорбинова киселина е водоразтворим витамин. Това е бяло кристално вещество.
Химическа структура:

Витамин С не се синтезира в организма на човека и животните, а постъпва в готов вид предимно с растителна храна. Витамин С се произвежда в растенията от въглехидратната глюкоза. Съдържанието на витамин С в листата на растенията достига максимум във фазата на цъфтеж и след това рязко намалява. По време на падането на листата този витамин почти не се съдържа в тях.

Витамин Ц

Екологична и географска зависимост на синтеза на витамин С. Съществува следната връзка: колкото по-на север (по-студено), толкова по-интензивно в растенията се образува витамин С. Колкото по-голяма е влажността на почвата, толкова по-бързо се синтезира витамин С.
Фосфорно-калиевите торове повишават съдържанието на витамин С в растенията, а азотните торове, напротив, го понижават.
Този етап от урока може да се извърши или с помощта на съобщение на ученик, което трябва да бъде предварително подготвено, или чрез привличане на вниманието на децата към таблицата. 2, който показва концентрацията на витамин С в различни храни, и поискайте да разберете връзката въз основа на предложените факти. В края на устната работа основната информация за витамин С трябва да бъде написана в тетрадка: дневната нужда на човека от витамин С е 50-100 mg, излишъкът и дефицитът на витамин С са опасни с хипер- и хиповитаминоза.
Работете с текста на книгата според предложения по-горе план. Откриване на симптомите на бери-бери С, начини за борба с бери-бери С (скорбут).
На този етап от урока вниманието на децата трябва да се съсредоточи върху поведението на главните герои от творбата на Дж. Лондон „Грешката на Господ Бог“. Помолете ги да оценят моралните качества на главните герои, да подходят към въпроса за значението на заглавието на произведението. В заключение, запишете основните симптоми на авитаминоза С, методи на лечение.

ОСНОВНИ ЧОВЕШКИ ХОРМОНИ

Хормоните са биологично активни вещества, които изпълняват регулаторна функция.

Хипофизни хормони: преден дял на хипофизата. Жлезистата тъкан на предния лоб произвежда:

- растежен хормон (GH) или соматотропин, който засяга всички тъкани на тялото, повишавайки тяхната анаболна активност (т.е. процесите на синтез на компоненти на тъканите на тялото и увеличаване на енергийните резерви).

- меланоцит-стимулиращ хормон (MSH), който засилва производството на пигмент от определени кожни клетки (меланоцити и меланофори);

- тиреостимулиращ хормон (TSH), който стимулира синтеза на тиреоидни хормони в щитовидната жлеза;

- фоликулостимулиращ хормон (FSH) и лутеинизиращ хормон (LH), свързани с гонадотропините: действието им е насочено към половите жлези (виж също ЧОВЕШКАТА РЕПРОДУКЦИЯ).

Пролактинът, понякога наричан PRL, е хормон, който стимулира образуването на млечни жлези и лактацията.

Хормоните на задния дял на хипофизата са вазопресин и окситоцин. И двата хормона се произвеждат в хипоталамуса, но се съхраняват и освобождават в задната хипофизна жлеза, която се намира под хипоталамуса. Вазопресинът поддържа тонуса на кръвоносните съдове и е антидиуретичен хормон, който влияе върху метаболизма на водата. Окситоцинът предизвиква контракции на матката и има свойството да "отпуска" млякото след раждането.

Тиреоидни и паратироидни хормони. Щитовидната жлеза е разположена на шията и се състои от два дяла, свързани с тесен провлак (виж ЩИТОВИДНА ЖЛЕЗА). Четирите паращитовидни жлези обикновено са разположени по двойки, на задната и страничната повърхност на всеки лоб на щитовидната жлеза, въпреки че понякога една или две могат да бъдат леко изместени.

Основните хормони, секретирани от нормалната щитовидна жлеза, са тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Хормоните на щитовидната жлеза стимулират протеиновия синтез и разграждането на хранителните вещества за освобождаване на топлина и енергия, което се проявява чрез повишена консумация на кислород. Тези хормони също влияят върху метаболизма на въглехидратите и, заедно с други хормони, регулират скоростта на мобилизиране на свободни мастни киселини от мастната тъкан. Накратко, хормоните на щитовидната жлеза имат стимулиращ ефект върху метаболитните процеси.

Надбъбречни хормони. Надбъбречните жлези са малки структури, разположени над всеки бъбрек. Те се състоят от външен слой, наречен кора, и вътрешна част, наречена медула. И двете части имат свои собствени функции, а при някои по-нисши животни са напълно отделни структури. Всяка от двете части на надбъбречните жлези играе важна роля както в нормалното състояние, така и при заболявания. Например, един от хормоните на медулата - адреналинът - е необходим за оцеляването, тъй като осигурява реакция при внезапна опасност. Когато се случи, адреналинът се освобождава в кръвта и мобилизира запасите от въглехидрати за бързо освобождаване на енергия, увеличава мускулната сила, причинява разширяване на зеницата и свиване на периферните кръвоносни съдове. По този начин резервните сили се изпращат за „бягство или битка“, а освен това загубата на кръв се намалява поради вазоконстрикция и бързо съсирване на кръвта. Адреналинът също така стимулира секрецията на ACTH (т.е. хипоталамо-хипофизната ос). ACTH, от своя страна, стимулира освобождаването на кортизол от надбъбречната кора, което води до увеличаване на превръщането на протеини в глюкоза, което е необходимо за попълване на запасите от гликоген в черния дроб и мускулите, използвани по време на реакцията на тревожност.

Хипофункцията (намалена активност) на надбъбречните жлези възниква в остра или хронична форма. Хипофункцията се причинява от тежка, бързо развиваща се бактериална инфекция, която може да увреди надбъбречната жлеза и да доведе до дълбок шок. В хронична форма заболяването се развива поради частично разрушаване на надбъбречната жлеза (например, чрез нарастващ тумор или туберкулозен процес) или производството на автоантитела. Това състояние, известно като болест на Адисон, се характеризира с тежка слабост, загуба на тегло, ниско кръвно налягане, стомашно-чревни смущения, повишена нужда от сол и пигментация на кожата. Болестта на Адисон, описана през 1855 г. от Т. Адисън, е първото признато ендокринно заболяване.

Адреналинът и норепинефринът са двата основни хормона, секретирани от надбъбречната медула. Адреналинът се счита за метаболитен хормон поради ефекта си върху запасите от въглехидрати и мобилизирането на мазнини. Норепинефринът е вазоконстриктор, т.е. свива кръвоносните съдове и повишава кръвното налягане. Надбъбречната медула е тясно свързана с нервната система; по този начин норепинефринът се освобождава от симпатиковите нерви и действа като неврохормон.

