معلومة

4.9: الأنزيمات المثالية - علم الأحياء

4.9: الأنزيمات المثالية - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

الآن ، إذا فكرنا في ما يمكن أن يكون عليه الإنزيم المثالي ، فسيكون إنزيمًا يتمتع بسرعة عالية جدًا وألفة عالية جدًا لركائزه. يشار إلى هذه الإنزيمات على أنها "مثالية" لأنها وصلت إلى أقصى قيمة ممكنة ، ومن الآمن أن نقول عن إنزيم مثالي أن الحد الوحيد له هو معدل انتشار الركيزة في الماء.

بالنظر إلى "سحر" الإنزيمات الذي ألمح إليه سابقًا ، قد يبدو أن جميع الإنزيمات قد تطورت لتصبح "مثالية". هناك أسباب وجيهة للغاية وراء عدم قيام معظمهم بذلك. يمكن أن تكون السرعة شيئًا خطيرًا. كلما كان التفاعل أسرع في التحفيز بواسطة إنزيم ، كان من الصعب التحكم فيه. كما نعلم جميعًا من تعلم القيادة ، فإن السرعة تتسبب في وقوع حادث. مثلما يحتاج السائقون إلى حدود السرعة لتشغيل السيارات ، كذلك يجب أن تمارس الخلايا بعض التحكم في "دواسة الوقود" لإنزيماتها. في ضوء ذلك ، قد يتساءل المرء إذن لماذا طورت أي خلية أي إنزيمات إلى الكمال. لا توجد إجابة واحدة على السؤال ، ولكن هناك إجابة شائعة يتم توضيحها من خلال الإنزيم المثالي المعروف باسم ثلاثي فوسفات أيزوميراز (TPI) ، والذي يحفز التفاعل في تحلل السكر (الشكل في الصفحة السابقة). يبدو أن الإنزيم قد تم اختياره لهذه القدرة لأنه عند السرعات المنخفضة ، يوجد انهيار لمركب إينيديول غير مستقر يقوم بعد ذلك بتكوين ميثيل جليوكسال ، وهو مركب سام للخلايا. يوفر تسريع التفاعل فرصة أقل للتراكم الوسيط غير المستقر ويقل عدد المنتجات الثانوية غير المرغوب فيها.


الإنزيمات عبارة عن بروتينات تعمل كمحفزات. عندما تحتاج مادة ما إلى التحول إلى مادة أخرى ، تستخدم الطبيعة الإنزيمات لتسريع العملية. في معدتنا على سبيل المثال ، تقوم الإنزيمات بتكسير الطعام إلى جزيئات صغيرة لتحويلها إلى طاقة.

يستخدم عملاؤنا الإنزيمات كمحفزات لتصنيع مجموعة متنوعة من المنتجات اليومية - مثل السكر والبيرة والخبز والإيثانول. يتم استخدامها أيضًا بشكل مباشر في منتجات مثل منظفات الغسيل ، حيث تساعد في إزالة البقع وتمكين الغسيل بدرجة حرارة منخفضة.


العمل العملي للتعلم

فئة عملية

الفينول فثالين هو مؤشر وردي في المحاليل القلوية التي تبلغ حوالي pH10. عندما ينخفض ​​الرقم الهيدروجيني إلى أقل من 8.3 ، يتحول الفينول فثالين إلى عديم اللون. هنا محلول قلوي من الحليب الليباز والفينول فثالين سوف يتغير من اللون الوردي إلى عديم اللون مثل سمين في الحليب يتفكك ليتشكل أحماض دهنيةالجلسرين) وبالتالي تقليل الرقم الهيدروجيني إلى أقل من 8.3. ال زمن يؤخذ لحدوث هذا التفاعل يتأثر درجة الحرارة.

تنظيم الدرس

يمكن إجراء هذا التحقيق كدليل على درجتين حرارة مختلفتين ، أو في مجموعة من 5 طلاب على الأقل مع عمل كل طالب في درجة حرارة مختلفة. سيسمح ذلك للطلاب بجمع بيانات متكررة عند درجة الحرارة المخصصة لهم. أو يمكن أن يكون تحقيقًا يقوم به طالب واحد.

الأجهزة والكيماويات

لكل مجموعة من الطلاب:

اسطوانة قياس (أو حقنة) ، 10 سم 3 ، 2

دورق ، 100 سم 3 ، 2 (للحليب ومحلول كربونات الصوديوم)

دورق ، 250 سم 3 ، 2 (ليكون بمثابة حمامات مائية لدرجات حرارة أقل من درجة حرارة الغرفة)

لكل درجة حرارة:
ميزان الحرارة

بالنسبة للفصل - تم إعداده بواسطة فني / مدرس:

الحليب ، كامل الدسم أو نصف الدسم ، 5 سم 3 لكل طالب لكل درجة حرارة تم تقييمها

الفينول فثالين في زجاجة قطارة (ملاحظة 2)

5٪ محلول ليباز ، 1 سم 3 لكل طالب لكل درجة حرارة تم تقييمها

محلول كربونات الصوديوم ، 0.05 مول دسم - 3 ، 7 سم 3 لكل طالب لكل درجة حرارة تم تقييمها

يتم ضبط حمامات الماء الساخن الكهربائية على مجموعة من درجات الحرارة ، كل منها يحتوي على مقياس حرارة ، ورف أنبوب اختبار ودورق من محلول الليباز.

الصحة و أمبير السلامة والملاحظات الفنية

محلول كربونات الصوديوم ، 0.05 م. يصنع من 5.2 جم من المادة الصلبة اللامائية ، أو 14.2 جم من صودا الغسيل لكل لتر من الماء. انظر CLEAPSS Hazcard ، إنه مهيج بتركيزات تزيد عن 1.8 م.

يوصف الإيثانول (IDA) في مؤشر الفينول فثالين بأنه شديد الاشتعال في CLEAPSS Hazcard (نقطة الوميض 13 درجة مئوية) وضار (بسبب وجود الميثانول).

يجب فحص سلامة حمامات المياه الكهربائية وفقًا لتعليمات صاحب العمل.

اعتنِ بمقاييس الحرارة وأطلع الطلاب على كيفية التصرف في حالة تعرضهم للكسر.

1 من الأفضل أن يكون محلول الليباز طازجًا ، لكنه سيحتفظ به لمدة يوم أو يومين في الثلاجة. لا تحاول دراسة درجات حرارة مختلفة في أيام مختلفة لنفس التحقيق ، حيث سيتغير نشاط الإنزيم ولن يكون اختبارًا عادلاً.

2 يوصف الفينول فثالين بأنه منخفض المخاطر في CLEAPSS Hazcard. راجع بطاقة الوصفة (مؤشرات القاعدة الحمضية): قم بإذابة 1 جم في 600 سم 3 من IDA ثم اصنع ما يصل إلى 1 لتر من الماء. ضع علامة على الزجاجة شديدة الاشتعال. لا يجوز لموردي محلول الفينول فثالين استخدام IDA ، كما يمكن تخفيفه. اتبع أي تحذير بالمخاطر على زجاجات المورد.

إجراء

السلامة: احتفظ بمحلول الفينول فثالين بعيدًا عن مصادر الاشتعال.

ارتدِ واقيًا للعين واشطف الجلد سريعًا بأي بقع من محلول الإنزيم أو كربونات الصوديوم.

تحضير

أ اصنع محلول الليباز وكميات مناسبة من المحاليل الأخرى.

