1. Джерела отримання ферментів. Основні групи організмів-продуцентів.

Джерело отримання ферментів.

Джерелом ферменів є тканини тварин, рослин і мікроорганізмів. 

• 
  Рослинна сировина. Джерелом ферментів - пророщене зерно різних злаків, насіння. У тропічних і субтропічних країнах в якості сировини для промислового виробництва протеази використовують латекс динного дерева і рослин, листя і пагони інжиру, сік зеленої маси ананаса [2].
  

Біологічно активні речовини субстанції	Джерела
Параїн	Плоди динного дерева (Carica papaja)
Хімопапаїн	Плоди динного дерева (Carica papaja)
Фіцин	Пагони і листя смоківниці (Ficus (carica)
Бромелін	Плоди, стебла і відходи переробки ананасів (Ananas comosus)
Кисла фосфатаза	Бульби картоплі (Solanum tuberosum)
Пероксидаза	Корені хрону звичайного (Armoracia rusticana)
Уреаза	Столови кавунів (Citrullus vulgaris L.)
Ліпаза	Насіння чорнушки дамаської (Nigella damascena L.)
Р-амілаза	Проросле насіння пшениці (Triticum aestivum L.)
Р-галактозідаза	Насіння гороху (Pisum sativum L.)
Інгібітор ліпази	Насіння рапсу (Brassica napus L.)
Інгібітор трипсину	Насіння люцерни (Medicago sativa L.)
Інгібітор амілази	Пшениця (Triticum aestivum L.)
Р-фруктофуранідаза	Насіння вівса (Avena sativa L.)

Табл. 1. Сировина для виготовлення ферментів.

Для виробництва ферментів також використовують продукти бджільництва. Бджолиний мед має дуже виявлену активність ферменту амілази (діастази) [3].

• 
  Органи і тканини тварин. Джерелом ферментів - підшлункова залоза, слизові оболонки шлунків і тонких кишок свиней, сичуга великої рогатої худоби, сичужкі молочних телят і ягнят, насінники статевозрілих тварин. Підшлункова залоза містить: хімотрипсин, коллагеназу, еластазу, трипсин, амілазу, ліпазу. Слизова оболонка шлунків свиней і сичугов великої рогатої худоби є джерелом пепсину і ліпази. З сичужков молочних телят і ягнят отримують реннін (сичужний фермент). Насінники статевозрілого худоби містять фермент гіалуронідазу [2].
  
• 
  Мікроорганізми. Продуцентами ферментів можуть бути різні мікроорганізми: бактерії, гриби, дріжджі [2]. Найбільш ефективним джерелом одержання ферментів у промисловому масштабі - мікроорганізми: прикаріоти (бактерії, актиноміцети, рікетсії) і частина сукаріотів (дріжджі, нитчасті гриби, водорості, найпростіші).
  

---

Мікробіологічне одержання ферментів має переваги над тканинним: 

1. 
   мікроорганізми дуже швидко розмножуються;
   
2. 
   мікроорганізми здатні рости на відносно простих і дешевих поживних середовищах, які найчастіше є відходами інших виробництв. За джерело вуглецю мікроорганізми можуть використовувати вуглеводи, спирти, карбонові кислоти. Джерела азоту: органічні (білки, пептиди, амінокислоти), мінеральні речовини (солі амонію, аміак), та атмосферний азот. У промислових середовищах як джерела органічного вуглецю і азоту: сорти крохмалю (кукурудзяний, картопляний, рисовий), кукурудзяний екстракт, соєву муку, гідролізати біомаси дріжджів;
   
3. 
   мікроорганізм містить великий набір ферментів, тому можна використати індукцію біосинтезу ферментів. Суть полягає в тому, що при введенні в поживне середовище певних речовин - індукторів - змінюються метаболічні шляхи в клітині так, що починає синтезуватися даний фермент [1].
   

Основні групи організмів-продуцентів.

Продуценти (автотрофи) — це організми, що створюють органічну речовину з води, вуглекислого газу й мінеральних солей, використовуючи для цього сонячну енергію.

Фототрофи – фотосинтезуючі організми (зелені рослини, водорості, ціанобактерії, пурпурові та зелені сіркобактерії), вони здатні використовувати сонячну енергію для утворення органічних сполук [4].

Спрощене рівняння фотосинтезу має наступний вигляд:

6 СО₂ + 6 Н₂О + енергія світла? С6Н₁₂О₆ + 6 О₂

Хемоавтотрофи (метанобактеріі, серобактерии, нітробактерій) використовують хімічну енергію окислення неорганічних сполук для синтезу органічних речовин.

