Protini cu oh 2 equation. Protini kama aina ya maisha. Maonyesho ya uzoefu kutoka kwa uwasilishaji "Squirrels"

Miongozo kwa walimu

2. Maswali kuhusu kemia ya kujiandaa kwa ajili ya semina lazima yapewe wanafunzi kabla ya wiki mbili kabla ya somo.

4. Mwalimu wa kemia hutoa motisha kwa somo, anazingatia muundo na mali ya protini. Mwalimu wa biolojia hujumlisha na kusasisha maarifa kuhusu muundo wa molekuli za protini, kazi na matumizi yake.

5. Mwishoni mwa somo, walimu hutathmini kazi ya wanafunzi katika somo hili. Vifaa: filamu za msimbo, projekta ya juu, skrini, projekta ya juu, slaidi, kemikali, jedwali la maonyesho, majedwali.

Mpango wa somo (ulioandikwa ubaoni)

1. Muundo na muundo wa protini.

2. Mali ya protini (denaturation, renaturation, hidrolisisi, athari za rangi).

3. Kazi za protini na awali yake katika seli.

4. Maombi ya protini, awali ya bandia ya peptidi.

Mwalimu wa Kemia. Leo tunafanya somo lisilo la kawaida - linashughulikia matatizo ya kemia na biolojia kwa wakati mmoja. Madhumuni ya somo letu ni kupanga na kuongeza maarifa juu ya mada "Protini". Tunalipa kipaumbele maalum kwa utafiti wa protini, kwa sababu protini ni sehemu kuu ya maisha yote duniani. Kumbuka kauli ya F. Engels kuhusu maisha ni nini: "Popote tunapokutana na maisha, tunapata kwamba inahusishwa na aina fulani ya mwili wa protini, na popote tunapata mwili wowote wa protini ambao hauko katika mchakato wa kuharibika, sisi, bila ubaguzi. , kukutana na matukio ya maisha. Maisha ni njia ya kuwepo kwa miili ya protini." Hakuna dutu inayofanya kazi maalum na tofauti katika mwili kama protini.
Hebu tukumbuke ni misombo gani inayoitwa protini. ( Polima za asili ambazo monoma ni asidi ya amino.)
Utafiti wa mchakato gani ulisaidia kuanzisha muundo wa protini? ( Utafiti wa hidrolisisi ya protini.)

Mchakato gani unaitwa hidrolisisi?

Ni misombo gani huundwa wakati wa hidrolisisi ya protini?

Ni misombo gani inayoitwa amino asidi?

Ni asidi ngapi za amino zinazojulikana katika asili?

Ni asidi ngapi za amino zinazopatikana katika protini?

Mwalimu wa kemia anaonyesha filamu ya kificho.

Mwalimu wa Kemia. Jihadharini na nafasi ya kikundi cha amino katika asidi ya amino. Kwa mujibu wa nafasi ya kikundi cha amino, amino asidi zinazounda protini huitwa amino asidi. Fomula ya jumla ya yoyote ya amino asidi hizi inaweza kuandikwa kama ifuatavyo:

Kwenye filamu ya kificho unaona amino asidi mbili, moja ambayo ina makundi mawili ya carboxyl - COOH, nyingine - makundi mawili ya amino - NH2. Asidi hizo huitwa aminodicarboxylic au diaminocarboxylic asidi, mtawaliwa.
Kutoka kwa kozi yako ya kemia unajua kuhusu isoma za macho za misombo ya asili. Karibu protini zote zina asidi ya L-amino tu.
Amino asidi ni monomers ya protini. Wanaweza kuunganishwa kwa kila mmoja kwa njia ya dhamana ya amide (peptide), ambayo hutengenezwa na kutolewa kwa maji - hii ni mmenyuko wa condensation.
Wacha tuunda mlinganyo wa majibu kati ya amino asidi glycine na alanine.
(Wanafunzi hufanya kazi kwa kujitegemea na kisha kulinganisha matokeo yao na maandishi kwenye ubao au kanda.)

Muundo unaotokana unaitwa dipeptide. Polima ya asidi nyingi za amino inaitwa polypeptide.

Mwalimu wa biolojia. Wacha tuendelee kusoma mali ya protini, lakini kwanza tutajibu maswali yafuatayo.