ب قم بإعداد الحمامات المائية على درجات حرارة مختلفة وضع دورق من الليباز يحتوي على حقنة 2 سم 3 في كل حمام مائي. قم بتغطية مجموعة من درجات الحرارة تصل إلى حوالي 60 درجة مئوية. سيحافظ حمام الجليد على درجة حرارة 0 درجة مئوية ، حتى يذوب كل الجليد.

تحقيق

ج ضع ملصقًا على أنبوب الاختبار بدرجة الحرارة المراد فحصها.

د أضف 5 قطرات من الفينول فثالين إلى أنبوب الاختبار.

ه قم بقياس 5 سم 3 من الحليب باستخدام أسطوانة قياس (أو حقنة) وأضف هذا إلى أنبوب الاختبار.

F قم بقياس 7 سم 3 من محلول كربونات الصوديوم باستخدام أسطوانة قياس أخرى (أو حقنة) وأضف هذا إلى أنبوب الاختبار. يجب أن يكون الحل وردي.

ز ضع مقياس حرارة في أنبوب الاختبار. توخ الحذر لأن المعدات يمكن أن تنهار.

ح ضع أنبوب الاختبار في حمام مائي واتركه حتى تصل المحتويات إلى نفس درجة حرارة الحمام المائي.

أنا قم بإزالة الترمومتر من أنبوب الاختبار واستبدله بقضيب زجاجي.

ي استخدم المحقنة 2 سم 3 لقياس 1 سم 3 من الليباز من الدورق في الحمام المائي لدرجة الحرارة التي تقوم بفحصها.

ك أضف الليباز إلى أنبوب الاختبار وابدأ ساعة الإيقاف / ساعة الإيقاف.

ل قلب محتويات أنبوب الاختبار حتى يفقد المحلول لونه الوردي.

م أوقف الساعة / الساعة ولاحظ الوقت في جدول مناسب للنتائج.

ملاحظات التدريس

يجب أن تستغرق الكميات المستخدمة حوالي 4 دقائق حتى تتغير من اللون الوردي إلى الأبيض عند درجة حرارة المختبر العادية. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقم بتغيير تركيز الإنزيم لتغيير سرعة التفاعل (سيؤدي المزيد من الإنزيم إلى تقليل الوقت أو زيادة السرعة). سيحتاج الطلاب إلى استخدام نفس الحجم في كل درجة حرارة.

ينتج عن هضم الدهون أحماض دهنية (وجلسرين) تعمل على تحييد القلويات وكربونات الصوديوم ، وبالتالي خفض درجة الحموضة وتغيير الفينول فثالين من اللون الوردي إلى اللون عديم اللون. يمكنك استخدام مسبار الأس الهيدروجيني أو مسجل البيانات أو مؤشر آخر.

يمكنك إضافة سائل غسيل إلى المحلول (نقطة أو قطرتان لكل 250 سم 3) ، لاستحلاب الدهون مما يوفر مساحة سطح أكبر لعمل الإنزيم. سيوضح هذا تأثير أملاح الصفراء. أو يمكن استخدام أملاح الصفراء.

  • يعتمد هذا البروتوكول على نتيجة تعتمد على الأس الهيدروجيني ، لذا فهو غير مناسب لتقييم تأثير الأس الهيدروجيني المختلفة على الليباز.
  • سيكون من الممكن تغيير تركيز الليباز وإلقاء نظرة على تأثير تركيز الإنزيم على تكسير الدهون في الحليب.
  • يمكن استخدام أنواع مختلفة من الحليب الجيرسي ، كامل الدسم ، نصف منزوع الدسم ومنزوع الدسم ، لاستكشاف تأثير تفاعل تغير تركيز الدهون (تركيز الركيزة).

يفتح السؤال 6 في ورقة أسئلة الطالب الباب لإجراء بحث أكثر شمولاً حول هذا الإنزيم.


الخصائص الأساسية للإنزيمات

ما هو الانزيم؟
تسمى البروتينات التي ينتجها الجسم الحي والتي تعمل كمحفز في الأنشطة الأيضية عمومًا بالأنزيمات. خصائص الإنزيمات لديها القدرة على التأثير على وتيرة التفاعلات الكيميائية الحيوية وهي حاسمة للغاية في الحفاظ على الحياة. لا يمكن موازنة أي تفاعل كيميائي حيوي في الجسم البيولوجي في غياب الإنزيمات المعنية. سواء كانت العملية الأكثر أهمية مثل الهضم ، أو كانت عملية إفراز بسيطة ، فإن خصائص الإنزيمات تلعب دورًا كبيرًا في كل عملية جسم الإنسان. بعبارات بسيطة ، يمكن تسمية الإنزيمات كمحفزات بيولوجية.

نأمل أن تكون لديك فكرة أساسية عن ماهية الإنزيم وأهميته في جسم الإنسان. لقد حان الوقت لكي نناقش بعمق دور وجوانب مختلفة من خصائص الإنزيمات.

من الحقائق المعروفة أن الجسم البيولوجي يتكون من أيونات غير عضوية مختلفة وماء وكربون وجزيئات عضوية أخرى. يتم البدء في الإجراءات الحاسمة في الجسم البيولوجي مثل الإفرازات ، والهضم ، والأنشطة الأيضية ، وما إلى ذلك من خلال خصائص الإنزيمات. من خلال إفراز الإنزيمات المختلفة ، تتم الأنشطة المقصودة في بيولوجيًا بشكل فعال.

الخصائص النموذجية للإنزيمات

  • دور المحفزات في معظم التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث في الجسم البيولوجي هو الذي يمكن اعتباره أحد الخصائص الرئيسية للإنزيمات. ومع ذلك ، لديها القدرة على التأثير على رد الفعل حتى لو لم يكن موجودًا في موقع العملية. فيما يلي بعض من صفاته المميزة.
    1. سيكون من المستحيل الحفاظ على الحياة في جسم حي بدون إنزيمات لأن وتيرة التفاعل الكيميائي الحيوي على المستوى الخلوي ستصبح بطيئة للغاية. يجب أن تكون ردود الفعل سريعة لدعم الحياة في الجسم.
    2. إذا تم استبعاده من حالة بعض جزيئات الحمض النووي الريبي ، يمكن وضع كل إنزيم تحت تصنيف البروتينات الكروية.
    3. إن إمكانات الإنزيمات في تفاعل كيميائي حيوي عالية جدًا ، ويمكن أن تسرع الوتيرة إلى 10 20 ضعف السرعة الطبيعية للتفاعل.
  • إنها الخصائص الرئيسية الثلاث التي تجعل الإنزيم عنصرًا حاسمًا في جسم الإنسان. هم: & # 8211 سلوك ضبط النفس إذا تسارع التفاعل أكثر من المطلوب ، شارك فقط في تفاعل معين ، وإمكانية تسريع العملية إلى عدة مرات من وتيرتها الطبيعية.

كيف خصائصالإنزيمات تساعد في تحقيق الكفاءة التحفيزية؟
فيما يلي قائمة بالطريقة التي تساعد بها خصائص الإنزيمات في تحقيق الكفاءة التحفيزية في التفاعلات الكيميائية الحيوية.