Гетеротрофи не здатні синтезувати органічні речовини з неорганічних сполук, тому використовують "готові" органічні речовини (всі тварини, гриби, більшість бактерій). До них відносяться:

• 
  фітофаги - організми, що живляться рослинами (великі тварини, комахи, тварини зоопланктону). Також вони шкідники на полях, знищуючи урожай;
  
• 
  зоофаги (хижаки, м'ясоїдні) - тварини, що поїдають інших тварин;
  
• 
  паразити - тварини, рослини або мікроорганізми, які тривалий час живляться за рахунок організму-господаря, погіршуючи його стан і знижуючи плодючість;
  
• 
  сімбіотрофи - мікроорганізми (гриби, бактерії, одноклітинні тварини), які пов'язані відносинами взаємовигідного співжиття з рослинами або тваринами (мікоризні гриби, бульбочкові бактерії бобових, бактерії та найпростіші травного тракту ссавців та людини);
  
• 
  детритофаги (сапрофаги) - тварини, що харчуються мертвою органічною речовиною - детритом;
  
• 
  редуценти (деструктори) - бактерії і гриби, які в під час життєдіяльності перетворюють органічні залишки в неорганічні речовини, доступні рослинам [5].
  

---

2. Вітаміни: історія відкриття, функції в організмі,джерела промислового отримання.

Історія відкриття вітамінів пов'язана з вивченням хвороб, від яких помирало багато людей на планеті. Моряки під час тривалих морських подорожей ставали жертвами цинги, яка проявлялася крововиливами у шкірі, яснах і суглобах; в азійських країнах була поширена хвороба бері- бері, що призводила до паралічу; на півдні США - пелагра, для якої характерні розлад травлення, дерматит і психічні розлади [6].

У 1911 р. польський біохімік К. функ сформулював теорію, згідно з якою захворювання бері-бері, пелагра, рахіт, цинга зумовлені відсутністю в їжі декількох різних життєво важливих речовин. Він досліджував вітамін В1 і пояснив, що нестача цього вітаміну призводить до хвороби «бері-бері» [7].

З 1870 р. жир із печінки тріски використовували для профілактики рахіту. Голландський лікар К. Ейкман у 1893 р. експериментальним шляхом викликав параліч у курчат, годуючи їх білим полірованим рисом, а потім вилікував екстрактом з рисових висівок, також і людей від бері-бері [6].

Микола Лунін здійснює наукові дослідження та відкриття вітамінів у кінці 19 століття. Він досліджував хімічні властивості продуктів харчування та зробив висновок, що людині крім білків, жирів та вуглеводів потрібні ще інші корисні речовини для повноцінного існування [7].

Функції в організмі.

Вітаміни беруть участь в утворенні деяких гормонів – біологічно активних сполук, які регулюють різні етапи обміну речовин в організмі. Вітамін В3 (РР, нікотинова кислота, ніацин) наш організм створює статеві гормони і гормони кори надниркових залоз. Деякі вітаміни утворюють інші вітаміни. Наприклад, вітамін В2 (рибофлавін) формує активні форми вітамінів В6, В9, D, В3 з амінокислоти триптофану.

Вітаміни відіграють важливу роль в регулюванні і функціонуванні нервової, ендокринної, імунної систем організму [8].

Водорозчинні вітаміни:

• 
  C (аскорбінова кислота) — бере участь в окисно-відновних процесах, підвищує стійкість до інфекцій, сприяє всмоктуванню організмом заліза. 
  
• 
  B1 (тіамін) — бере участь в обміні білків, жирів і вуглеводів, у проведенні нервового імпульсу.
  
• 
  B2 (рибофлавін) — бере участь у клітинному диханні.
  
• 
  B6 — бере участь в обміні речовин.
  
• 
  B12 — бере участь у білковому обміні.
  
• 
  PP (нікотинова кислота) — забезпечує в організмі людини нормальну інтенсивність енергетичного обміну, бере участь у клітинному диханні, роботі травної системи. 
  

---

Жиророзчинні вітаміни:

• 
  A (ретинол) — забезпечує нормальний ріст організму, формування скелета, розмноження клітин шкірних покривів, нормалізує зір, бере участь в утворенні стероїдних гормонів (або статевих гормонів).
  
• 
  D (кальциферол) — регулює обмін Кальцію і Фосфору, вони є необхідними для нормального утворення кісткової тканини.
  
• 
  E — не дає вільним радикалам кисню руйнувати клітинні мембрани.
  
• 
  K — бере участь в утворенні протромбіну, завдяки якому згортається кров [8,9].
  

Джерела промислового отримання.