При някои тумори се наблюдава прекомерна секреция на хормони на надбъбречната медула (медуларни хормони). Симптомите зависят от това кой от двата хормона, адреналин или норепинефрин, се произвежда в по-големи количества, но най-честите са внезапни пристъпи на горещи вълни, изпотяване, тревожност, сърцебиене, както и главоболие и хипертония.

тестикуларни хормони. Тестисите (тестисите) имат две части, като жлези с външна и вътрешна секреция. Като жлези с външна секреция, те произвеждат сперма, а ендокринната функция се осъществява от съдържащите се в тях клетки на Лайдиг, които отделят мъжки полови хормони (андрогени), по-специално D4-андростендион и тестостерон, основният мъжки хормон. Лайдиговите клетки също произвеждат малки количества естроген (естрадиол). Андрогените, по-специално тестостеронът, са отговорни за развитието на вторичните полови белези при мъжете. Нарушаването на ендокринната функция на тестисите в повечето случаи се свежда до недостатъчна секреция на андрогени.

Овариални хормони. Яйчниците имат две функции: развитие на яйцеклетката и секреция на хормони (вижте също ЧОВЕШКАТА ПРОДУКЦИЯ). Хормоните на яйчниците са естрогени, прогестерон и D4-андростендион. Естрогените определят развитието на женските вторични полови белези. Овариалният естроген, естрадиол, се произвежда в клетките на растящия фоликул, торбичката, която обгражда развиващата се яйцеклетка. В резултат на действието както на FSH, така и на LH, фоликулът узрява и се разкъсва, освобождавайки яйцеклетката. Намалената секреция на естрадиол възниква при недоразвитие на яйчниците. Функцията на яйчниците също намалява при менопауза, тъй като запасите от фоликули са изчерпани и в резултат на това намалява секрецията на естрадиол, което е придружено от редица симптоми, най-характерните от които са горещи вълни. Излишното производство на естроген обикновено се свързва с тумори на яйчниците. Най-много менструални нарушения са причинени от дисбаланс на хормоните на яйчниците и нарушения в овулацията.

Хормони на панкреаса. Панкреасът извършва вътрешна и външна секреция. Екзокринният (свързан с външната секреция) компонент е храносмилателни ензими, които под формата на неактивни прекурсори навлизат в дванадесетопръстника през панкреатичния канал. Вътрешната секреция се осигурява от островите на Лангерханс, представени от няколко вида клетки: алфа клетките секретират хормона глюкагон, бета клетките секретират инсулин. Основното действие на инсулина е да понижи нивото на глюкозата в кръвта, което се осъществява главно по три начина: 1) инхибиране на образуването на глюкоза в черния дроб; 2) инхибиране в черния дроб и мускулите на разграждането на гликоген (полимер на глюкоза, който тялото може да преобразува в глюкоза, ако е необходимо); 3) стимулиране на използването на глюкоза от тъканите. Недостатъчната секреция на инсулин или повишената му неутрализация от автоантитела води до високи нива на кръвната захар и развитие на захарен диабет. Основното действие на глюкагона е да повишава нивото на глюкозата в кръвта чрез стимулиране на нейното производство в черния дроб. Докато инсулинът и глюкагонът са основно отговорни за поддържането на физиологичните нива на кръвната захар, други хормони като растежен хормон, кортизол и адреналин също играят важна роля.

Стомашно-чревни хормони. Хормоните на стомашно-чревния тракт са гастрин, холецистокинин, секретин и панкреозимин. Това са полипептиди, секретирани от лигавицата на стомашно-чревния тракт в отговор на специфична стимулация. Смята се, че гастринът стимулира секрецията на солна киселина; холецистокининът контролира изпразването на жлъчния мехур, а секретинът и панкреозиминът регулират секрецията на панкреатичен сок.

Неврохормоните са група химични съединения, секретирани от нервните клетки (неврони). Тези съединения имат хормоноподобни свойства, стимулиращи или инхибиращи активността на други клетки; те включват факторите на освобождаване, споменати по-рано, както и невротрансмитери, чиято функция е да предават нервни импулси през тясната синаптична цепнатина, която разделя една нервна клетка от друга. Невротрансмитерите включват допамин, адреналин, норепинефрин, серотонин, хистамин, ацетилхолин и гама-аминомаслена киселина.

В средата на 70-те години бяха открити редица нови невротрансмитери с аналгетични ефекти, подобни на морфин; те получиха името "ендорфини", т.е. "вътрешен морфин". Ендорфините са в състояние да се свързват със специални рецептори в мозъчните структури; в резултат на това свързване се изпращат импулси към гръбначния мозък, които блокират предаването на входящи сигнали за болка. Аналгетичният ефект на морфина и другите опиати несъмнено се дължи на сходството им с ендорфините, което осигурява свързването им с едни и същи блокиращи болката рецептори.

3. Лабораторни опити „Откриване на аскорбинова киселина” и „Откриване на ензима каталаза”.

Лабораторен опит

„Откриване на аскорбинова киселина в някои продукти“

Витамин С е много нестабилен, разрушава се във въздуха, при контакт с метални предмети, при нагряване. Изследването се базира на свойството на витамин С да обезцветява йода. Извършваме работа съгласно картата с инструкции.

КАРТА С ИНСТРУКЦИЯ.

Разредете алкохолен разтвор на йод с вода до цвета на силен чай.

Добавете паста от нишесте към разтвора, докато се получи син цвят.

Вземете 1 ml лимонов сок, добавете паста към него капка по капка. Гледайте оцветяването. Ако йодният разтвор (син цвят) е обезцветен, тогава има много аскорбинова киселина (витамин С), ако не, тогава не е достатъчно.

Направете подобен експеримент с ябълков сок.

Загрейте ябълков сок в спиртна печка. Повторете опита със загрят сок.

Направете заключение.

Лабораторен опит
"Откриване на ензима каталаза"

Цел:да се докаже наличието на ензими в животински и растителни клетки.
Оборудване и реактиви: поставка с епруветки, микроскоп, предметно стъкло, треска, кибрит; чаша с H 2 O 2 (3% разтвор), пясък, растителни и животински тъкани.

Напредък

Упражнение 1. Ензимите се намират във всяка животинска и растителна клетка. Повечето от ензимите са свързани с определени клетъчни структури (ядро, цитоплазма, пластиди, лизозоми и др.), където се осъществява тяхната функция. Каталазата се намира в микротелца ( пероксизоми). Тези тела имат овална форма, зърнеста структура и са разположени в цитоплазмата (фиг. 4).

