
- •Навчальний посібник для студентів 1 курсу.
- •Біологія — комплексна наука про живу природу.
- •Методи біологічних досліджень
- •Історія розвитку біології
- •Українські вчені –біологи .
- •Основні властивості живої матерії
- •Рівні організації живих систем
- •Значення досягнень біологічної науки в житті людини і суспільства
- •Тема1. Неорганічні речовини живих організмів.
- •§1. Неорганічні речовини
- •Хімічний і елементний склад живих організмів
- •Вміст хімічних елементів у клітині.
- •Співвідношення хімічних елементів у живій і неживій природі
- •Неорганічні сполуки у життєдіяльності живих організмів. Вода, її роль у життєдіяльності організмів
- •Мінеральні солі. Їх біологічна роль
- •Біологічна роль кисню
- •Тема 2 органічні речовини
- •§ 1.Органічні речовини ,їх різноманітність та значення. . Малі органічні речовини.
- •Загальна характеристика органічних сполук
- •2. Малі органічні молекули
- •1)Вуглеводи
- •3)Амінокислоти , склад , будова властивості .
- •4)Нуклеотиди ,склад ,будова,властивості.
- •Залишок ортофосфатної кислоти.
- •§2.Макромолекули(біополімери ):
- •1. Полісахариди .
- •2.Білки, їхня будова, склад та властивості
- •§3.Нуклеїнові кислоТи. Їх будова, властивості, біологічна роль. Атф
- •1.Будова днк
- •2.Самоподвоєння днк
- •3.Рибонуклеїнова кислота (рнк)
- •4.Аденозинтрифосфорна кислота (атф)
- •§4. Ферменти
- •1.Ферменти — це біологічні каталізатори.
- •2.Властивості ферментів:
- •4.Використання ферментів у промисловості
- •§5. Вітаміни .Гормони .Фактори росту ,їх роль у життєдіяльності організму.
- •2.Гормони
- •3.Фактори росту
- •Розділ іі Клітинний рівень організації життя
- •Тема1. Структура клітини і її компонентів
- •§1.Цитологія –як наука про клітину .Структура клітини і її компонентів.
- •1.Цитологія.Історія вивчення клітини
- •2.Сучасні положення клітинної теорії:
- •4.Загальна характеристика клітин
- •§2.Клітинні мембрани .Цитоплазма та її компоненти.Транспорт речовин через мембрани.
- •1.Загальна характеристика структури і функцій компонентів клітин
- •2.Клітинні мембрани
- •3.Компартменти клітини
- •4.Цитоплазма та її компоненти. Гіалоплазма.
- •§3.Пластичний обмін. Біосинтез білків
- •1.Біосинтез білків
- •2.Генетичний код
- •3.Етапи біосинтезу білків
- •§4..Одномембранні органели клітини.
- •1.Ендоплазматична сітка
- •2.Комплекс Гольджі
- •3.Лізосоми
- •4.Вакуолі
- •§5.Двомембранні органели клітини: мітохондрії та пластиди
- •1.Будова та функції мітохондрій
- •2.Пластиди. Будова, види, функції
- •3.Взаємні перетворення пластид
- •§ 6.Ядро.
- •Ядро, його компоненти. Біологічна роль ядра
- •2.Функції ядра
- •§7.Фотосинтез.Значення фотосинтезу.
- •§ 8.Енергетичний обмін та його етапи.Дихання.
- •2.Безкисневий (анаеробний) етап
- •3.Кисневий етап (аеробний)
- •Тема 2. Клітина як цілісна система. Тканини.
- •§1.Ділення клітин еукаріотів.Життєвий цикл клітин. Мітоз.
- •1.Поняття клітинного циклу.
- •2.Інтерфаза
- •3.Мітоз. Фази мітозу
- •4.Біологічне значення мітозу
- •§2.Будова мітотичних хромосом. Каріотип
- •1.Будова і склад хромосом
- •2.Поняття про каріотип
- •§3.Обмін речовин та енергії в клітині. Клітина — відкрита система
- •1.Загальна характеристика обміну речовин
- •2.Класифікація живих організмів за основним джерелом енергії
- •3.Атф та її роль у біоенергетичних процесах
- •§4. Сучасна клітинна теорія.Клітина - елементарна цілісна жива система,що лежить в основі будови живих організмів
- •2.Клітина як елементарна жива система,
- •3.Сучасна клітинна теорія
- •§5.Цитотехнології.Взаємодія клітин. Стовбурові клітини.