  • على الرغم من أن الإنزيمات تشارك بنشاط في التفاعل الكيميائي ، إلا أنها لا تخضع لأي تغيير دائم وتستمر في التأثير على العملية.
  • المفاهيم الكيميائية التي تتبعها الإنزيمات هي نفسها المحفز في تفاعل كيميائي. يساعد وجود الإنزيم في التفاعل الكيميائي الحيوي على تحقيق التوازن بشكل أسرع عن طريق خفض طاقة التنشيط للمواد المتفاعلة.
  • يوجد إنزيم كيميائي مختلف يحدث في البيئة البيولوجية مثل تكوين الأميد ، أكسدة الكحول ، التحلل المائي ،
    1. يجعل وجود الإنزيمات من الممكن إجراء تفاعل كيميائي حيوي عند مستوى ودرجة حرارة محدودين. ردود الفعل هذه لا توجد بشكل طبيعي في الظروف المثالية.
    2. بمساعدة خصائص الإنزيمات ، يمكن تحقيق تفاعلات كيميائية حيوية مختلفة في ثوانٍ من الصعب جدًا تحقيقها في بيئة معملية.
  • أصبحت العملية الحاسمة في الجسم البيولوجي مثل طرد ثاني أكسيد الكربون من الجسم الحي ممكنة من خلال الارتباط أنهيدراز الكربونيك. سيؤدي وجود هذا الإنزيم إلى تحفيز الجمع بين الماء وثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى تكوين حمض الكربونيك. ال أنهيدراز الكربونيك يعزز التفاعل الكيميائي الحيوي إلى حد يصل إلى حوالي 36 مليون جزيء في الدقيقة.

الخصائص المحددة لـالانزيمات
لن تشارك الإنزيمات في كل تفاعل. هناك درجة معينة من الخصوصية حيث يُسمح للإنزيمات بتعزيز معدل التفاعل الكيميائي الحيوي.

الخصوصية المطلقة: إن الإنزيم الذي له خاصية الخصوصية المطلقة لن يشارك إلا في تفاعل معين.

الخصوصية النسبية: يصنف الإنزيم الذي يأخذ أجزاء في التفاعل مع المواد المتفاعلة التي لها نفس التركيبة الهيكلية والبنية ضمن فئة الخصوصية النسبية (يمكن تصنيف المركبات على أنها مركبات متشابهة هيكليًا هي البروتياز والليباز والفوسفاتازات تحلل الفوسفات واسترات التحلل المائي والدهون المتحللة).

خصوصية الكيمياء المجسمة: يمكن للأنزيمات التي تندرج تحت هذه الفئة أن تدخل في تفاعل فقط مع اثنين من المتضاهرين المحددين. المثال المثالي لذلك هو إنزيم أوكسيديز D- الأحماض الأمينية والذي لا يدخل إلا مع المتغيرات مثل الأحماض الأمينية L والأحماض الأمينية D.

تنظيم خصائصالانزيمات
تلعب الإنزيمات دورًا رئيسيًا في تنظيم معدل الأنشطة الأيضية المختلفة التي تحدث في الجسم الحي. وبالتالي ، فإنه يؤثر بشكل غير مباشر على ناتج الإجراءات المختلفة في الجسم الحي. تتكون الخلايا الحية من الكثير من المركبات ، وبالتالي هناك احتمال كبير أن تتفاعل مع بعضها البعض. إنه وجود العديد من الإنزيمات التي تحافظ على المكونات المختلفة للخلية سليمة. يتم تنظيم إنتاج أي منتج معين بواسطة الإنزيمات ، وبالتالي من الأهمية بمكان الحفاظ على الحياة.

نظرية الملائمة المستحثة
نظرية ملاءمة المستحثة يُطلق عليه أيضًا اسم نظرية القفل والمفتاح في تخصص علم الأحياء. تقترح هذه النظرية أن هناك مستوى معينًا من التأكيد المرن في مكونات الإنزيمات. تصبح الإنزيمات نشطة في التفاعل فقط إذا كان الموقع النشط منها يتبنى المكون التكميلي. فقط في مثل هذه الحالة ، سيؤثر الإنزيم على التفاعل الكيميائي الحيوي المستمر.

بشكل تقريبي ، يتكون كل جزيء من الإنزيم من شق مؤكد الشكل. غالبًا ما يطلق على هذه الشقوق مواقع نشطة. إنه في هذا المكان من جزيئات الإنزيم حيث تقترب الكواشف المعنية وتنشطها. يتجنب الشكل الفريد للمواقع النشطة الكواشف الأخرى غير المناسبة من تنشيط الإنزيمات. تعمل هذه الميزة على زيادة كفاءة جزيئات الإنزيم لأنها تتجدد مرة أخرى عندما يغادر الكاشف المواقع النشطة.

إنزيمات خيفي
على الرغم من أن الإجراء ليس بهذه البساطة في حالة وجود إنزيم خيفي. على الرغم من وجود موقع نشط ، إلا أنه يوجد موقع خيفي في مركبات الإنزيمات الخيفية. بينما يتفاعل الكاشف في الحالة الطبيعية ، تدخل الجزيئات غير الركيزة في التفاعل في الإنزيمات الخيفية. عملية الارتباط في الإنزيمات الخيفية معقدة للغاية نظرًا لوجود العديد من عديد الببتيدات التي يمكن أن تصنع الرابطة مع مختلف التباين. تمكن الميكانيكا الإنزيمات من التفاعل مع مجموعة محددة من المركبات في البيئة البيولوجية.

  • يتمثل الدور الرئيسي للإنزيم في تكوين رابطة بين المنشطات والركيزة في الموقع الخيفي بحيث يحدث التفاعل البيولوجي المطلوب.
  • سيتحول هيكل الإنزيم عندما يترابط المثبط في الموقع الخيفي. سيتم إغلاق الموقع الخيفي لجزيء الإنزيم بعد ارتباطه بالمثبطات.

أنواع مختلفة من المثبطات

مثبطات لا رجعة فيها: يمكن تصنيف المثبطات التي ترتبط بالإنزيمات وتغير تركيبها بشكل دائم تحت تقسيم المثبطات غير القابلة للعكس. تسد هذه المثبطات موقع الركائز بشكل دائم وبالتالي تقضي على الطاقة التحفيزية للإنزيم.

مثبطات تنافسية: تحاول المواد المتفاعلة الارتباط بالموقع النشط للإنزيم لتنفيذ التفاعل البيولوجي المقصود. تحاول المثبطات دائمًا تحقيق الاستقرار ، وبالتالي هناك اندفاع طويل بين المثبطات لربط جزيئات الإنزيم. الجزيء الذي يقترب من العنصر النشط أولاً يصنع الرابطة مع جزيئات الإنزيم.

مثبطات غير تنافسية: تساعد المثبطات غير التنافسية على إبطاء وتنظيم وتيرة التفاعل الكيميائي الحيوي في الجسم. ترتبط المثبطات غير التنافسية بجزيئات الإنزيم وتبذل القليل من الجهد للتخلص من موقعها النشط. من شأن التباطؤ الفعال في العمليات الكيميائية الحيوية أن يساعد في الحفاظ على التوازن الكيميائي.

مثبطات غير تنافسية: تعتبر المثبطات غير التنافسية على الرغم من أنها غير مناسبة للمواقع النشطة لجزيئات الإنزيم. إنه يعيق التأثير الطبيعي للإنزيمات على التفاعل الكيميائي لأن التركيب الجزيئي للإنزيم يتشوه لفترة من الوقت. مثل هذا القفل للركيزة على الإنزيم سيمنعها من دخول عمليات مختلفة.

الدور الرئيسي للسيطرة على الأنشطة الأيضية في الجسم الحي تقوم به الإنزيمات الخيفية. التوازن البيولوجي أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الحياة ، وبالتالي فإن الإنزيمات الخيفية مهمة للغاية.