1. Tunaweza kueleza jinsi gani tofauti-tofauti za protini zilizopo katika asili? ( Tofauti katika muundo wa asidi ya amino na mlolongo wao tofauti katika mlolongo wa polypeptide.)

2. Je, ni viwango gani vya mpangilio wa molekuli ya protini? ( Msingi - mlolongo wa asidi ya amino; sekondari - a -ond au b - muundo uliopigwa wa sehemu za mnyororo; elimu ya juu - muundo wa anga wa protini, iliyoundwa kwa sababu ya mwingiliano wa mabaki ya asidi ya amino ya sehemu za mbali za mnyororo: globule ya protini za globular, muundo wa filamentous kwa protini za fibrillar; quaternary - muungano wa molekuli mbili au zaidi tofauti za protini.)

3. Ni aina gani ya dhamana hutokea kati ya amino asidi katika muundo wa msingi? Je, jina lingine la muunganisho huu ni lipi? ( Kifungo cha Covalent. Dhamana ya Amide au peptidi.)

4. Ni vifungo gani hasa hutoa muundo wa sekondari wa molekuli ya protini? ( Vifungo vya hidrojeni, madaraja ya disulfhydryl.)

5. Ni viunganisho gani vinavyotoa muundo wa elimu ya juu? ( Vifungo vya hidrojeni, mwingiliano wa hydrophobic na ionic.)

6. Ni vifungo gani vinavyotoa muundo wa quaternary wa molekuli ya protini? ( Mwingiliano wa kielektroniki, haidrofobu na ioni.)

7. Toa mfano wa protini inayojulikana kwako ambayo ina muundo wa quaternary. ( ATPase, hemoglobin.)

Sasa hebu tutatue tatizo lifuatalo ( hali ya kazi inakadiriwa kupitia projekta ya juu, slaidi inaonyeshwa na smears ya damu ya mtu mwenye afya na mgonjwa aliye na anemia ya seli mundu.).
Ugonjwa wa anemia ya seli mundu huambatana na uingizwaji wa mabaki ya asidi ya amino asidi ya glutamic katika mnyororo wa polipeptidi wa molekuli ya himoglobini na mabaki ya valine. Sehemu ya mnyororo wa hemoglobin ya kawaida: - glu–glu–Liz-. Sehemu ya mnyororo wa hemoglobini isiyo ya kawaida: - shimoni–glu–Liz– (glu- asidi ya glutamic; Liz- lisini; shimoni- valine). Chora vipande hivi kama fomula za kemikali.

Suluhisho.

Sehemu ya mlolongo wa hemoglobin ya kawaida:

Sehemu ya mnyororo wa hemoglobini isiyo ya kawaida:

Kutoka kwa mfano hapo juu inafuata kwamba muundo wa msingi wa molekuli ya protini unaweza kuamua viwango vyake vyote vya shirika. Mabadiliko katika shirika la kimuundo la protini yanaweza kuvuruga kazi zake, ambayo katika hali nyingine husababisha maendeleo ya ugonjwa - ugonjwa.
Muundo wa protini huamua sifa zake za kifizikia, kama vile umumunyifu.

Mwalimu wa kemia anaonyesha filamu ya kificho.

Uainishaji wa protini kulingana na umumunyifu wao

Mwalimu wa Kemia. Ili kudumisha shughuli zao za kazi, protini lazima ziwe na shirika la kimuundo la asili (asili) katika viwango vyote.
Usumbufu katika shirika la msingi, na kusababisha kupasuka kwa dhamana ya amide na kuongeza ya molekuli ya maji, huitwa hidrolisisi ya protini. Kwa hidrolisisi kamili, protini hugawanyika ndani ya asidi ya amino yake.
Ukiukaji wa muundo wa sekondari na wa juu wa protini, i.e. upotevu wa muundo wake wa asili unaitwa denaturation ya protini.
Upungufu wa protini husababishwa na mambo mbalimbali: mabadiliko makubwa ya joto, kuongezeka na kupungua kwa pH ya mazingira, yatokanayo na ioni za metali nzito, na misombo fulani ya kemikali, kwa mfano, phenoli.

Mwalimu wa kemia anaonyesha majaribio.