Ензимът каталаза катализира разграждането на водородния пероксид, за да се образуват водни и кислородни молекули:

Чрез разграждането на H 2 O 2 каталазата играе защитна роля. Неутрализира токсичното вещество (водороден прекис), което непрекъснато се образува в клетката в хода на живота. Активността на ензима е много висока: при 0 ° C - 1 молекула от катализатора се разлага за 1 секунда до 40 000 молекули H 2 O 2.

Задача 2.Завършете практическата част.

Налейте 2 ml H 2 O 2 в пет епруветки с:
а) суров черен дроб;
б) варен черен дроб;
в) сурови картофи;
г) варени картофи;
г) пясък.

Поставете лист от бегония в капка вода върху предметно стъкло и го разгледайте под микроскоп.

Нанесете две капки водороден прекис върху лист от бегония и наблюдавайте бързото освобождаване на кислородни мехурчета от клетките на листа от бегония под микроскоп.

4. Отговорете на въпросите.

Какво причинява разделянето на водороден прекис в епруветки с парчета суров черен дроб, сурови картофи и под действието на водороден прекис върху лист от бегония?

Какви нива на организация на молекулата на каталазния протеин-ензим са разрушени по време на варенето на картофи и черен дроб в нашия експеримент и разкъсването на кои молекулни връзки е довело до денатурация на този протеин?

Защо не се наблюдава разграждането на водородния прекис в епруветки с парчета варени картофи и черен дроб, както и в епруветка с пясък?

Резултати от експеримента:

4. Затвърдяване на знанията на учениците.

Въпроси за консолидация:

Сега нека си припомним какво обсъдихме в днешния урок.

Какво представляват ензимите?

Избройте свойствата на ензимите.

Каква е спецификата на ензимите?

Какво стои в основата на механизма на взаимодействие между субстрат и ензим?

Какви са принципите на ензимната номенклатура?

Посочете класовете ензими и посочете реакциите, които те катализират.

Определете витамините. Кой ги е открил?

Какви витамини познавате?

Какво представляват хормоните? Какви са приликите и разликите между ензима и хормона? Къде се образуват хормоните?

Какви са функциите на хормоните?

5. Домашна работа.

Научете темата „Ензими. витамини. Хормони”, подготвят доклад на тема „Лекарства”, завършват лабораторния експеримент „Откриване на аскорбинова киселина в различни продукти”.

Литература:

Грийн Н., Стаут У., Тейлър Д.Биология. М.: Мир, 1990, том 1, с. 195–209;
Демяненков E.N.Биология във въпроси и отговори. М.: Просвещение, 1996, с. 38;

Ермолаев М.В.Биологична химия. М.: Медицина, 1983, стр. 92–114;

Корсунская В.М., Мироненко Г.Н., Мокеева З.А., Верзилин Н.М.Уроци по обща биология. М.: Просвещение, 1986, с. 137–141;

Муртазин Г.М.Задачи и упражнения по обща биология. М.: Просвещение, 1981, с. 81–82, 91–92;

Овчинников Ю.А., Шамин А.Н.Структурата и функциите на протеините. (Библиотека на Детската енциклопедия.) М .: Педагогика, 1983, с. 49–74;

Рудзитис Г.Е., Фелдман Ф.Г.Химия-11. Москва: Образование, 1998.

D.V.KUZNETSOVA, учител по химия "Ензими".

Витамините са сложни органични вещества, намиращи се в храната в много малки количества. Те не служат като източник на енергия, но са абсолютно необходими за нормалното функциониране на тялото. Дефицитът на един или друг витамин води до метаболитни нарушения; това състояние се нарича бери-бери. Може да се спре чрез добавяне на правилния витамин към диетата.

Най-важни за човека са витамините А, В, С, D, К и др.

Хормоните са биологично активни вещества, произвеждани от жлезите с вътрешна секреция и секретирани директно в кръвта. Хормоните влияят върху жизнената дейност на органите, за които са предназначени, като променят биохимичните реакции чрез активиране или инхибиране на ензимни процеси. Известни са около 30 хормона, произвеждани от организми на хора и бозайници.

Ензимите са глобуларни протеини, синтезирани от живи клетки. Във всяка клетка има стотици ензими. Те помагат за провеждането на биохимични реакции, като действат като катализатори. Без тях реакциите в клетката биха били твърде бавни и не биха могли да поддържат живота. Ензимите се делят на анаболни (реакции на синтез) и катаболни (реакции на разпад). Често няколко ензима участват в процеса на превръщане на едно вещество в друго; тази последователност от реакции се нарича метаболитен път.

Основните свойства на ензимите:

Увеличете скоростта на реакцията;

Не се изразходва в реакцията;

Тяхното присъствие не влияе на свойствата на реакционните продукти;

Ензимната активност зависи от pH, температура, налягане и концентрация;

Ензимите променят енергията на активиране, при която може да възникне реакция;

Ензимите не променят значително температурата, при която протича реакцията.

Високата специфичност на ензима се обяснява със специалната форма на неговата молекула, която точно съответства на молекулата на субстрата (вещество, атакувано от ензима). Тази хипотеза се нарича хипотезата за "ключ и ключалка". В средата на 20 век проучванията показват, че субстратът може да причини промени в структурата на ензима; ензимът променя формата си, което му позволява да изпълнява функцията си най-ефективно.

Много ензими изискват непротеинови компоненти, наречени кофактори, за да работят ефективно. Такива вещества могат да бъдат неорганични йони, каращи ензимите да приемат форма, която насърчава ензимна реакция, простетични групи (флавин аденин динуклеотид (FAD), хем), заемащи позиция, в която могат ефективно да насърчават реакцията, и коензими (NAD, NADP , ATP).

Някои вещества могат да забавят ензимните реакции, като действат като инхибитори. В същото време те се свързват със самия субстрат, заемайки мястото на ензима и обезсилвайки ензимния ефект ( конкурентно инхибиране), или да предизвика денатурация на ензимния протеин ( неконкурентно инхибиране).