السمات الرئيسية للأنزيمات الخيفية

  • يمكن أن تنظم الإنزيمات الخيفية نشاطها في تفاعل من خلال التحول إلى متغير أقل نشاطًا وأكثر نشاطًا.
  • بصرف النظر عن امتلاك موقع نشط طبيعي ، تحتفظ الإنزيمات الخيفية بمواقع الارتباط.
  • الحجم الجزيئي للإنزيم الخيفي صغير بشكل ملحوظ ويمكن تصنيفه تحت فئة بروتينات الوحدة الفرعية المفردة.

الغرض من الانزيم
يستحيل على جسم حي أن يحافظ على إنزيمات حياته غائبة فيه. التطبيق العملي للإنزيمات واسع جدًا ، وله أهمية في الأنشطة البيولوجية المختلفة. لقد قمنا بإدراج بعض الإنزيمات المهمة في جسم الإنسان وأدوار كل منها.

اللاكتاز - يُفرز الإنزيم في الأمعاء الدقيقة لجسم الإنسان أثناء استمرار عملية الهضم. السكر الموجود في الحليب هو اللاكتوز ، وبمساعدة اللاكتاز ، يتحلل إلى الجالاكتوز والجلوكوز.

ليباز - يساعد هذا الإنزيم في عملية الهضم عن طريق تفتيت الأطعمة الدهنية.

التربسين - يحدث تفكك البروتين في الأمعاء الدقيقة لجسم الإنسان. يساعد التربسين على تكسير جزيئات البروتين إلى أحماض أمينية أبسط. هذا يساعد على الامتصاص الفعال للبروتين في الجسم.

الأميليز - تبدأ عملية الهضم حتى من فم الإنسان. يساعد الأميليز اللعابي على تحويل النشا إلى أشكال أبسط من السكريات أثناء مضغ الطعام.

مالتاس & # 8211 يعمل هذا الإنزيم على تفكيك جزيئات الهيدروكربون الكبيرة من المالتوز إلى جزيئات جلوكوز بسيطة.

كما هو مذكور في القسم السابق من هذه المقالة ، يتم تقليل طاقة التنشيط المطلوبة لبدء تفاعل كيميائي بشكل كبير بواسطة الإنزيم. وبالتالي ، من خلال تقليل الطاقة المطلوبة لإجراء تفاعل كيميائي حيوي يزيد من كفاءتها لهم عدة مرات. توفر الإنزيمات ظرفًا مناسبًا للمتفاعلات التي يتم تجميعها معًا بطريقة بحيث يحدث التفاعل بشكل مفاجئ.

تعتبر الإنزيمات أكثر كفاءة في الظروف البيولوجية لأنها توفر الظروف غير القطبية والحمضية المناسبة. هذه العوامل ستخلق تأثيرًا كبيرًا على الكفاءة الكلية للإجراء الكيميائي. واحدة من أفضل أنواع الإنزيمات التي تميزها عن المحفزات هي أن هيكلها الجزيئي يظل سليماً بعد الدخول في التفاعل. سيشارك جزيء الإنزيم نفسه في الدورات القادمة من التحفيز.

الخصائص العلمية للإنزيمات
تميزه الطبيعة الغروية للأنزيمات عن نوع آخر من البروتين في الجسم الحي. بعض العوامل المميزة مثل التغيير في الأداء عند مستويات الأس الهيدروجيني المختلفة ، ودرجات الحرارة المختلفة ، والمثبطات المختلفة ، وأرقام الدوران ، وما إلى ذلك هي بعض العوامل الحاسمة للإنزيمات. دعونا نلقي نظرة مفصلة على الخصائص العلمية للإنزيمات.

  • سيؤثر التغيير في درجة الحموضة ودرجة حرارة الجسم بشكل كبير على العملية الكيميائية التي تشارك فيها الإنزيمات.
  • حسب التركيب الكيميائي وخصائص تركيبته الجزيئية للأنزيمات ، فإنه يشبه البروتين.
  • كل إنزيم له معدل دورانه الرقمي ويُشار إليه بعدد الجزيئات التي تم تحويلها في مجموعة زمنية محددة. يمكن الإشارة إلى الفئات بالمضاعفات لكل 10 3 أو 10 2 في الثانية.
  • توجد الإنزيمات في شكل غروانيات محبة للماء في بروتوبلازم الخلايا.
  • الأيديولوجية الرئيسية وراء بدء تفاعل كيميائي معين تقلل من متطلبات طاقة التنشيط.
  • سيتم تنشيط كل إنزيم إذا اقتربت منه الركائز المناسبة.

نأمل أن تكون هذه المقالة حول خصائص الإنزيمات مفيدة للغاية بالنسبة لك. يرجى البقاء معنا لمدونات أكاديمية مماثلة.

إجمالي مساعدة الواجب
إذا كنت تبحث عن فرصة للعمل من المنزل وكسب أموال طائلة. برنامج TotalAssignmenthelp للتسويق بالعمولة هو الخيار الأفضل لك.

Total Assignment Help هي خدمة مساعدة مهمة عبر الإنترنت متوفرة في 9 دول. تمتد عملياتنا المحلية عبر أستراليا والولايات المتحدة والمملكة المتحدة وجنوب شرق آسيا والشرق الأوسط. من خلال خبرة واسعة في الكتابة الأكاديمية ، تتمتع Total assignment help بسجل حافل في تقديم كتابة عالية الجودة بسعر رمزي يلبي الاحتياجات الفريدة للطلاب في أسواقنا المحلية.

لدينا شبكة متخصصة من الكتاب المدربين تدريباً عالياً ، والذين يمكنهم تقديم أفضل حل ممكن للمساعدة في المهام لجميع احتياجاتك. في المرة القادمة التي تبحث فيها عن مساعدة مهمة ، تأكد من تجربة ذلك.


المنشطات والشموع

على عكس الدهون الفوسفورية والدهون التي نوقشت سابقًا ، فإن المنشطات لها هيكل حلقي. على الرغم من أنها لا تشبه الدهون الأخرى ، إلا أنها مجمعة معها لأنها أيضًا كارهة للماء. تحتوي جميع المنشطات على أربع حلقات كربون مرتبطة والعديد منها ، مثل الكوليسترول ، لها ذيل قصير.

الكوليسترول هو الستيرويد. يتم تصنيع الكوليسترول بشكل أساسي في الكبد وهو مقدمة للعديد من هرمونات الستيرويد ، مثل التستوستيرون والإستراديول. وهو أيضًا مقدمة لفيتامينات E و K. يعتبر الكوليسترول مقدمة للأملاح الصفراوية التي تساعد في تكسير الدهون وامتصاصها لاحقًا بواسطة الخلايا. على الرغم من الحديث عن الكوليسترول في كثير من الأحيان بعبارات سلبية ، إلا أنه ضروري لعمل الجسم بشكل سليم. إنه مكون رئيسي لأغشية البلازما في الخلايا الحيوانية.

تتكون الشموع من سلسلة هيدروكربونية مع مجموعة كحول (–OH) وحمض دهني. تشمل أمثلة شموع الحيوانات شمع العسل واللانولين. تحتوي النباتات أيضًا على شمع ، مثل الطلاء الموجود على أوراقها ، والذي يساعد على منعها من الجفاف.

المفهوم في العمل


نموذج ملاحظات الأحياء 3

1. نوع الورقة (أ) الأوراق المركبة. (ب) نوع التعظيم.

الميزات المستخدمة لتحديد الحيوانات:

يتم الحصول على نبات طحلب ناضج.