Uzoefu 1. Protini + joto -->

Uzoefu 2. Protini + phenol --> denaturation (mvua).

Uzoefu 3. Protini + Pb au CH 3 COOH --> denaturation (mvua).

Uzoefu 4. Protini + CuSO4 --> denaturation (mvua).

Mwalimu wa biolojia. Denaturation hutokea kama matokeo ya uharibifu wa vifungo vya hidrojeni na disulfide covalent (lakini si vifungo vya peptidi, mwingiliano wa ionic na hydrophobic), ambayo inahakikisha uundaji na matengenezo ya miundo ya sekondari na ya juu ya protini. Katika kesi hii, protini hupoteza mali yake ya asili ya kibaolojia.
Miitikio inayotumiwa kuamua muundo wa dutu inaitwa ubora.
Ni majibu gani ambayo ni ya ubora kwa protini?

Mwalimu wa kemia anaonyesha majaribio yafuatayo.

Uzoefu 1. mmenyuko wa Xanthoprotein (nitration ya pete za benzene za amino asidi yenye kunukia ya protini):

protini (kilichopozwa) + HNO 3 (conc.) + joto --> rangi ya njano

Uzoefu 2. Mmenyuko wa biuret (hukuruhusu kuamua idadi ya vifungo vya peptidi):

protini + CuSO 4 + NaOH --> rangi ya violet (urea inatoa majibu haya);
CuSO 4 + NaOH --> Cu(OH) 2 +Na 2 HIVYO 4 ;
protini + Cu(OH) 2 --> rangi ya violet.

Je, inawezekana kutambua glycerol, protini na glukosi kwa kutumia kitendanishi kimoja? Je! Reagent hii ni hidroksidi ya shaba, inatoa rangi tofauti kwa ufumbuzi wa vitu hivi:

a) glycerol + Cu(OH) 2 --> ufumbuzi mkali wa bluu;
b) glukosi + Cu(OH) 2 + inapokanzwa --> mvua nyekundu;
c) protini + Cu(OH) 2 --> rangi ya violet.

Mwalimu wa biolojia. Taja kazi za polipeptidi unazozijua. ( Ujenzi Polypeptides ni sehemu ya kuta za seli za fungi na microorganisms na zinahusika katika ujenzi wa utando. Nywele, kucha, na makucha hutengenezwa kwa protini ya keratini. Protini ya Collagen ni msingi wa tendons na mishipa. Kazi nyingine muhimu ya protini ni enzymatic, kichocheo. Protini pia hutoa aina zote za uhamaji wa kibiolojia. Kwa kuongeza, protini hufanya usafiri, homoni, au udhibiti, receptor, hemostatic, toxigenic, kinga na kazi za nishati..)
Fafanua enzymes. ( Enzymes ni protini ambazo zina shughuli za kichocheo, i.e. kuongeza kasi ya athari.)
Enzymes zote ni maalum kwa substrate yao na, kama sheria, huchochea athari moja tu maalum. Angalia uwakilishi wa mchoro wa muundo wa kimeng'enya. ( Mwalimu wa biolojia anaonyesha filamu ya msimbo yenye kielelezo cha kimeng'enya.) Kila enzyme ina tovuti inayofanya kazi ambayo mabadiliko ya kemikali ya substrate ya majibu hutokea. Wakati mwingine kunaweza kuwa na tovuti kadhaa za kumfunga substrate. Muundo wa tovuti ya kumfunga ni nyongeza kwa muundo wa substrate, i.e. zinashikana “kama vile ufunguo unavyotoshea kufuli.”
Kazi ya enzymes huathiriwa na mambo mengi: pH, joto, muundo wa ionic wa kati, uwepo wa molekuli ndogo za kikaboni ambazo hufunga kwa enzyme au ni sehemu ya muundo wake na huitwa vinginevyo cofactors (coenzymes). Baadhi ya vitamini, kama vile pyridoxine (B 6 ) na cobalamin (B 12 ).

Mwalimu wa biolojia huwajulisha wanafunzi matumizi ya vitendo ya vimeng'enya.