- •1. Цитотехнології
- •3.Поняття стовбурових клітин
- •4.Значення стовбурових клітин в медицині.
- •5.Актуальність проблеми стовбурових клітин.
- •§ 6.Тканини тварин.Гістотехнології.
- •1.Поняття про тканини
- •2.Види тканин тварин
- •§7. Тканини рослин.
- •1.Різноманітність тканин рослин
4.Використання ферментів у промисловості
Людина активно застосовує ферменти у промисловості. Перший патент на використання ферментних препаратів з промисловою метою було отримано у 1981 році. Ферменти використовуються в харчовій та кондитерській промисловості, а також у текстильній промисловості для відбілювання й обробки пряжі та бавовняних ниток.
Ферменти можна використовувати, не вилучаючи їх із живих організмів, безпосередньо в бактеріальних клітинах. Цей спосіб є основою будь-якого мікробіологічного виробництва.Біохіміки думали про те, як застосовувати чисті препарати ферментів, щоб уникнути побічних реакцій, супутніх життєдіяльності мікроорганізмів. Створення виробництв, у яких використовуються ферменти в чистому вигляді як реактиви, дуже вигідні. Але є принципове ускладнення: багато ферментів після їх вилучення з клітини дуже швидко деактивуються, руйнуються. Учені знайшли розв'язання проблеми. Для того щоб зробити ферменти стійкими, придатними для багаторазового тривалого промислового використання, їх за допомогою міцних хімічних зв'язків приєднують до нерозчинних або розчинних носіїв. У результаті ферменти стають стійкими.Створення таких ферментів — заслуга інженерної ензимології, одного з нових напрямків біотехнології. Сьогодні за допомогою методів інженерної ензимології у промисловості отримують, наприклад, глюкозо-фруктозні сиропи, напівсинтетичні пеніциліни, дієтичне безлактозне молоко тощо.
Запитання для контролю:
-
Що таке ферменти?
-
Чи змінюється фермент у процесі реакції?
-
Від яких чинників залежить активність ферментів?
4. Які проблеми вирішує інженерна ензимологія?
-
5. Одні ферменти є найбільш активними в кислому середовищі,
а інші — у лужному. Чим це можна пояснити
6. Яку роль відіграє фермент-субстратний комплекс?
7.Як біологічна роль ферментів пов'язана з їхньою будовою?
8.Як ви вважаєте, чому всі ферменти — глобулярні білки? Чи можуть, на приклад, вуглеводи виконувати каталітичні функції?
§5. Вітаміни .Гормони .Фактори росту ,їх роль у життєдіяльності організму.
1.Вітаміни
Вітаміни (від латин. vita — життя) — це низькомолекулярні органічні сполуки різної хімічної природи, що виконують важливі біохімічні та фізіологічні функції. Вітаміни входять до складу ферментів.
Вони потрібні організмові в дуже невеликих кількостях. Людина та тварини не синтезують вітаміни або синтезують їх у недостатній кількості й тому повинні отримувати їх із їжею. Основне джерело вітамінів - рослини, у яких можуть міститися і так звані провітаміни, що перетворюються на вітаміни в організмі.
Розрізняють водо- та жиророзчинні вітаміни. До водорозчинних вітамінів належать вітамін С (аскорбінова кислота), вітаміни групи В -В1 (тіамін), В2 (рибофлавін), В6 (піридоксин), В12 (кобаламін), вітамін РР (ніацин) та інші. До жиророзчинних - вітамін А (ретінол), Б (кальциферол), Е (токоферол) та вітамін К (нафтохінон).У складі ферментів вітаміни беруть участь в енергетичному обміні (вітаміни В1 і В2), біосинтезі та перетвореннях амінокислот (вітаміни В6 і В12), жирних кислот (пантотенова кислота) та інших процесах.Функції жиророзчинних вітамінів пов'язані із процесами світлосприйняття (вітамін А), зсідання крові (вітамін К), засвоєння Кальцію (вітамін Б) тощо.