لفحص Pteridophyta

لفحص الحيوانات المنوية

يتم الحصول على غصين ناضج من السرو أو الصنوبر مع الأقماع.

يتم الحصول على نبات الفول الناضج مع القرون ،

يتم الحصول على نبتة ذرة ناضجة.

فحص مفصليات الأرجل

تمت ملاحظة الاختلافات في ما يلي:

فحص الحبليات

تشمل الميزات المستخدمة:

المفاهيم والمصطلحات المستخدمة في علم البيئة

عوامل في النظام البيئي

العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية

يشغلون مستويات غذائية مختلفة على النحو التالي:

المنافسة بين الأنواع.

تدفق الطاقة في نظام بيئي

أمثلة على السلاسل الغذائية

سيدة الطيور خنفساء النباتات الخضراء

يرقة البعوض Phytoplankron-eZooplankton

طرق تقدير السكان

طريقة الالتقاط والاستعادة

يمكن تقدير العدد الإجمالي T باستخدام الصيغة التالية: العدد الإجمالي =

نباتات مائية (نباتات مائية)

النباتات الملحية (نباتات الملح)

تأثير التلوث على البشر والكائنات الحية الأخرى

مصادر الملوثات

آثار الملوثات على البشر والكائنات الحية الأخرى

السيطرة على تلوث الهواء

العامل المسبب للبكتيريا ضمة الكوليرا.

تنتج البكتيريا سمًا قويًا ، وهو السم المعوي ، الذي يسبب التهاب جدار الأمعاء مما يؤدي إلى:

الوقاية والسيطرة

الزحار الأميبي (داء الزخار)

تنتقل عن طريق المياه والأغذية الملوثة خاصة السلطات.

الوقاية والسيطرة

آثار أسكاريس لومبريكويدس على المضيف

الخصائص التكيفية

السيطرة والوقاية

الخصائص التكيفية

الوقاية والسيطرة

مقارنة العقيدات الجذرية من التربة الخصبة والفقيرة

تقدير السكان باستخدام طرق أخذ العينات

التكاثر في النباتات والحيوانات مقدمة

هناك نوعان من انقسام الخلايا:

أهمية الانقسام

الشعبة الانتصافية الثانية

أهمية الانقسام الاختزالي

أنواع التكاثر اللاجنسي.

تكوين البوغ في Rhizopus

تكوين الأبواغ في السرخس

التكاثر الجنسي في النباتات

هيكل الزهرة

وكلاء التلقيح

الآليات التي تعيق التلقيح الذاتي

التسميد في النباتات

بعد الإخصاب ، تحدث التغييرات التالية في الزهرة:

تصنيف الثمار

المشيمة الهامشية:

المشيمة الجدارية:

المشيمة المركزية المجانية.

طرق نثر الفاكهة والبذور

آلية التشتت الذاتي (التفجير)

التكاثر في الحيوانات

الإخصاب الخارجي

الإخصاب الداخلي

هيكل نظام التكاثر الأنثوي

يتكون نظام التكاثر الأنثوي مما يلي:

هيكل الجهاز التناسلي الذكري

يتكون الجهاز التناسلي الذكري مما يلي: الخصية:

الإخصاب في الحيوانات

إنتاج الهرمونات

الهرمونات التناسلية

الأمراض المنقولة جنسياً (STL)

مزايا التكاثر اللاجنسي

مساوئ التكاثر اللاجنسي

مزايا التكاثر الجنسي

مساوئ التكاثر الجنسي

فحص مراحل الانقسام

فحص مراحل الانقسام الاختزالي

لمراقبة بنية Rhizopus

لفحص الجراثيم الموجودة على سرخس السرخس

افحص الأزهار الملقحة بواسطة الحشرات والرياح

نثر الثمار والبذور

النمو والتنمية

دراسة السؤال 1 - حالة اثنين من الاختلافات الرئيسية بين النمو والتنمية

بالنسبة لمعظم الكائنات الحية عندما يتم رسم القياسات ، فإنها تعطي رسمًا بيانيًا على شكل حرف S يسمى المنحنى السيني كما هو الحال في الشكل.

لذلك يمكن تقسيم المنحنى السيني إلى أربعة أجزاء.

مرحلة التأخر (النمو البطيء)

المرحلة الأسية (مرحلة التسجيل)

هذا النمو السريع يرجع إلى:

(ط) زيادة عدد الخلايا المنقسمة ، 2-4-8-16-32-64 بعد تقدم هندسي ،

(2) الخلايا التي تكيفت مع البيئة الجديدة ،

(3) الغذاء والعوامل الأخرى لا تقيد وبالتالي لا تتنافس الخلايا على الموارد ،

(4) معدل زيادة الخلايا أعلى من معدل موت الخلية.

يرجع النمو البطيء إلى:

(ط) حقيقة أن معظم الخلايا متمايزة تمامًا.

(2) سقوف أقل لا تزال تقسم ،

(3) العوامل البيئية (الخارجية والداخلية) مثل:

هذا بسبب الحقيقة بأن:

النشاط العملي الأول: المشروع

لقياس نمو النبات

زرع بعض البذور في الصندوق ووضعها في مكان مناسب خارج المختبر (أو زرع البذور في قطعة الأرض الخاصة بك).

كرر هذا مع أربع شتلات أخرى. احسب متوسط ​​ارتفاع البراعم لهذا اليوم.

النمو والتطور في النباتات

هيكل البذور

العوامل التي تسبب السكون

طرق كسر السكون

الشروط اللازمة للإنبات

لفحص الظروف اللازمة لإنبات البذور

تنشأ هذه الإنزيمات من الأنسجة الجنينية. في هذا النمو توجد ثلاث مناطق مميزة ، منطقة انقسام الخلية ، تمايز الخلية ejpngarion وثعبان السمك] التمايز. انظر الشكل 4.7.

في منطقة استطالة الخلية ، تتضخم الخلايا إلى أقصى حجم لها عن طريق شد جدرانها.

تبدأ الفجوات في التكوين والتوسع. في منطقة تمايز CEH ، تحصل الخلايا على حجمها الدائم ، وتحتوي على فجوات كبيرة وخلايا وات سميكة.

تُترك الشتلة لتنمو لبعض الوقت (حوالي 24 ساعة أو بين عشية وضحاها) ثم يتم فحص علامات الحبر.

عند قياس المسافة بين علامات الحبر المتتالية ، وجد أن علامات الحبر القليلة الأولى ، خاصة بين العلامة 2 و 3 "1 فوق طرف الجذر قد زادت بشكل ملحوظ.

هذا يدل على أن النمو قد حدث في المنطقة خلف طرف الجذر مباشرة.

الفرق بين طول كل فترة زمنية جديدة والفاصل الزمني الأولي 2 مم يعطي الزيادة في طول تلك الفترة خلال تلك الفترة الزمنية.

من هذا يمكن حساب معدل نمو منطقة الجذر. انظر الشكل 4.9 م

لتحديد منطقة النمو في الجذور

في النباتات أحادية الفلقة لا توجد خلية كامبيوم في الحزم الوعائية.

يرجع النمو في القطر إلى تضخم الخلايا الأولية.

هذا يشكل حلقة كامبيوم مستمرة.

هذا يؤدي إلى تمدد وتمزق خلايا البشرة. من أجل استبدال الطبقة الخارجية الواقية للساق ، يتم تشكيل مجموعة جديدة من خلايا الكامبيوم في القشرة. هذه الخلايا ، التي تسمى cork cambium orphellogen ، تنشأ من الخلايا القشرية.