Umuhimu wa kliniki wa enzymes

1. Magonjwa yanayosababishwa na upungufu wa vimeng'enya yanajulikana sana. Mifano: kutokula kwa maziwa (hakuna enzyme ya lactase); hypovitaminosis (upungufu wa vitamini) - ukosefu wa coenzymes hupunguza shughuli za enzyme (hypovitaminosis ya vitamini B1 husababisha ugonjwa wa beriberi); phenylketonuria (inayosababishwa na ukiukaji wa ubadilishaji wa enzymatic ya amino asidi phenylalanine kwa tyrosine).

2. Uamuzi wa shughuli za enzyme katika maji ya kibiolojia ni muhimu sana kwa uchunguzi wa magonjwa. Kwa mfano, hepatitis ya virusi imedhamiriwa na shughuli za enzymes katika plasma ya damu.

3. Enzymes hutumiwa kama vitendanishi katika utambuzi wa magonjwa fulani.

4. Enzymes hutumiwa kutibu magonjwa fulani. Mifano ya baadhi ya madawa ya msingi ya enzyme: pancreatin, festal, lidase.

Matumizi ya enzymes katika tasnia

1. Katika tasnia ya chakula, vimeng'enya hutumiwa katika utayarishaji wa vinywaji baridi, jibini, chakula cha makopo, soseji na nyama ya kuvuta sigara.

2. Katika ufugaji wa wanyama, vimeng'enya hutumiwa katika utayarishaji wa malisho.

3. Enzymes hutumiwa katika uzalishaji wa vifaa vya picha.

4. Enzymes hutumiwa katika usindikaji wa kitani na katani.

5. Enzymes hutumiwa kulainisha ngozi katika sekta ya ngozi.

6. Enzymes ni sehemu ya poda za kuosha.

Mwalimu wa biolojia. Wacha tuangalie kazi zingine za protini. Kazi za magari zinafanywa na protini maalum za mikataba, ambayo ni pamoja na, kwa mfano, actin na myosin, ambayo ni sehemu ya nyuzi za misuli.
Kazi nyingine muhimu ya protini ni usafiri. Protini, kwa mfano, hubeba ioni za potasiamu, amino asidi, sukari na misombo mingine kwenye utando wa seli hadi kwenye seli. Protini pia ni wabebaji wa unganisho.

Kwa kudhibiti kimetaboliki ndani ya seli na kati ya seli na tishu za mwili mzima, protini hufanya kazi ya homoni, au udhibiti. Kwa mfano, insulini ya homoni inahusika katika udhibiti wa kimetaboliki ya protini na mafuta.
Juu ya uso wa membrane za seli kuna vipokezi vya protini ambavyo hufunga homoni na wapatanishi kwa hiari, na hivyo kufanya kazi ya kipokezi.
Kazi ya homeostatic ya protini ni kuunda donge la damu wakati wa kuacha damu.
Baadhi ya protini na peptidi zinazotolewa na viumbe, kama vile vimelea vya magonjwa au wanyama wengine wenye sumu, ni sumu kwa viumbe vingine hai - hii ni kazi ya sumu ya protini.
Kazi ya kinga ya protini ni muhimu sana. Kingamwili ni protini zinazozalishwa na mfumo wa kinga ya mwili unapovamiwa na protini, bakteria au virusi vya kigeni. Wanamtambua “mgeni” na kushiriki katika uharibifu wake.
Protini ambazo hutumika kama hifadhi ya nishati ni pamoja na, kwa mfano, casein, protini kuu katika maziwa.

Jibu maswali yafuatayo.

2. Ni nini husababisha kukataliwa kwa viungo na tishu zilizopandikizwa kwa wagonjwa? ( Antibodies, kufanya kazi ya kinga, kutambua protini ya kigeni ya viungo vilivyopandikizwa na kusababisha athari za kukataa kwake.)

3. Kwa nini mayai ya kuchemsha hayatoi kuku? ( Wazungu wa yai wamepoteza muundo wao wa asili kwa sababu ya kubadilika kwa joto.)

4. Kwa nini uzito wa nyama na samaki hupungua baada ya kupika? ( Wakati wa matibabu ya joto, denaturation ya protini za nyama au samaki hutokea. Protini huwa karibu kutoyeyuka katika maji na kutoa sehemu kubwa ya maji iliyomo, wakati uzito wa nyama hupungua kwa 20-40%..)

