МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«СЕВЕРНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра клинической биохимии, микробиологии и лабораторной диагностики

Контрольная работа

По дисциплине

«Биохимия человека»
На тему «____________________________________________________»
Вариант № 1

Выполнил: Мерзляков А. А.

студент I курса 2 группы

по направлению 49.03.02 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (адаптивная физическая культура)»

подпись_______________

Проверил: Попов А. А.,

к.б.н. доцент

подпись_____________

оценка______________

Архангельск, 2023

1. 
   Классификация белков по выполняемым функциям. Примеры.
   

Белки выполняют в организме очень важные функции. К ним в первую очередь следует отнести следующие биологические функции: Структурная (строительная, пластическая). Эта функция заключается в том, что белки являются универсальным строительным материалом, из которого строятся все структурные образования организма, прежде всего все клетки и все внутриклеточные органоиды. Белки также входят в состав межклеточного вещества. Поэтому белков в организме много и на их долю в среднем приходится 1/6 часть от массы тела человека. Каталитическая. В организме имеются особые белки, выполняющие функции катализаторов химических реакций. Такие белки получили название ферменты, или энзимы. С помощью ферментов с большими скоростями протекают все химические реакции, составляющие обмен веществ. Сократительная. В основе всех форм движения и в первую очередь мышечного сокращения и расслабления лежит взаимодействие белков. Благодаря сократительной функции животные в отличие от растений могут произвольно перемещаться в пространстве. Регуляторная. Белки обладают амфотерностью и могут взаимодействовать как с кислотами, так и с основаниями. Поэтому белки являются важнейшими буферами организма, поддерживающими кислотность на необходимом уровне. Белки также участвуют в регуляции осмотического давления и распределения воды между кровью и различными

---

органами. Некоторые белки, являясь гормонами, непосредственно участвуют в регуляции обмена веществ. Рецепторная. В основе этой функции лежит способность белковых молекул реагировать на возникающие изменения условий внутренней среды организма. Например, имеются белки очень чувствительные к изменению концентраций различных веществ (хеморецепторы), к изменению температуры (терморецепторы), осмотического давления (осморецепторы), освещенности (фоторецепторы), положения мышцы в пространстве (проприорецепторы). Далее эта информация о возникающих изменениях поступает в центральную нервную систему. Кроме того, в органах, в которых проявляется действие гормонов, содержатся специальные белки – рецепторы гормонов. Эти белки позволяют данному органу избирательно извлекать из крови именно тот гормон, который в данных условиях необходим для регуляции обмена веществ в этом органе. Транспортная. Эта функция обусловлена тем, что белковые молекулы имеют большой размер, хорошо растворимы в воде и, перемещаясь по водным пространствам организма, могут переносить различные нерастворимые в воде соединения. Так, например, гемоглобин участвует в транспорте молекулярного кислорода от легких к различным органам, белки плазмы крови – альбумины – обеспечивают перенос жиров и жирных кислот. Защитная. Белки выполняют защитную функцию, участвуя в обеспечении иммунитета. К защитной функции часто относят участие белков в свертывании крови. В этом случае благодаря образованию тромба организм защищается от потери большого количества крови. Энергетическая. Окисление белков, как и всех других органических соединений, сопровождается выделением энергии. Однако роль белков как источников энергии невелика. В обычных условиях белки обеспечивают около 10% суточной потребности организма в энергии. Вклад белков в энергообеспечение организма возрастает при голодании и длительной физической работе, когда в организме исчерпываются запасы основных энергетических источников – углеводов и жиров. Исходя из такой важнейшей биологической роли белков, их еще называют протеинами.

[Спортивная биохимия [Текст] : учебник для вузов и колледжей физической культуры / С. С. Михайлов. – 7е изд., стереотип. – М. : Советский спорт, 2013. – 348 с. : ил.] стр. 5-6.

[Щербак И.Г. Биологическая химия: учебник для медицинских вузов, С-Пб, издательство СПбГМУ, 2005.]

---

2. 
   Свойства ферментов как биологических катализаторов единицы измерения каталитической активности ферментов, специфичность действия ферментов, зависимость скорости ферментативной реакции от pH, концентрации субстрата и фермента.
   

Общие свойства ферментов (биологических катализаторов) и неорганических катализаторов (небиологических катализаторов): – катализируют только энергетически возможные реакции; – не смещают положения равновесия, а лишь ускоряют его достижение; – не расходуются в процессе реакции; – не участвуют в образовании продуктов реакции. Ферменты обнаруживают в клетках и тканях организмов по их способности катализировать биохимические реакции, которая выражается специальным показателем, называемым активностью фермента. Этот показатель можно определить по количеству прореагировавшего субстрата или по накоплению продуктов реакции в единицу времени. При этом создаются оптимальные условия для действия фермента (оптимальные температура, рН и ионный состав среды).По рекомендации Международного биохимического союза за единицу каталитической активности фермента принят катал. (кат). Один катал – это каталитическая активность, способная катализировать превращение одного моля субстрата за 1 секунду при оптимальных условиях и в заданной системе определения активности.