ينقسم كامبيوم الفلين لإنتاج خلايا جديدة على كلا الجانبين. تتمايز الخلايا الموجودة على الجانب الداخلي من كامبيوم الفلين إلى قشرة ثانوية وتلك الموجودة على الجانب الخارجي تصبح خلايا من الفلين.

خلايا الفلين ميتة بجدران سميكة. تصبح جدرانها مغطاة بمادة مقاومة للماء تسمى السوبرين.

هذه الخلايا كبيرة الحجم وذات جدران رقيقة وخشب ذو ملمس خفيف. في موسم الجفاف ، تكون نسيج الخشب والشرائح قليلة العدد.

إنها صغيرة وذات جدران سميكة وخشبها ذو ملمس غامق. يؤدي هذا إلى تطوير طبقتين مميزتين داخل النسيج الخشبي الثانوي يتشكلان في السنة ، تسمى الحلقات السنوية. انظر الشكل 4.13.

من الممكن تحديد عمر الشجرة بحساب عدد الحلقات السنوية.

علاوة على ذلك ، يمكن الاستدلال على التغيرات المناخية في السنوات الماضية من حجم الحلقة.

إنها تحفز انقسام الخلايا واستطالة الخلايا في السيقان والجذور مما يؤدي إلى النمو الأولي.

يمكن تشجيع القصاصات على تطوير الجذور بمساعدة IAA. إذا تم غمس طرف الجذع المقطوع في IAA ، فإن تنبت الجذر يكون أسرع. يستخدم IAA أيضًا للحث على التوالد العذري.

هذا هو نمو المبيض إلى ثمرة بدون إخصاب. يستخدم هذا عادة من قبل البستانيين لتحقيق محصول جيد من الفاكهة وخاصة الأناناس.

أوكسينز من المعروف . لمنع نمو الفروع الجانبية من البراعم الجانبية. وبالتالي فهي تعزز الهيمنة القمية. أثناء النمو الثانوي ، تلعب الأكسينات دورًا مهمًا من خلال بدء انقسام الخلايا في الكامبيوم وتمايز خلايا الكامبيوم هذه إلى أنسجة وعائية.

عندما ينخفض ​​تركيز الأكسينات في النبات ، فإنه يعزز تكوين طبقة الانفصال التي تؤدي إلى سقوط الأوراق. auxin الاصطناعي ، 2،4-dichlorophenoxyacetic acid (2،4-D) يحفز النمو المشوه والتنفس المفرط مما يؤدي إلى موت النبات. ومن ثم يمكن استخدامه كقاتل انتقائي للأعشاب الضارة.

جبريلينز هي مجموعة مهمة أخرى من هرمون نمو النبات.

Gibberellins عبارة عن مزيج من المركبات ولها تأثير كبير جدًا على النمو. الأهم في النمو هو حمض الجبريليك. تتميز Gibbereilins عن الأكسينات من خلال تحفيزها للانقسام السريع للخلايا واستطالة الخلايا في الأنواع القزمة لبعض النباتات.

يُعتقد أن حالات التقزم ناتجة عن نقص الجبرلينات بسبب نقص وراثي.

تحفز نمو المبايض إلى ثمار بعد الإخصاب.

كما أنها تحرض على البارثينوكاربي. يشجع Gibberellins أيضًا على تكوين الفروع الجانبية من البراعم الجانبية ويكسر السكون في البراعم.

هذا شائع في أنواع النباتات المعتدلة التي تصبح براعمها نائمة في الشتاء.

بالإضافة إلى ذلك ، يمنع هذا الهرمون أيضًا إنبات الجذور العرضية من قصاصات الساق ، كما أنه يؤخر تكوين طبقة الانفصال وبالتالي يقلل من تساقط الأوراق.

يعمل Gibberellins أيضًا على كسر سكون البذور عن طريق تنشيط الإنزيمات المشاركة في تكسير المواد الغذائية أثناء الإنبات.

السيتوكانين تُعرف أيضًا باسم kinetins ، وهي مواد نمو تعزز النمو في النباتات عندما تتفاعل مع الأكسينات. في وجود الأكسينات ، فإنها تحفز انقسام الخلايا مما يؤدي إلى نمو الجذور والأوراق والبراعم.

كما أنها تحفز تكوين أنسجة الكالس في النباتات.

يتم استخدام نسيج الكالس في إصلاح الجروح في الأجزاء التالفة من النباتات.

كما أنها تعزز تكوين جذور عرضية من السيقان وتحفز نمو البراعم الجانبية في البراعم. عندما تحفز السيتوكينينات عالية التركيز تضخم الخلايا في الأوراق ولكن بتركيز منخفض فإنها تشجع شيخوخة الأوراق وبالتالي تساقط الأوراق.

الإيثيلين هي مادة نمو تنتج في النباتات في شكل غازي. تأثيره الرئيسي في النباتات هو أنه يسبب نضج الثمار وتساقطها.

يتم تطبيق هذا على نطاق واسع في مزارع البستنة في إنضاج وحصاد الثمار.

إنه يحفز تكوين طبقة الانفصال التي تؤدي إلى تساقط الأوراق ، ويحفز سماكة السيقان عن طريق تعزيز انقسام الخلايا والتمايز في طبقة الكامبيوم الإنشائية.

لكنه يمنع استطالة الساق. يعزز الإيثيلين كسر سبات البذور في بعض البذور وتكوين الأزهار في الغالب في الأناناس.

حمض الأبسيسيك هو هرمون نباتي تكون آثاره مثبطة في الطبيعة.

يمنع إنبات البذور مما يؤدي إلى سكون البذور ، ويمنع نمو البراعم من السيقان ويؤخر استطالة الساق.

في حالة التركيز العالي ، يتسبب حمض الأبسيسيك في إغلاق الثغور.

هذا التأثير مهم لأنه يمكّن النباتات من تقليل فقد الماء.

كما أنه يعزز سقوط الأوراق والفاكهة. يتم إنتاج هرمون آخر ، الفلوريجين في النباتات حيث يعزز الإزهار.

يشكل هذا أساس التقليم في الزراعة حيث يلزم المزيد من الفروع لزيادة الحصاد خاصة على محاصيل مثل القهوة والشاي.

النمو والتطور في الحيوانات

النمو والتطور في الحشرات

الرجاء إدخال سؤالك في النموذج أدناه. تحقق وتأكد من أن سؤالك لم يتم طرحه والإجابة عليه في الاستفسارات التي تظهر أسفل النموذج.


قيم المختبر العادية

يتم قياس AST و ALT بوحدات دولية لكل لتر (IU / L). تختلف المستويات الطبيعية بناءً على مؤشر كتلة الجسم (BMI) وكذلك القيمة المرجعية للمختبر الفردي. بشكل عام ، القيمة المرجعية العادية للبالغين هي:

يشار إلى النهاية العليا للنطاق المرجعي على أنها الحد الأعلى للعادي (ULN). يستخدم هذا الرقم لتحديد مدى ارتفاع إنزيمات الكبد.

تعتبر الارتفاعات الخفيفة عمومًا من ضعفين إلى ثلاثة أضعاف ULN. في بعض أمراض الكبد ، يمكن أن يتجاوز المستوى 50 ضعف الحد الأقصى المسموح به. توصف المستويات المرتفعة بأنها مشوشة.