5. Je, malezi ya "flakes" au mawingu ya mchuzi yanaonyesha nini wakati wa kupikia nyama? ( Ikiwa nyama inaingizwa ndani ya maji baridi na moto, protini za mumunyifu kutoka kwenye tabaka za nje za nyama huhamishwa ndani ya maji. Wakati wa kupikia, wao hubadilika, na kusababisha kuundwa kwa flakes, povu inayoelea juu ya uso wa maji, au kusimamishwa vizuri ambayo hufanya suluhisho kuwa na mawingu..)

Molekuli zote za protini zina muda wa kuishi - huvunjika kwa muda. Kwa hiyo, protini ni mara kwa mara upya katika mwili. Katika suala hili, hebu tukumbuke misingi ya biosynthesis ya protini. Jibu maswali yafuatayo.

1. Usanisi wa protini hutokea wapi kwenye seli? ( Juu ya ribosomes.)

2. Katika organelle ya seli ni habari kuhusu muundo wa msingi wa protini iliyohifadhiwa? ( Katika chromosomes, carrier wa habari ni DNA.)

3. Neno “jeni” linamaanisha nini? ( Mlolongo wa nyukleotidi unaosimba usanisi wa protini moja.)

4. Hatua kuu za biosynthesis ya protini zinaitwaje? ( Unukuzi, matangazo.)

5. Unukuzi unajumuisha nini? ( Hii ni kusoma habari kutoka kwa DNA kwa kuunganisha messenger RNA ambayo inakamilisha eneo la DNA inayosomwa..)

6. Unukuzi hufanyika katika sehemu gani ya seli? ( Katika msingi.)

7. Matangazo yanajumuisha nini? ( Huu ni usanisi wa protini kutoka kwa amino asidi katika mlolongo uliorekodiwa katika mRNA; Inatokea kwa ushiriki wa tRNA za usafirishaji ambazo hutoa asidi ya amino inayolingana kwenye ribosome..)

8. Tafsiri hufanyika katika sehemu gani ya seli? ( Katika cytosol, kwenye ribosomes, kwenye mitochondria.)

Biosynthesis ya protini hutokea katika mwili katika maisha yote, kwa nguvu zaidi katika utoto. Nguvu ya usanisi wa protini katika hali zingine inaweza kubadilishwa. Hatua ya antibiotics nyingi inategemea ukandamizaji wa awali ya protini, ikiwa ni pamoja na katika bakteria zinazosababisha ugonjwa huo. Kwa mfano, tetracycline ya antibiotiki huzuia tRNA kujifunga kwa ribosomes.
Hebu tusikilize ujumbe mfupi kuhusu dawa za protini zinazotumiwa katika dawa za kisasa.

Antihistamines

Kasi ya kisasa ya maisha inaambatana na ongezeko la magonjwa, kama vile mshtuko wa moyo, shinikizo la damu, unene, na kila aina ya mzio. Mzio ni unyeti mwingi wa mwili kwa viwasho maalum vya nje. Magonjwa haya yote yanaonyeshwa na kuongezeka kwa viwango vya histamine katika damu. Histamini ni vitu vinavyotengenezwa na decarboxylation ya histidine ya amino asidi. Antihistamines huingilia athari hii na viwango vya histamine hupungua.

Interferon

Katika mchakato wa mageuzi, katika vita dhidi ya virusi, wanyama wameanzisha utaratibu wa awali wa interferon ya kinga ya protini. Mpango wa malezi ya interferon, kama protini yoyote, umewekwa katika DNA kwenye kiini cha seli na huwashwa baada ya seli kuambukizwa na virusi. Baridi, mshtuko wa neva, na ukosefu wa vitamini katika chakula husababisha kupungua kwa uwezo wa kuzalisha interferon. Hivi sasa, maandalizi ya interferon kwa madhumuni ya matibabu yanafanywa kutoka kwa leukocytes kutoka kwa damu ya wafadhili au kutumia uhandisi wa maumbile. Interferon hutumiwa kuzuia na kutibu maambukizi ya virusi - mafua, herpes, pamoja na neoplasms mbaya.