Ензими и хормони. Урок по химия в 10 (11) клас Автор: учител по химия Ким Н.В. Средно училище № 6, Няган, Ханти-Мансийски автономен окръг, Тюменска област Ензими Ензимите са протеинови вещества, които играят много важна роля в различни биохимични процеси в организма. Те са необходими за храносмилането на хранителните продукти, стимулирането на мозъчната дейност, процесите на енергоснабдяване на клетките, възстановяването на органите и тъканите. Функцията на всеки от ензимите е уникална, т.е. всеки ензим активира само един биохимичен процес. В тази връзка в тялото има огромен брой ензими. Ензими Ензимите изпълняват различни функции в зависимост от видовете реакции на тялото, катализирани от тях. Най-често те се разделят на две основни групи: храносмилателни и метаболитни. Храносмилателните ензими се секретират в стомашно-чревния тракт, разрушават хранителните вещества, улеснявайки тяхното усвояване в системното кръвообращение. Метаболитните ензими катализират биохимичните процеси в клетките. Храносмилателни ензими Има три основни категории от тези ензими: амилаза, протеаза, липаза. Амилазата разгражда въглехидратите и се намира в слюнката, панкреатичните секрети и чревното съдържание. Различните видове амилаза разграждат различни захари. Протеазите, намиращи се в стомашния сок, панкреатичните секрети и чревното съдържимо, помагат за смилането на протеините. Липазата, намираща се в стомашния сок и панкреасната секреция, разгражда мазнините. Ензими Някои храни съдържат ензими. За съжаление, ензимите са много чувствителни към топлина и лесно се разрушават от топлина. За да може тялото да получи допълнително количество ензими, трябва или да ядете храни, които ги съдържат в суров вид, или да приемате биологично активни хранителни добавки с такива ензими. Растителните храни са богати на ензими: авокадо, папая, ананаси, банани, манго, кълнове. Протеолитичните ензими Протеолитичните ензими са пепсин, трипсин, ренин, панкреатин и химотрипсин. Освен че подобряват храносмилането, тези ензими имат противовъзпалителен ефект. Панкреатинът се използва при дефицит на панкреатични ензими, кистозна фиброза, храносмилателни разстройства, хранителни алергии, автоимунни заболявания, вирусни инфекции и спортни травми. Ензимите се предлагат под формата на таблетки, капсули, прах и течна форма. Продават се в комбинация или по отделно. Ензими За постигане на добър ефект е по-добре да се използват формули, съдържащи всички основни ензими амилаза, протеаза, липаза. Обикновено храносмилателните ензими се приемат след хранене, но ако ядете преработени или смлени храни, приемайте ги по време на хранене. Всички препарати, съдържащи ензими, трябва да се съхраняват на хладно място. Таблетките и течностите в хладилника, а прахът и капсулите на хладно и сухо място. Свойства на ензимите 1. Най-важното свойство на ензимите е предпочитаното протичане на една от няколкото теоретично възможни реакции. Ензимите могат да катализират както правата, така и обратната реакция в зависимост от условията. Това свойство на ензимите е от голямо практическо значение. 2. Друго важно свойство на ензимите е термолабилността, т.е. високата чувствителност към температурни промени. Тъй като ензимите са протеини, за повечето от тях температури над 70 C водят до денатурация и загуба на активност. При повишаване на температурата до 10 ° С реакцията се ускорява 2-3 пъти, а при температури близки до 0 ° С скоростта на ензимните реакции се забавя до минимум. Свойства на ензимите 3. Следващото важно свойство е, че ензимите се намират в тъканите и клетките в неактивна форма (проензим). Неговите класически примери са неактивните форми на пепсин и трипсин. Съществуването на неактивни форми на ензими е от голямо биологично значение. Ако пепсинът се произвежда незабавно в активна форма, тогава пепсинът ще "смила" стената на стомаха, тоест стомахът ще се "смила" сам. Класификация на ензимите На Международния конгрес по биохимия беше договорено, че ензимите трябва да бъдат класифицирани според вида на реакцията, която катализират. Името на ензима трябва да съдържа името на субстрата, т.е. съединението, върху което действа този ензим, и окончанието -ase. (Аргиназата катализира хидролизата на аргинин и др.) Според този принцип всички ензими са разделени на 6 признака. 1. Оксидоредуктази - ензими, които катализират редокс реакции, като каталаза: 2H2O2 --> O2 + 2H2O Класификация на ензимите 1. Оксидоредуктази - ензими, които катализират редокс реакции, като каталаза: 2 H2O2 --> O2 + 2 H2O 2. Трансферази са ензими, които катализират преноса на атоми или радикали. 3. Хидролази - ензими, които разрушават вътрешномолекулни връзки чрез свързване на водни молекули, например фосфатаза: OH R - O - P \u003d O + H2O --> ROH + H3PO4 OH Класификация на ензимите 4. Лиази - ензими, които разцепват един или друг група от субстрата без добавяне на вода, нехидролитичен начин. Например: отстраняване на карбоксилната група чрез декарбоксилаза: O O // || CH3 - C - C ---- > CO2 + CH3 - C || \ \ O OH H 5. Изомеразите са ензими, които катализират превръщането на един изомер в друг: глюкозо-6-фосфат --> глюкозо-1-фосфат 6. Синтетазите са ензими, които катализират реакциите на синтез. Използването на ензими Ензимите се използват широко в леката, хранително-вкусовата и химическата промишленост, както и в медицинската практика. – В хранително-вкусовата промишленост ензимите се използват при приготвянето на безалкохолни напитки, сирена, консерви, колбаси, пушени меса. – В животновъдството ензимите се използват при приготвянето на фуражи. Ензимите се използват при производството на фотографски материали. – Ензимите се използват при преработката на овес и коноп. Приложения на ензими - Ензимите се използват за омекотяване на кожата в кожарската промишленост. - Ензимите влизат в състава на прахове за пране, пасти за зъби. - В медицината ензимите имат диагностична стойност - определянето на отделните ензими в клетката помага да се разпознае естеството на заболяването (например вирусен хепатит - по активността на ензима в кръвната плазма), те се използват за заместване липсващият ензим в тялото. Хормони Регулаторната функция се изпълнява от хормонални протеини. Хормоните са биологично активни вещества, които влияят на метаболизма. Много хормони са протеини, полипептиди или отделни аминокиселини. Един от най-известните протеинови хормони е инсулинът. Този прост протеин се състои само от аминокиселини. Функционалната роля на инсулина е многостранна. Намалява кръвната захар, насърчава синтеза на гликоген в черния дроб и мускулите, увеличава образуването на мазнини от въглехидрати, влияе върху метаболизма на фосфора, обогатява клетките с калий. Хормони Протеиновите хормони на хипофизната жлеза, ендокринна жлеза, свързана с една от частите на мозъка, имат регулаторна функция. Той отделя растежен хормон, при липса на който се развива нанизъм. Този хормон е протеин с молекулно тегло от 27 000 до 46 000. Нанизъм - нанизъм, нанозомия Хормони Вазопресинът е един от важните и химически интересни хормони. Потиска уринирането и повишава кръвното налягане. Вазопресинът е октапептид с циклична странична верига. Регулаторната функция се изпълнява и от протеините, съдържащи се в тиреоглобулините на щитовидната жлеза, чието молекулно тегло е около 600 000. Тези протеини съдържат йод в състава си. При недостатъчното развитие на жлезата метаболизмът е нарушен. Hormones Йоти Амге от индийския град Нагпур е най-малкото момиченце в света, според индийската Книга на рекордите. 15-годишна ученичка е висока само 58 см и тежи 5 кг. Амге страда от форма на нанизъм, наречена ахондроплазия. Най-малкият човек и ръцете на гигантски китаец Хе Пинпин е роден с една от разновидностите на нанизъм - ръстът му е само 74,61 см. А най-дългата жена е нашата сънародничка Светлана Панкратова, която в момента живее в Испания. Светлана е на 36 години и дължината на краката й - които между другото Той нарече "много красиви" - е 1,32 м. ембрионалния период, развитието на първичните и вторичните полови белези, функционирането на половите органи и формиране на специфични поведенчески реакции, както и повлияване на обмяната на веществата, състоянието на адаптационните системи на организма и др. Според биологичното си действие се делят на андрогени, естрогени и гестагени - хормони на жълтото тяло. Половите хормони се синтезират главно в стероидообразуващите клетки на половите жлези от общия прекурсор на холестерола за стероидите. Тестисите произвеждат основно мъжкия полов хормон тестостерон, докато яйчниците също произвеждат тестостерон, който се превръща в естроген в клетките на зреещия фоликул. Жълтото тяло на яйчника произвежда предимно женския полов хормон прогестерон. Хормонален дисбаланс Каква е връзката между странното поведение на момчето и каква козметика е използвала майка му по време на бременност? Учените са установили, че синовете на майки, изложени на фталати по време на бременност, са по-склонни да се държат като момичета. Литература и интернет ресурси 1. Габриелян О. С., Маскаев Ф. Н., Пономарев С. Ю., Теренин В. И. Химия. 10 клас. ниво на профил. M. Bustard, 2009 2. Чертков I.N. Методът за формиране на основните понятия на органичната химия сред учениците. - М.: Образование: 1991. 3. alhimic.ucoz.ru/load/26-1-0-39 4. www.alleng.ru/edu/chem1.htm 5. www.uchportal.ru/load/60- 1-0-9056