أفضل 7 إنزيمات للجهاز الهضمي لعام 2021 وفقًا لاختصاصي تغذية

Eliza Savage ، MS ، RD هي كبيرة محرري التجارة الصحية في Verywell ، اختصاصية تغذية مسجلة ، ومؤلفة منشورة.

آشلي هول كاتبة ومدققة للحقائق تم نشرها في مجلات طبية متعددة في مجال الجراحة.

يقوم محررونا بشكل مستقل بالبحث والاختبار والتوصية بأفضل المنتجات التي يمكنك معرفة المزيد حول عملية المراجعة لدينا هنا. قد نتلقى عمولات على المشتريات التي تتم من الروابط التي اخترناها.

النظرة الأولى

"مثالية لمن يعانون من الحساسية ، الكبسولة خالية من مسببات الحساسية الشائعة وتحتوي على إنزيمات هضمية لامتصاص العناصر الغذائية."

"تمت صياغة الخيار الفعال من حيث التكلفة لتحطيم الدهون والبروتينات ، وتحسين توافر المغذيات ، ودعم الهضم."

"مصممة خصيصًا للنباتيين ، تحتوي هذه التركيبة على 15 إنزيمًا من مصادر نباتية لتحسين الهضم والامتصاص."

"مثالي إذا كنت بحاجة إلى مزيد من المساعدة في هضم الأطعمة الحارة والنيئة والمعالجة ، فهو يتميز بمزيج من الإنزيمات والبريبايوتكس والبروبيوتيك."

أفضل مع الأعشاب المهدئة للمعدة: همهمة تملق لي في أمازون

"مزيج الإنزيمات القوية والخاصة يكسر البروتينات والكربوهيدرات والألياف واللاكتوز والدهون ويساعد على تقليل الانتفاخ."

الأفضل لحساسية اللاكتوز: Lactaid سريع المفعول قابل للمضغ في أمازون

"يعتبر مكمل اللاكتيز خيارًا قويًا للحفاظ على الغازات والانتفاخ إذا وجدت صعوبة في هضم وجبات اللاكتوز."

الأفضل للغازات المرتبطة بالنباتات: Enzymedica في أمازون

"توفر الكبسولات عالية الفعالية 12 إنزيمًا للمساعدة في هضم السكريات والبروتينات من الفاصوليا والخضروات النيئة والكربوهيدرات التي تولد الغازات."

عندما يعمل جسمك بشكل صحيح ، فإنه ينتج بشكل طبيعي إنزيمات هضمية للمساعدة على الهضم عن طريق تكسير العناصر الغذائية وامتصاصها. ينتج البنكرياس هذه الإنزيمات الهضمية بشكل طبيعي ، والذي يفرز إنزيمًا محددًا لتفكيك كل عنصر غذائي كبير: الأميليز لتفكيك الكربوهيدرات ، والليباز للدهون ، والبروتياز للبروتينات.

ومع ذلك ، لا يستطيع الجسم دائمًا إنتاج ما يكفي لمواكبة ذلك. والنتيجة هي عدم الراحة في شكل انتفاخ وغازات وضيق في الجهاز الهضمي. نقص إنزيم الهضم الشائع هو اللاكتاز ، الذي يساعد على تكسير اللاكتوز ، أو السكر الموجود في الحليب. نقص آخر شائع هو غياب ألفا جالاكتوزيداز ، والذي يمكن أن يساعد في تكسير الكربوهيدرات الموجودة في البقوليات والفاصوليا.

غالبًا ما يكون الحل عبارة عن مكملات إنزيمات هضمية متوفرة بسهولة دون وصفة طبية. يمكن أن تكون هذه علاجات فعالة وموثوقة للعديد من مشاكل الجهاز الهضمي ، مثل القولون العصبي ، أو انخفاض حمض المعدة ، أو قصور الإنزيم المرتبط بالعمر. ومع ذلك ، لا يزال هناك بحث محدود لدعم إضافة الإنزيمات كحل شامل للجهاز الهضمي ، ويتم إجراء الكثير من الأبحاث حتى الآن على المكملات الغذائية التي تصرف بوصفة طبية فقط.

ضع في اعتبارك: البيانات المتعلقة بالمكملات الغذائية لم يتم تقييمها من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية وليس المقصود منها تشخيص أو علاج أو علاج أو منع أي مرض أو حالة صحية.


تجربة كاتالاز وبيروكسيد الهيدروجين

كيف تتفاعل الخلايا الحية مع البيئة المحيطة بها؟ تمتلك كل الكائنات الحية المحفزات، أو المواد الموجودة بداخلها والتي تسرع التفاعلات والعمليات الكيميائية. الانزيمات هي جزيئات تمكن التفاعلات الكيميائية التي تحدث في جميع الكائنات الحية على الأرض. في تجربة الكاتلاز وبيروكسيد الهيدروجين ، سوف نكتشف كيف تعمل الإنزيمات كمحفزات من خلال التسبب في حدوث تفاعلات كيميائية بسرعة أكبر داخل الكائنات الحية. باستخدام البطاطس وبيروكسيد الهيدروجين ، يمكننا أن نلاحظ كيف تشبه الإنزيمات الكاتلاز العمل لأداء تقسيم، أو تكسير المواد الأخرى. يعمل الكاتالاز على تسريع تحلل بيروكسيد الهيدروجين إلى أكسجين وماء. سنختبر أيضًا كيف تتأثر هذه العملية بالتغيرات في درجة حرارة البطاطس. هل العملية أسرع أم أبطأ مقارنة بتجربة التحكم التي أجريت في درجة حرارة الغرفة؟

مشكلة

ماذا يحدث عندما يتم دمج البطاطس مع بيروكسيد الهيدروجين؟

المواد

إجراء

  1. قسمي البطاطس إلى ثلاثة أقسام متساوية تقريبًا.
  2. احتفظي بقسم واحد خام وفي درجة حرارة الغرفة.
  3. ضع قسمًا آخر في الفريزر لمدة 30 دقيقة على الأقل.
  4. اغلي الجزء الأخير لمدة 5 دقائق على الأقل.
  5. قطّعي وهرسوا عينة صغيرة (حوالي ملعقة كبيرة) من البطاطس بدرجة حرارة الغرفة وضعيها في دورق أو فنجان.
  6. صب كمية كافية من بيروكسيد الهيدروجين في الكوب حتى تغمر البطاطس وراقبها.
  7. كرر الخطوتين 5 و 6 مع أقسام البطاطس المسلوقة والمجمدة.

الملاحظات والنتائج أمبير

شاهد كل خليط من خليط البطاطس / بيروكسيد الهيدروجين وسجل ما يحدث. رد الفعل الفقاعي الذي تراه هو عملية التمثيل الغذائي تقسيمالموصوفة سابقًا. يحدث هذا التفاعل بسبب إنزيم الكاتلاز ، وهو إنزيم داخل البطاطس. أنت تراقب تحطم الكاتلاز بيروكسيد الهيدروجين إلى أكسجين وماء. ما هي عينة البطاطس التي تحلل معظم بيروكسيد الهيدروجين؟ أيهما كان أقل رد فعل؟

يجب أن تكون قد لاحظت أن البطاطس المسلوقة تنتج القليل من الفقاعات أو لا تنتج أي فقاعات. وذلك لأن الحرارة أدت إلى تدهور إنزيم الكاتلاز ، مما جعله غير قادر على معالجة بيروكسيد الهيدروجين. يجب أن تنتج البطاطس المجمدة فقاعات أقل من عينة درجة حرارة الغرفة لأن درجة الحرارة الباردة تبطئ من قدرة إنزيم الكاتلاز و rsquos على تحلل بيروكسيد الهيدروجين. أنتجت البطاطس في درجة حرارة الغرفة معظم الفقاعات لأن الكاتلاز يعمل بشكل أفضل في درجة حرارة الغرفة.