Insulini

Insulini ni protini inayojumuisha 51 amino asidi. Inatolewa kwa kukabiliana na kuongezeka kwa viwango vya sukari ya damu. Insulini inadhibiti kimetaboliki ya wanga na kusababisha athari zifuatazo:

- kuongeza kasi ya ubadilishaji wa sukari kuwa glycogen;
- kuongeza kasi ya uhamishaji wa sukari kupitia membrane ya seli kwenye misuli na tishu za adipose;
- kuongezeka kwa awali ya protini na lipid;
- kuongeza kasi ya awali ya ATP, DNA na RNA.

Insulini ni muhimu kwa maisha, kwa sababu ni homoni pekee ambayo inapunguza mkusanyiko wa glucose katika damu. Utoaji duni wa insulini husababisha shida ya kimetaboliki inayojulikana kama kisukari mellitus. Maandalizi ya insulini hupatikana kutoka kwa kongosho ya ng'ombe au kupitia uhandisi wa maumbile.

Mwalimu wa Kemia. Insulini ilikuwa protini ya kwanza ambayo muundo wake wa msingi ulitolewa. Ilichukua karibu miaka 10 kuanzisha mlolongo wa asidi ya amino katika insulini. Hivi sasa, muundo wa msingi wa idadi kubwa sana ya protini, pamoja na zile za muundo ngumu zaidi, umechambuliwa.
Mchanganyiko wa vitu vya protini ulifanyika kwanza kwa kutumia mfano wa homoni mbili za pituitary (vasopressin na oxytocin).
Hatimaye, walimu huwapa wanafunzi alama za kazi zao katika darasa la kemia na biolojia.

1. Kwa mujibu wa vitu vinavyotakiwa kutambuliwa, athari zinazojulikana za ubora, vitendanishi na vipengele vya kitambulisho lazima zionyeshe.

Kwa upande wetu, tunaweza kutumia athari zifuatazo:

2. Pendekeza kwa namna ya mchoro mlolongo wa ufanisi zaidi wa kuamua misombo hii.

3. Onyesha utaratibu wa majibu, masharti na uandike mlingano wa majibu ukionyesha kipengele cha kitambulisho cha tabia.

Kama mtihani wa awali wa protini mumunyifu, unaweza kutumia vitendanishi vinavyosababisha denaturation (kukunja): mafuta au kemikali.

Wakati wa kutatua tatizo hili, chaguzi za uchambuzi zinawezekana.

Chaguo 1. Mlolongo wa kutambua yaliyomo kwenye chupa inaweza kuwa kama ifuatavyo:

1. Tunafanya mtihani wa awali kwa uwepo wa protini. Tunapasha joto sampuli za kila chupa 4 kwenye moto wa taa ya pombe. Katika zilizopo za mtihani na ufumbuzi wa protini, denaturation huzingatiwa (protini huganda na kupoteza umumunyifu). Katika zilizopo za majaribio na sampuli za vitu vingine, hakuna mabadiliko yanayozingatiwa.

2. Tunatambua protini kwa kutumia tofauti zao katika muundo wa asidi ya amino. Tunafanya majibu ya xanthoprotein na sampuli za protini. Katika bomba la mtihani na suluhisho nyeupe ya yai, mvua ya manjano iliyotengenezwa hapo awali huyeyuka na rangi ya machungwa inaonekana, kwani yai nyeupe ina asidi ya kunukia (tyr, fen, tri). Gelatin haina asidi ya amino yenye kunukia; mtihani wa uwepo wao utakuwa mbaya.

3. Tunatambua yaliyomo ya chupa na glucose na asidi ya amino kwa kutumia majibu na ninhydrin. Rangi ya violet ya tabia inaonekana kwenye tube ya mtihani iliyo na glycine.

4. Thibitisha uwepo wa sukari kwenye chupa iliyobaki. Glucose ni monosaccharide inayopunguza, kwa hivyo kuitambua unaweza kutumia majibu ya "kioo cha fedha" (ikiwashwa katika umwagaji wa maji, mipako ya kioo ya tabia ya fedha inaonekana kwenye kuta za bomba la mtihani) au majibu ya "kioo cha shaba" (ikiwashwa katika moto wa taa ya pombe, kiwango cha oksidi cha tabia huonekana shaba (I) rangi nyekundu ya matofali).