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ
Индустриален колеж в Обнинск

ТЕМА: „Витамини, ензими, хормони и тяхната роля в организма. Нарушения с техния дефицит и излишък.

Студент 1-ва година
Маркина Александра

Обнинск
2013

Абстрактно съдържание

Въведение
Всеки човек иска да бъде здрав. Здравето е това богатство, което не се купува с пари или не се получава като подарък. Хората сами укрепват или разрушават даденото им от природата. Един от най-важните елементи на тази творческа или разрушителна работа е храненето. Всеки добре знае мъдрата поговорка: „Човек е това, което яде“.
Съставът на храната, която ядем, съдържа различни вещества, необходими за нормалното функциониране на всички органи, които помагат за укрепване на тялото, лекуват, а също така са вредни за здравето. Незаменими, жизненоважни компоненти на храненето, наред с протеините, мазнините и въглехидратите, включват витамините.
Биологично активните вещества включват: ензими, витамини и хормони. Това са жизненоважни и необходими съединения, всяко от които изпълнява незаменима и много важна роля в живота на тялото.
Храносмилането и усвояването на храната става с участието на ензими. Синтезът и разграждането на протеини, нуклеинови киселини, липиди, хормони и други вещества в телесните тъкани също е набор от ензимни реакции. Но всяка функционална проява на живия организъм - дишане, мускулна контракция, нервно-психическа дейност, размножаване и др. - също са пряко свързани с действието на съответните ензимни системи. С други думи, без ензими няма живот. Тяхното значение за човешкото тяло не се ограничава до нормалната физиология. Много човешки заболявания се основават на нарушения на ензимните процеси.
Витамините могат да се класифицират като група от биологично активни съединения, които имат ефект върху метаболизма в незначителни концентрации. Това са органични съединения с различна химична структура, които са необходими за нормалното протичане на почти всички процеси в организма. Те повишават устойчивостта на организма към различни екстремни фактори и инфекциозни заболявания, допринасят за неутрализиране и елиминиране на токсични вещества и др.
Хормоните са продукти на вътрешната секреция, които се произвеждат от специални жлези или отделни клетки, освобождават се в кръвта и се разнасят из тялото, като обикновено предизвикват определен биологичен ефект.
Самите хормони не влияят пряко върху клетъчните реакции. Само чрез контакт с определен, присъщ само на него рецептор, се предизвиква определена реакция.
Често наричани хормони и някои други метаболитни продукти, които се образуват във всички [напр. въглероден диоксид] или само в някои [напр. ацетилхолин] тъкани, които имат по-голяма или по-малка степен на физиологична активност и участват в регулирането на функциите на животинския организъм, но такова широко тълкуване на понятието "хормони" го лишава от всякаква качествена специфика. Терминът "хормони" трябва да се отнася само за онези активни метаболитни продукти, които се образуват в специални образувания - жлези с вътрешна секреция.