الاستنتاجات

يعمل الكاتالاز باعتباره الإنزيم المحفز في تحلل بيروكسيد الهيدروجين. تمتلك جميع الكائنات الحية تقريبًا مادة الكاتلاز ، بما في ذلك نحن! يساعد هذا الإنزيم ، مثل العديد من الإنزيمات الأخرى ، في تحلل مادة إلى أخرى. يحلل الكاتلاز ، أو يكسر ، بيروكسيد الهيدروجين إلى ماء وأكسجين.

هل تريد إلقاء نظرة فاحصة؟ اذهب إلى أبعد من ذلك في هذه التجربة من خلال النظر إلى عينة صغيرة جدًا من البطاطس ممزوجة ببيروكسيد الهيدروجين تحت المجهر!

إخلاء المسؤولية واحتياطات السلامة

يوفر موقع Education.com أفكار مشروع معرض العلوم للأغراض الإعلامية فقط. لا تقدم Education.com أي ضمان أو إقرار فيما يتعلق بأفكار مشروع Science Fair وليست مسؤولة عن أي خسارة أو ضرر ، بشكل مباشر أو غير مباشر ، ناتج عن استخدامك لهذه المعلومات. من خلال الوصول إلى Science Fair Project Ideas ، فإنك تتنازل وتتخلى عن أي مطالبات قد تنشأ ضد موقع Education.com. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تغطية وصولك إلى موقع Education.com على الويب وأفكار مشروعات معرض العلوم من خلال سياسة الخصوصية وشروط استخدام الموقع الخاصة بـ Education.com ، والتي تتضمن قيودًا على مسؤولية موقع Education.com.

يُعطى التحذير بموجب هذا أنه ليست كل أفكار المشروع مناسبة لجميع الأفراد أو في جميع الظروف. يجب تنفيذ أي فكرة لمشروع علمي فقط في الأماكن المناسبة وبإشراف من الوالدين أو أي إشراف آخر. تقع مسؤولية قراءة واتباع احتياطات السلامة لجميع المواد المستخدمة في المشروع على عاتق كل فرد. لمزيد من المعلومات ، راجع كتيب ولايتك لسلامة العلوم.


4.9: الأنزيمات المثالية - علم الأحياء

يتم سرد الأنواع والوظائف الأساسية للبروتينات في الجدول 1.

الجدول 1. أنواع البروتين ووظائفه
نوع أمثلة المهام
الانزيمات الهاضمة الأميليز ، الليباز ، البيبسين ، التربسين تساعد في هضم الطعام عن طريق تقويض العناصر الغذائية إلى وحدات أحادية
المواصلات الهيموغلوبين ، الزلال تحمل المواد في الدم أو الليمفاوية في جميع أنحاء الجسم
الهيكلي أكتين ، توبيولين ، كيراتين بناء هياكل مختلفة ، مثل الهيكل الخلوي
الهرمونات الأنسولين ، هرمون الغدة الدرقية تنسيق نشاط أجهزة الجسم المختلفة
دفاع المناعية حماية الجسم من مسببات الأمراض الغريبة
منقبض أكتين ، ميوسين تأثير تقلص العضلات
تخزين بروتينات تخزين البقوليات ، بياض البيض (الزلال) توفير الغذاء في التطور المبكر للجنين والشتلات

نوعان خاصان وشائعان من البروتينات هما الإنزيمات والهرمونات. الانزيمات، التي تنتجها الخلايا الحية ، هي محفزات في التفاعلات الكيميائية الحيوية (مثل الهضم) وعادة ما تكون بروتينات معقدة أو مترافقة. كل إنزيم خاص بالركيزة (المادة المتفاعلة التي ترتبط بالإنزيم) التي يعمل عليها. قد يساعد الإنزيم في الانهيار أو إعادة الترتيب أو تفاعلات التوليف. الإنزيمات التي تكسر ركائزها تسمى الإنزيمات التقويضية ، والإنزيمات التي تبني جزيئات أكثر تعقيدًا من ركائزها تسمى الإنزيمات الابتنائية ، والإنزيمات التي تؤثر على معدل التفاعل تسمى الإنزيمات التحفيزية. وتجدر الإشارة إلى أن جميع الإنزيمات تزيد من معدل التفاعل وبالتالي تعتبر محفزات عضوية. مثال على الإنزيم هو الأميلاز اللعابي ، الذي يحلل ركائزه الأميلوز ، وهو أحد مكونات النشا.

الهرمونات هي جزيئات إشارات كيميائية ، عادة ما تكون بروتينات صغيرة أو منشطات ، تفرزها خلايا الغدد الصماء التي تعمل على التحكم في عمليات فسيولوجية معينة أو تنظيمها ، بما في ذلك النمو والتطور والتمثيل الغذائي والتكاثر. على سبيل المثال ، الأنسولين هو هرمون بروتيني يساعد على تنظيم مستوى الجلوكوز في الدم.

Proteins have different shapes and molecular weights some proteins are globular in shape whereas others are fibrous in nature. For example, hemoglobin is a globular protein, but collagen, found in our skin, is a fibrous protein. Protein shape is critical to its function, and this shape is maintained by many different types of chemical bonds. Changes in temperature, pH, and exposure to chemicals may lead to permanent changes in the shape of the protein, leading to loss of function, known as denaturation. Different arrangements of the same 20 types of amino acids comprise all proteins. Two rare new amino acids were discovered recently (selenocystein and pirrolysine), and additional new discoveries may be added to the list.

In Summary: Function of Proteins

البروتينات هي فئة من الجزيئات الكبيرة تؤدي مجموعة متنوعة من الوظائف للخلية. إنها تساعد في عملية التمثيل الغذائي من خلال توفير الدعم الهيكلي والعمل كأنزيمات أو ناقلات أو هرمونات. اللبنات الأساسية للبروتينات (المونومرات) هي أحماض أمينية. يحتوي كل حمض أميني على كربون مركزي مرتبط بمجموعة أمينية ومجموعة كربوكسيل وذرة هيدروجين ومجموعة R أو سلسلة جانبية. يوجد 20 نوعًا شائعًا من الأحماض الأمينية ، كل منها يختلف في المجموعة R. يرتبط كل حمض أميني بجيرانه بواسطة رابطة ببتيدية. تُعرف سلسلة طويلة من الأحماض الأمينية باسم عديد الببتيد.

يتم تنظيم البروتينات على أربعة مستويات: الابتدائي والثانوي والثالثي والرباعي (اختياري). الهيكل الأساسي هو التسلسل الفريد للأحماض الأمينية. الطي المحلي للبولي ببتيد لتشكيل هياكل مثل α الحلزون و βتشكل الورقة المطوية الهيكل الثانوي. الهيكل العام ثلاثي الأبعاد هو الهيكل الثالث. عندما يتحد اثنان أو أكثر من عديد الببتيدات لتشكيل بنية البروتين الكاملة ، يُعرف التكوين بالبنية الرباعية للبروتين. يرتبط شكل البروتين ووظيفته ارتباطًا وثيقًا بأي تغيير في الشكل ناتج عن التغيرات في درجة الحرارة أو درجة الحموضة قد يؤدي إلى تمسخ البروتين وفقدان الوظيفة.


شاهد الفيديو: الإنزيمات محدثة (أغسطس 2022).