Жиророзчинні вітаміни:

А (ретинол, аксерофтол). Міститься у продуктах тваринного походження: входить до складу тваринних жирів, печінки тварин і риб, ікри і риб'ячого жиру, вершкового і пряженого масла, сиру, яєчного жовтка. У рослинних продуктах міститься у вигляді провітамінів — пігментів каротиноїдів (морква, томати, червоний перець, зелена цибуля, щавель, салат, плоди шипшини, абрикоса, обліпихи, горобини).

D (кальцифероли, антирахітний вітамін). Утворюється зі стеринів у шкірі людини під впливом УФ-променів. Джерелом вітаміну D є жир печінки тунця, тріски та інших риб. Незначна кількість міститься у вершковому маслі та яєчному жовтку, у риб'ячому жирі. У рослинних продуктах відсутній.

Е (токофероли). Синтезується лише рослинами: міститься в зелених частинах рослин (салаті, шпинаті); багаті на токофероли рослинні олії (соняшникова, арахісова, бавовняна, кукурудзяна, соєва, обліпихова); деяка кількість міститься у тваринних продуктах (печінці, жовтку, молоці).

К (філохінон, протигеморагічний або коагуляційний вітамін). Є дві головні форми вітаміну К: 

• 
  К1 (філохінон) міститься в зелених частинах рослин (шпинаті, качанній і листяній капусті, кропиві та ін.), у моркві, томатах; 
  
• 
  К2 (пренілменахінон) синтезується в основному сапрофітними бактеріями тонкого відділу кишечнику людини та печінкою тварин.
  

Водорозчинні вітаміни:

В1 (тіамін). Найбільш багаті на вітамін В1 дріжджі пивні, пекарські сухі й пресовані. Серед продуктів харчування: у бобових та злакових круп'яних культурах (в оболонці і зародку зерен), хліб із сортів борошна грубого помолу.

В2 (рибофлавін, лактофлавін)

---

. Синтезується у мікрофлорі кишечнику. Найбільша кількість вітаміну В2 міститься в дріжджах, печінці, у молоці та молочних продуктах, салатних овочах, курячому жовтку. 

В5 (пантотенова кислота, антидерматитний вітамін). Міститься в продуктах тваринного і рослинного походження (дріжджах, печінці, яєчному жовтку, зелених частинах рослин, моркві, молоці та ін.)

В6 (піридоксин). Міститься у м'ясі, рибі, молоці, печінці великої рогатої худоби, дріжджах і багатьох рослинних продуктах. Синтезується мікрофлорою кишечнику.

В9 (фолієва кислота, фолацин). Міститься у зелених листових овочах (салаті, шпинаті, зелені петрушки, кольоровій і качанній капусті); у помідорах, яблуках, картоплі, печінці, нирках, дріжджах.

В12 (ціанокобаламін). Міститься в печінці, нирках, рибних продуктах, яйцях, сої. У промисловості одержують мікробіологічним синтезом.

В15 (кислота пангамова, пангамат кальцію, кальгам). Входить до складу рисових висівок, дріжджів, крові, печінки.

С (аскорбінова кислота). Основне джерело рослинного походження: ягоди, овочі та фрукти (плоди шипшини, капуста, лимони, апельсини, ягоди смородини, червоний перець), у невеликій кількості міститься у тваринних продуктах.

Р (біофлавоноїди). Велика кількість вітаміну Р в чаї (особливо зеленому), а також у шипшині, лимоні, хурмі, чорній смородині та горобині чорноплідній, винограді, сливах, стручковому перці та у гречаній крупі.

РР (нікотинамід, нікотинова кислота, ніацин). Міститься у печінці, нирках, дріжджах, м'ясі, молоці, а також у горосі, бобах, пшеничному борошні, гречаній крупі, грибах. Краще засвоюється з тваринних продуктів, ніж з рослинних.

U (S-метилметіонін). Міститься в багатьох овочах: спаржі, білокачанній капусті, петрушці, цибулі, салаті, перці, моркві, томатах.

Н (біотин). Найбільш багаті на біотин яєчний жовток, дріжджі, кольорова капуста. В організмі тварин і людини синтезується мікрофлорою кишечнику [10].

---

Смотрите также файлы

• Лексика по учебнику английского языка Афанасьева для 3 класса.docx

• Обморок. Коллапс. Шок.docx

• 15. Точки m и n являются серединами сторон ab и bc треугольника abc соответственно. Отрезки an и cm пересекаются в точке O, an 12, cm 36. Найдите om. 16.doc

• А. Е. Повышение эффективности логистической деятельности на примере зао авс фарбен. Челябинск юурГУ.pdf

• Материалы к практической части занятия файлы документов фгос ооо (2010, 2021), фгос соо (2012, 2022).docx