2. Витамини и тяхното въздействие върху организма
Добре познатата дума "витамин" идва от латинското "vita" - живот. Тези различни органични съединения са получили такова име неслучайно: ролята на витамините в живота на тялото е изключително голяма. Витамините имат способността да повишават интензивността на всички физиологични процеси в организма, да го предпазват от неблагоприятните въздействия на външната среда, да повишават устойчивостта към инфекциозни заболявания, а по време на заболяването допринасят за бързото възстановяване.
Липсата, недостигът, както и пренасищането на организма с витамини води до нарушаване на редица негови най-важни функции. През зимата, ако е нерационално да се подходи към диетата, приемът на витамини обикновено пада рязко, което от своя страна може да доведе до пролетно бери-бери.
В сравнение с основните хранителни вещества: протеини, мазнини, въглехидрати и минерални соли, витамините се изискват от тялото в много малки количества: от няколко стотни от милиграма на ден, в зависимост от вида на витамина. Но дори и в тези малки количества витамините влияят благоприятно на метаболизма, стимулират правилния растеж, развитие, влияят положително на общото състояние, повишават устойчивостта към различни заболявания, укрепват мускулната, костната, кръвоносната и други системи и действат взаимосвързано. .
В момента са известни около 20 различни витамина. И ако ползите от витамините, получени изкуствено, се оспорват от мнозина, то витамините от естествен произход, съдържащи се например в растителни храни, не предизвикват съмнение у почти никого. Даваме списък само с някои витамини, разглеждаме ефекта им върху тялото, а също така даваме като пример хранителни продукти, съдържащи тези полезни елементи.
Витамин А влияе върху човешкия растеж, подобрява състоянието на кожата и допринася за устойчивостта на организма към инфекции.
Витамин А се съдържа в планинска пепел, кайсии, шипки, касис, морски зърнастец, жълти тикви, дини, червени чушки, спанак, зеле, целина, магданоз, копър, кресон, моркови, киселец, зелен лук, зелени чушки, коприва , глухарче, детелина, както и в продукти от животински произход (рибено масло, млечна мазнина, масло, сметана, извара, сирене, яйчен жълтък, мазнини от черен дроб и мазнини от други органи - сърце, мозък).
Витамин B1 има положителен ефект върху функциите на мускулите и нервната система, влиза в състава на ензимите, които регулират много важни функции на тялото и участва в метаболизма. В1 се намира главно в продукти от растителен произход: в зърнени култури, зърнени храни (овес, елда, просо), в пълнозърнесто брашно (при фино смилане най-богатата на витамин В1 част от зърното се отстранява с трици, следователно, в най-високата сортове брашно и хляб, съдържанието на витамин В1 е рязко намалено). Особено много витамини в зърнени кълнове, в трици, в бобови растения. Съдържа се още в лешници, орехи, бадеми, кайсии, шипки, червено цвекло, моркови, репички, лук, кресон, зеле, спанак, картофи. Има го в млякото, месото, яйцата, маята.
Витамин В2 влияе върху растежа и обновяването на клетките, влиза в състава на много ензими, необходими на организма. Важен за поддържане на зрението.
Има много B2 в бобовите растения, спанака, шипките, кайсиите, листните зеленчуци, върховете, зелето, доматите. Среща се и в животински продукти: черен дроб, мляко, яйца, мая.
Витамин VZ влияе върху цялостния метаболизъм и участва в образуването на ензими, които осигуряват смилането на храната.
Много ОТ има в бобовите растения (боб, грах, фасул), гъбите (шампиньони, манари), пресните зеленчуци (червено цвекло, аспержи, карфиол). Съдържа се в млякото и млечните продукти. Черният дроб, бъбреците, месото, рибата и яйцата също са богати на този витамин.
Витамин B6 е важен за живота на тялото, участва в метаболизма. Необходим е за възстановяване от минали заболявания и прием на антибиотици. Недостигът на витамин влияе неблагоприятно върху функциите на мозъка, кръвта, води до нарушаване на кръвоносните съдове, води до появата на дерматит, диатеза и други кожни заболявания, нарушава функциите на нервната система. Особено много витамин В6 има в зърнените кълнове, орехите и лешниците, спанака, картофите, карфиола, морковите, марулята, зелето, доматите, ягодите, черешите, портокалите и лимоните. Съдържа се и в месни продукти, риба, яйца, зърнени и бобови растения.
Витамин В12 влияе върху образуването на кръв, активира процесите на кръвосъсирване, участва в образуването на необходимите за организма вещества, активира метаболизма на въглехидратите и мазнините. Влияе благоприятно върху функциите на черния дроб, нервната и храносмилателната система. Основният източник на този витамин са хранителни продукти от животински произход: говежди черен дроб, риба, морски дарове, месо, мляко, сирена. Също така, витамин В12 при хората се синтезира в червата.
Витамин С повишава защитните сили на организма, ограничава възможността от респираторни заболявания, подобрява съдовата еластичност (нормализира капилярната пропускливост). Витаминът има благоприятен ефект върху функциите на централната нервна система, стимулира дейността на жлезите с вътрешна секреция, спомага за по-доброто усвояване на желязото и нормалната хемопоеза, предотвратява образуването на канцерогени. Съдържа се в пресни растения: дива роза, дрян, касис, планинска пепел, морски зърнастец, цитрусови плодове, червен пипер, хрян, магданоз, зелен лук, копър, кресон, червено зеле, картофи, рутабага, зеле, в зеленчукови върхове. В лечебните растения: коприва, будре, ловец, горски плодове.
Витамин D осигурява нормален растеж и развитие на костите, насърчава отлагането на калций в костната тъкан. Витамин D помага в борбата с рахита, повишава съпротивителните сили на организма. Образуването на витамин D се улеснява от ултравиолетовите лъчи. Нуждата от витамин D при възрастни се задоволява чрез образуването му в човешката кожа под въздействието на ултравиолетовите лъчи и отчасти чрез приема му с храната. Витамин D се съдържа в някои рибни продукти: рибено масло, черен дроб на треска, атлантическа херинга, нототения. Освен това те са богати на люцерна, хвощ, коприва, магданоз, гъби.
Витамин Е подпомага усвояването на протеини и мазнини, участва в процесите на тъканно дишане, влияе върху функционирането на мозъка, кръвта, нервите, мускулите, подобрява заздравяването на рани и забавя стареенето. Витамин Е се съдържа в почти всички храни, но особено изобилен е в зърнените култури и бобовите кълнове (пшенични и ръжени кълнове, грах), в зеленчуците - аспержи, домати, маруля, грах, спанак, върховете на магданоза, семената на шипката. Известни количества се съдържат в месото, мазнините, яйцата, млякото, телешкия черен дроб.
Уникалността на витамините от естествен произход е, че възможността за хипервитаминоза при консумация на растителни или животински продукти е незначителна. Оптималният витаминен баланс в организма е ключът към доброто здраве и красота. Разнообразете менюто си с пресни продукти, комбинирайте ги и прекарвайте повече време на въздух, а слънчевата светлина и бери-бери ще ви заобиколят!