[Кнорре Д. Г., Мызина С. Д. Биологическая химия. – М.: Высш. шк. 1998, 479 с.]

Специфичность действия ферментов

Специфичность действия – это способность фермента катализировать только строго определенный тип химической реакции. Если субстрат может вступать в разные реакции, то для каждой реакции нужен свой фермент. Каждый фермент катализирует только одну из всех возможных реакций, в которые может вступать субстрат. Специфичность действия определяется в основном особенностями строения каталитического участка активного центра фермента.

Субстратная специфичность – способность фермента действовать только на определенные субстраты.

Различают две разновидности субстратной специфичности: абсолютную и относительную.

Фермент, обладающий абсолютной субстратной специфичностью, катализирует превращения только одного субстрата. На другие вещества,

даже очень близкие по строению к этому субстрату, фермент не действует.

---

Относительная (групповая) субстратная специфичность – это способность фермента катализировать превращения нескольких похожи[ по строению веществ. Обычно эти вещества обладают одним и тем же типом химической связи и одинаковой структурой одной из химических группировок, соединенных этой связью. Например, фермент пепсин расщепляет пептидные связи в белках любого строения.

Субстратная специфичность обусловлена главным образом структурой адсорбционного участка активного центра фермента.

[Березов Т.Т. Биологическая химия : учеб. для студентов мед. вузов/ Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин. -3-е изд., стер. -М.: Медицина, 2008.]

Зависимость скорости ферментативной реакции от рН

Скорость ферментативных реакций значительно зависит от кислотности среды, в которой они протекают. Для каждого фермента имеется

определенное значение рН, при котором наблюдается наибольшая скорость реакции – рН-оптимум. При отклонении в любую сторону от этого значения рН резко уменьшается ферментативная активность. Важно

подчеркнуть, что величина рН-оптимума у разных ферментов колеблется

в большом диапазоне значений рН, в то время как температурный оптимум для большинства ферментов составляет 37–40 °С. В качестве примера можно привести значения рН-оптимума следующих ферментов (рис. 1):



Рис. 1. Зависимость скорости ферментативной реакции от рН (1 – пепсин, 2 – амилаза, 3 – щелочная фосфатаза)

• 
  пепсин желудочного сока – 1,0–2,0;
  
• 
  амилаза слюны – 6,8–7,0;
  
• 
  щелочная фосфатаза плазмы крови – 9,0–10,0.
  

Влияние кислотности среды на скорость ферментативных реакций обусловлено тем, что при изменении кислотности меняется конформация всей белковой молекулы фермента, в том числе изменяется конформация активного центра и его способность осуществлять катализ.

При рН-оптимуме фермент находится в оптимальной для проявления каталитических свойств конформации. При небольшом отклонении величины кислотности от рН

---

-оптимума наблюдается незначительное изменение конформации, носящее обратимый характер. При значительном отклонении от рН-оптимума (в сильнокислой и сильнощелочной среде) происходит необратимая денатурация ферментного белка, приводящая к полной утрате каталитической активности.

При работе с ферментами в лабораторных условиях в реакционную среду вводят буферные растворы, рН которых соответствует рН-оптимуму изучаемых ферментов.

[Спортивная биохимия [Текст] : учебник для вузов и колледжей физической культуры / С. С. Михайлов. – 7-е изд., стереотип. – М. : Советский спорт, 2013. – 348 с.]

3. 
   Окислительное фосфорилирование в цепи дыхательных ферментов как главный механизм обеспечения клеток, необходимой им энергией. Гипоэнергетические состояния, возможные причины их возникновения.
   

Окислительное фосфорилирование происходит в митохондриях в процессе биологического окисления в дыхательной цепи. Энергия, высвобождающаяся в дыхательной цепи, аккумулируется в макроэргических соединениях АТФ. Энергия, освобождающаяся в процессе биологического окисления только частично рассеивается в виде тепла (около 40%), а большая часть накапливается в форме макроэргических молекул АТФ (около 60%). Молекула АТФ – это универсальный акцептор и донор химической энергии в клетках. Синтез молекулы АТФ происходит в определенных участках дыхательной цепи. На каждом этапе синтеза АТФ аккумулируется 8 ккал на каждую грамм-молекулу образовавшейся АТФ. Состояния, при которых синтез АТФ снижен, объединяют термином «гипоэнергетические». Причинами гипоэнергетических состояний могут быть голодание, гиповитаминозы В1, РР, В2; гипоксия. Гипоксия может возникнуть: при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе; при заболеваниях лёгких и нарушении лёгочной вентиляции; при нарушениях кровообращения, вызванных заболеваниями сердца, спазмом и тромбозом сосудов, кровопотерей.

[Биохимия : учеб. для студентов мед. вузов/ [Л. В. Авдеева [и др.]; под ред. Е.С. Северина. - 5-е изд. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009.]

---

Смотрите также файлы

• Инструкция по выполнению работы Работа состоит из 30 заданий. На выполнение работы по географии отводится 2,5 часа (150 минут).docx

• Дж к. Роулинг Гарри Поттер.pptx

• Проект Тема Компьютерная зависимость у подростков.docx

• 5. Базовый учебник.docx

• Литература Мистическое.docx