Uzdevumi no Viskrievijas bioloģijas olimpiādēm. Fermentu bioķīmija
Veselības ekoloģija: katru dienu mēs patērējam noteiktu daudzumu barojošas un dzīvnieku izcelsmes pārtikas, lai no tās uzņemtu tikai mazākās minerālvielu daļiņas, vitamīnus, šķiedrvielas, proteīnu - aminoskābju un enerģijas - celtniecības blokus. Tas ir būtiski svarīgi.
Ikdienā mēs patērējam noteiktu daudzumu augu un dzīvnieku barības, lai no tās uzņemtu tikai mazākās minerālvielu daļiņas, vitamīnus, šķiedrvielas, proteīnu būvmateriālus – aminoskābes un enerģiju. Tas ir būtiski svarīgi.
Ja apēdam kādu gaļas gabalu, tad mums jāsaprot, ka, pirms paņemsim no tā visu enerģiju, vitamīnus, minerālvielas un aminoskābes, mums šis gabals būs jāapstrādā, jāasimilē un jānogādā pieejamā stāvoklī. mūsu ķermenis absorbcijai. Fermenti veic šo lomu mūsu organismā.
Fermenti (enzīmi) - tās ir olbaltumvielas, kurām ir ļoti svarīga loma dažādos bioķīmiskos procesos organismā.Tās ir nepieciešamas pārtikas sagremošanai, smadzeņu darbības stimulēšanai, šūnu enerģijas piegādes procesiem, orgānu un audu atjaunošanai.
Fermentu svarīgākā funkcija ir paātrināt un ierosināt bioķīmiskas reakcijas organismā, no kurām daudzas, ja ne lielākā daļa, notiek tikai attiecīgo enzīmu klātbūtnē. Katra fermenta funkcija ir unikāla, t.i. katrs enzīms aktivizē tikai vienu bioķīmisko procesu. Šajā sakarā organismā ir milzīgs skaits fermentu - vairāk nekā 3000, kas ir sadalīti 7 grupās.
Atkarībā no tā, kāda veida ķermeņa reakcijas fermenti katalizē, fermenti veic dažādas funkcijas.
Visbiežāk tos iedala trīs galvenajās grupās: pārtikas fermenti, gremošanas enzīmi un vielmaiņas enzīmi.
Gremošanas fermenti izdalās kuņģa-zarnu traktā, iznīcina barības vielas, veicinot to uzsūkšanos sistēmiskajā asinsritē. Ir trīs galvenās šādu enzīmu kategorijas: amilāze, proteāzes, lipāze. Amilāze sadala ogļhidrātus un atrodas siekalās, aizkuņģa dziedzera sekrēcijās un zarnu saturā. Dažādi amilāzes veidi sadala dažādus cukurus. Proteāzes, kas atrodamas kuņģa sulā, aizkuņģa dziedzera sekrēcijās un zarnu saturā, palīdz sagremot olbaltumvielas. Lipāze, kas atrodama kuņģa sulā un aizkuņģa dziedzera sekrēcijās, šķeļ taukus.
Metaboliskie enzīmi katalizē bioķīmiskos procesus šūnās. Katram ķermeņa orgānam vai audam ir savs enzīmu tīkls.
Pārtikas fermenti ir (vajadzētu būt) ietverti pārtikas produktos. Daži pārtikas veidi satur fermentus - tā ir tā sauktā “dzīvā pārtika”. Diemžēl fermenti ir ļoti jutīgi pret karstumu un karsējot tos viegli iznīcina. Lai organisms saņemtu papildu daudzumu enzīmu, tos saturošu pārtiku vajadzētu ēst vai nu neapstrādātā veidā.
Ar fermentiem bagāti ir augu izcelsmes produkti: avokado, papaija, ananāsi, banāni, mango, kāposti.
“Dzīvā pārtika” obligāti satur vielas (enzīmus), kas ļaus šim ēdienam sadalīties vienkāršās šī ēdiena sastāvdaļās: olbaltumvielas līdz aminoskābēm, tauki par taukskābēm, kompleksie cukuri līdz vienkāršiem cukuriem.
Bet, ja “dzīvu pārtiku” apstrādā termiski (vāra, cep, vāra) vai pievieno konservantus šādam ēdienam, tad tā pārtop par “mirušu barību”. Mūsu ķermenis ir spiests “sagremot” šo pārtiku, izmantojot tās gremošanas enzīmus (enzīmus), un tam organisms tērēs daudz enerģijas un barības vielu to sintēzei (siekalas, kuņģa sula, aizkuņģa dziedzera enzīmi utt.).
Ja organisms spēj ražot visu gremošanas enzīmu klāstu, tad gremošanas process norit normāli. Un, ja nevar (fermentopātijas stāvoklis), tad nesagremotas vielas nonāk organismā un tur uzkrājas (toksīnu un nogulšņu veidā).
Ja organisms vairs nespēj saražot savus enzīmus vajadzīgajos daudzumos, t.i. Iespēja ir uzņemt dzīvnieku izcelsmes gremošanas enzīmus (lielākā daļa šo medikamentu ir nopērkami aptiekās). Taču tajā pašā laikā jāatceras, ka mūsu organisms identificē dzīvnieku izcelsmes enzīmus kā savus, un pamazām pārstāj tos ražot (kāpēc gan strādāt, ja sekrēcija nāk iekšā).
Šajā gadījumā tiek zaudēta iespēja patstāvīgi ražot sekrēcijas vajadzīgajā apjomā un īstajā laikā. Orgāns, kas ir atbildīgs par sekrēciju (enzīma, insulīna, hormona u.c.) ražošanu, kļūst funkcionāli nespējīgs.
Tad bez sekrēta nākšanas no ārpuses organisms nespēs pareizi funkcionēt. Tādā veidā cilvēkam var rasties atkarība no produkta, ko viņš lieto. Un viņš būs spiests to pastāvīgi lietot.
Dažas slimības, kas saistītas ar enzīmu deficītu.
Dr. D. Galtons)