3. Ензими и тяхната роля в метаболитните процеси
Кой от хората, далеч от медицината, може да отговори на въпроса: „какво са ензимите“? На практика никой. „Защо имам нужда от това?“ Ще кажат те и ще сгрешат, защото тези вещества играят една от основните роли в нашето тяло. Нека да разберем какво или кои са ензимите.
Концепция. Ензимите (в превод от латински - закваска, ензими) са протеини, които действат като катализатори в живите организми.
Катализаторът е вещество, което ускорява реакцията, но не е част от реакционните продукти. Катализаторите са вещества, които само с присъствието си влияят на химичната реакция на други вещества (ускоряват, забавят, нормализират), но самите те не се променят.
И така, ензимите присъстват във всички живи клетки и катализират почти всички реакции във всички биологични процеси.
функция. Основната функция на ензимите е да ускоряват трансформацията на веществата, които влизат в тялото и се образуват по време на метаболизма.
С храната всички необходими вещества влизат в човешкото тяло, но в непреработен вид тялото може да абсорбира само вода, витамини и минерали. Мазнините, протеините и въглехидратите се нуждаят от сложно разделяне, тъй като в храната тези компоненти са в биологично недостъпна форма за тялото. Освен това в тялото всички хранителни вещества трябва да приемат форма, приемлива за имунната система, в противен случай те ще бъдат възприети като опасни и чужди и ще бъдат отстранени. Точно това прави храносмилателната система заедно с ензимите.
Всички процеси в организма, свързани с метаболизма и енергията, протичат с участието на ензими. Метаболизмът на протеините, мазнините, въглехидратите и минералните соли протича под прякото действие на ензими. За тяхното образуване са необходими витамини, повечето от които идват с храната.
При липса на един или друг витамин активността на съответния ензим намалява. Следователно реакциите, които катализира, се забавят или спират напълно. Вижте как всичко е взаимосвързано в нашето тяло.
Веществото, върху което действа ензимът, се нарича субстрат. Всеки ензим има специфичност, т.е. действа строго върху определен субстрат. Всеки ензим е в състояние да въздейства върху своя субстрат при определени условия, които се влияят от: температура, киселинно-базов баланс и др.
Например, храносмилателните ензими са най-активни при температури от 37 - 39 C, а при ниски температури ензимите губят своята активност или изобщо не работят. Най-приемливата температура за ензимите е температурата на нашето тяло. При варене ензимите, подобно на други протеини, коагулират и губят своята активност. Също така вреден за ензимите е кислородът и слънчевата светлина.
В същото време всеки ензим работи само при определени условия: ензимите на слюнката - в леко алкална среда, ензимите на стомаха - в кисела среда, ензимите на панкреаса - в леко алкална среда.
Има много ензими (днес са известни повече от 2000), но никой ензим не може да бъде заменен с друг. Има ензими, които стартират процесите на метаболизъм вътре в клетката. На практика няма такава система в тялото, която да не произвежда свои собствени ензими.
Ензимите участват не само в храносмилането, но и в растежа на нови клетки и във функционирането на нервната система. Работата на ензимите значително намалява енергийните разходи на тялото за обработка на храната.
Видове ензими. Всички ензими се делят на три основни групи: амилаза, липаза и протеаза.
Ензимът амилаза е от съществено значение за преработката на въглехидрати. Под въздействието на амилазата въглехидратите се разрушават и лесно се абсорбират в кръвта. Амилазата присъства както в слюнката, така и в червата.
Липазата е ензим, който присъства в стомашния сок и се произвежда от панкреаса. Липазата е от съществено значение за усвояването на мазнините от тялото.
Протеазата е група от ензими, които присъстват в стомашния сок и също се произвеждат от панкреаса. В допълнение, протеазата присъства и в червата. Протеазата е от съществено значение за разграждането на протеините.
Преобразуване на хранителни вещества в храносмилателните органи

Хранителни вещества, субстрати	Органи на храносмилателния канал	Храносмилателни жлези, ензими	крайни продукти
Сложни въглехидрати (нишесте)	Устна кухина	Ензими на слюнчените жлези (амилаза)	Глюкоза
		Ензими на панкреаса и чревните жлези
катерици	Стомах	Ензими на стомашния сок (пепсин)	Аминокиселини
	дванадесетопръстника и други части на тънките черва	Панкреатични ензими (трипсин), чернодробна жлъчка
мазнини	дванадесетопръстника и други части на тънките черва	Панкреатични ензими (липаза), чернодробна жлъчка	Глицерин и мастни киселини

Ензимите се изучават от такава наука като ензимологията. Изследването на ензимите е от голямо значение, тъй като ензимите имат ефект не само върху човешкото тяло, но се използват и във фармацевтичната, химическата и хранително-вкусовата промишленост, ангажирани в приготвянето на катализатори, витамини, антибиотици и много други използвани биологични вещества в националната икономика и медицината.
Днес вече е известно със сигурност, че много проблеми на човешката наследствена патология, развитието на вродени малформации на метаболизма, са тясно свързани с дефекти или пълна липса на синтез на специфични ензими.
Съществена характеристика на ензимите е, че тяхната активност в клетките е строго контролирана на генетично ниво. Организирана последователност от метаболитни процеси е възможна при условие, че всяка клетка на нашето тяло е снабдена със собствен генетично определен набор от ензими.

4. Хормони. Обща характеристика, свойства на хормоните.
Хормоните са специфични вещества, които се произвеждат в организма и регулират неговото развитие и функциониране. В превод от гръцки - хормони - означават движение, възбуждане. Хормоните се произвеждат от специални органи - жлези с вътрешна секреция (или ендокринни жлези). Тези органи са наречени така, защото продуктите от тяхната работа не се отделят във външната среда (както например в потните или храносмилателните жлези), а се „поемат“ от кръвния поток и се разнасят из тялото. "Истинските" хормони (за разлика от местните регулаторни вещества) се освобождават в кръвта и действат върху почти всички органи, включително тези, които са далеч от мястото на образуване на хормони.
Биологично активните вещества, образувани в органи и тъкани, различни от жлезите с вътрешна секреция, обикновено се наричат "парахормони", "хистохормони", "биогенни стимуланти". Участието на тези вещества в регулацията на функциите на организма е посочено за първи път от руския физиолог В. Я. Данилевски (през 1899 г. на 7-ия конгрес на дружеството на руските лекари в памет на Н. И. Пирогов.) Терминът "хормони" е използван за първи път от У. Бейлис и Е. Старлинг през 1902 г. По отношение на специфичния продукт на секрецията на лигавицата на горната част на червата - така нареченият секретин, който стимулира секрецията на панкреатичен сок. Въпреки това, секретинът трябва да се припише на хистохормоните.
Биологично активни метаболитни продукти се образуват и в растенията, но е напълно погрешно тези вещества да се класифицират като „хормони“.
Безгръбначните животни нямат добре оформена ендокринна система (т.е. функционално свързани ендокринни жлези). И така, при насекомоядните са открити само отделни жлезисти образувания, в които очевидно се извършва производството на хормонални вещества (например, причиняващи линеене, какавидиране и др.) Безгръбначни до гръбначни - асцидии (туникати) - има хомолози на хипофизата и щитовидната жлеза. Ендокринната система със специфични физиологични функции достига своето пълно развитие едва при гръбначните животни и човека.
В момента се разграничават следните опции за действие на хормоните:
1) хормонален или хемокринен, т.е. действие на значително разстояние от мястото на образуване;
2) изокринен или локален, когато химикал, синтезиран в една клетка, има ефект върху клетка, разположена в близък контакт с първата, и освобождаването на това вещество се извършва в интерстициалната течност и кръвта;
3) неврокринно или невроендокринно (синаптично и несинаптично) действие, когато хормонът, освобождавайки се от нервните окончания, изпълнява функцията на невротрансмитер или невромодулатор, т.е. вещество, което променя (обикновено засилва) действието на невротрансмитер;
4) паракрин - вид изокринно действие, но в същото време хормонът, образуван в една клетка, навлиза в междуклетъчната течност и засяга редица клетки, разположени в непосредствена близост;
5) юкстакрин - вид паракринно действие, когато хормонът не навлиза в междуклетъчната течност и сигналът се предава през плазмената мембрана на близка друга клетка;
6) автокринно действие, когато хормон, освободен от клетка, засяга същата клетка, променяйки нейната функционална активност;
7) солинокринно действие, когато хормон от една клетка навлиза в лумена на канала и по този начин достига до друга клетка, оказвайки специфичен ефект върху нея (например някои стомашно-чревни хормони).
Синтезът на протеинови хормони, подобно на други протеини, е под генетичен контрол и типичните клетки на бозайници експресират гени, които кодират между 5 000 и 10 000 различни протеини, а някои силно диференцирани клетки до 50 000 протеина. Всеки протеинов синтез започва с транспониране на ДНК сегменти, последвано от транскрипция, посттранскрипционна обработка, транслация, посттранслационна обработка и модификация. Много полипептидни хормони се синтезират под формата на големи прекурсори на прохормони (проинсулин, проглюкагон, проопиомеланокортин и др.). Превръщането на прохормоните в хормони се извършва в апарата на Голджи.
От особен интерес е способността на тялото да поддържа хормоните в неактивно (неактивно) състояние.
Хормоните, като специфични продукти на ендокринните жлези, не остават стабилни, а се променят структурно и функционално в процеса на метаболизма. Продуктите на хормоналната трансформация могат да имат нови биокаталитични свойства и да играят определена роля в жизнения процес: например продуктите на окисление на адреналина - дехидроадреналин, адренохром, както е показано от A.M. Утевски, са своеобразен катализатор за вътрешния метаболизъм.
Работата на хормоните се извършва под контрол и в тясна зависимост от нервната система. Ролята на нервната система в процесите на образуване на хормони е доказана за първи път в началото на 20 век. Руският учен Н.А. Миславски, който изучава нервната регулация на дейността на ендокринните жлези. Те откриха нерв, който засилва секрецията на тиреоиден хормон; негов ученик М.Н. Чебоксаров притежава (1910) подобно откритие по отношение на хормона на надбъбречната жлеза. И.П. Павлов и неговите ученици показаха огромното регулаторно значение на мозъчната кора в образуването на хормони.
Спецификата на физиологичното действие на хормоните е относителна и зависи от състоянието на организма като цяло. От голямо значение е промяната в състава на средата, в която действа хормонът, по-специално увеличаване или намаляване на концентрацията на водородни йони, сулфхидрилни групи, калиеви и калциеви соли, съдържанието на аминокиселини и други метаболитни продукти, които повлияват реактивността на нервните окончания и връзката на хормоните с ензимните системи. По този начин действието на хормона на надбъбречната кора върху бъбреците и сърдечно-съдовата система до голяма степен се определя от съдържанието на натриев хлорид в кръвта. Съотношението между количеството на активните и неактивните форми на адреналина се определя от съдържанието на аскорбинова киселина в тъканите.
Доказано е, че хормоните са в тясна зависимост от условията на околната среда, чието влияние се медиира от рецепторите на нервната система. Дразненето на болкови, температурни, зрителни и други рецептори засяга секрецията на хормона на хипофизата, щитовидната жлеза, надбъбречните и други жлези. Съставните части на храната могат да служат, от една страна, като източник на структурен материал за изграждане на хормони (йод, аминокиселини, стероли), а от друга страна, чрез промяна на вътрешната среда и влияние върху интерорецепторите, повлияват функцията на жлезите, които образуват хормони. И така, установено е, че въглехидратите влияят предимно на освобождаването на инсулин; протеини - върху образуването на хормон на хипофизата, полови хормони, хормон на надбъбречната кора, хормон на щитовидната жлеза; витамин С - върху функцията на щитовидната и надбъбречната жлеза и др. Някои химикали, въведени в тялото, могат конкретно да попречат на производството на хормони.
В медицинската практика хормоналните препарати се използват за лечение на заболявания на ендокринните жлези, при които функцията на последните е намалена. Например инсулинът се използва за лечение на диабет (диабет).
Освен за лечение на заболявания на жлезите с вътрешна секреция, хормони и хормонални препарати се използват и при други заболявания: инсулин - при патологично изтощение, чернодробни заболявания, шизофрения; тиреоидин - при някои форми на затлъстяване; мъжки полов хормон (тестостерон) - при рак на гърдата при жените, женски полов хормон (или синестрол и стилбестрол) - при хипертрофия и рак на простатата при мъжете и др.
витамин ензим хормонален метаболизъм

5. Заключение
Биологично активните вещества: ензими, витамини и хормони са жизненоважни и необходими компоненти на човешкото тяло. В малки количества те осигуряват пълното функциониране на органите и системите. Нито един процес в тялото не може да мине без участието на определени ензими. Тези протеинови катализатори са способни не само да извършват най-удивителните трансформации на веществата, но и да го правят изключително бързо и лесно, при обикновени температури и налягания.
Трудно е да си представим, че такава добре позната дума като "витамин" влезе в нашия лексикон едва в началото на 20 век. Вече е известно, че витамините са в основата на жизненоважни метаболитни процеси в човешкото тяло. Витамините са жизненоважни органични съединения, които са необходими на хората и животните в незначителни количества, но са от голямо значение за нормалния растеж, развитие и самия живот.
Повечето витамини са ензимни прекурсори, а някои съединения изпълняват сигнални функции.
Напоследък представите за ролята на витамините в организма се обогатиха с нови данни. Смята се, че витамините могат да подобрят вътрешната среда, да повишат функционалността на основните системи, устойчивостта на организма към неблагоприятни фактори.
Следователно витамините, ензимите и хормоните се считат от съвременната наука за важно средство за обща първична профилактика на заболяванията, повишаване на ефективността и забавяне на процеса на стареене.

6. Литература