Chaguo la 2.

1. Tunaamua ikiwa kiwanja ni cha kikundi cha protini kinachotumia mmenyuko wa biureti na hidroksidi ya shaba (II) iliyotiwa unyevu upya. Pete maalum ya zambarau inaonekana katika mirija ya majaribio iliyo na sampuli za miyeyusho ya protini. Katika bomba la majaribio na glukosi, kuyeyuka kwa mvua ya buluu ya hidroksidi ya shaba (II) na kuonekana kwa rangi ya samawati ya cornflower kutokana na uundaji wa kiwanja changamani—sucrose ya shaba—pia huzingatiwa; kwenye bomba la majaribio lenye amino. asidi, rangi ya bluu ya giza inaonekana kutokana na kuundwa kwa kiwanja tata-glycinate ya shaba.

2. Thibitisha uwepo wa glucose. Tunapasha moto zilizopo zote mbili za mtihani kwenye mwali wa taa ya pombe. Katika bomba la mtihani na glucose, tabia ya matofali-nyekundu ya oksidi ya oksidi ya shaba (II) huundwa, kwani glucose ni ya kundi la kupunguza monosaccharides.

3. Tunatambua protini kwa kutumia tofauti zao katika muundo wa asidi ya amino. Tunafanya mmenyuko wa xantoprotein na sampuli mpya za miyeyusho ya protini (angalia toleo la 1).

Ili kutambua kwa usahihi zaidi asidi ya amino, unaweza kuchukua sampuli mpya na kufanya majibu na suluhisho la ninhydrin.

Chaguzi zingine ambazo hutofautiana katika mlolongo wa athari na vitendanishi haziwezi kutengwa.

1) Majibu ya Biuret(kwa protini zote)

Protini + CuSO 4 + NaOH rangi ya zambarau angavu

СuSO 4 + 2NaOH Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4

mchanga wa bluu

C = O: Cu: O = C C = O: N

NHOHN:O=C

tata mumunyifu

zambarau angavu

2) Athari ya Xanthoprotein(kwa protini zilizo na AA na radical yenye kunukia)

protini + HNO 3 (k) mvua ya manjano

| | -- H 2 O | |

N CH C─ + HONO 2 N CH C─

rangi ya njano

Ikiwa unaongeza suluhisho la amonia iliyojilimbikizia, rangi ya machungwa inaonekana kwa sababu wiani wa elektroni hubadilika katika nitrobenzene.

3) Mwitikio wa cysteine- majibu kwa mabaki ya AK yaliyo na S

Protini + NaOH + Pb (CH 3 COO) 2 PbS + protini

Rangi nyeusi

| Pb + PbS

BIOCATALYSIS

Moja ya vipengele muhimu vya athari za kemikali zinazotokea katika viumbe hai ni asili yao ya kichocheo. Seli hai inaweza kuzingatiwa kama kicheshi kidogo cha kichocheo. Tofauti kati ya seli na chupa ya kemia ni kwamba ikiwa katika chupa majibu yote yanaendelea kwa kujitegemea (kanuni ya msingi ya uhuru wa athari inatekelezwa), basi katika seli kila kitu hutokea kwa kuunganishwa.

Hili halifanyiki kwa sababu sheria za kimaumbile zimekiukwa au seli inatii sheria zingine - hapana, sheria pekee hutumika katika viumbe hai. Ni kwamba tu katika mchakato wa mageuzi, maumbile yaliunda kifaa madhubuti cha kudhibiti athari zote za seli, ambayo inaruhusu seli nzima kudhibiti uwiano wa bidhaa kwa njia ambayo athari zote hufanya kazi vizuri.

Kwa hivyo, athari zote za biochemical ni athari kichocheo.

Vichocheo vya kibaolojia vinaitwa enzymes au enzymes.

Kimsingi, athari sawa za kemikali hufanyika kwenye seli kama ilivyo kwenye maabara ya kemikali, lakini vizuizi vikali vinawekwa kwa masharti ya athari kwenye seli, ambayo ni T = 37 ◦ C na P = 1 atm.

Kwa hiyo, mara nyingi taratibu zinazotokea katika hatua moja katika maabara hufanyika katika hatua kadhaa katika seli hai.

Kiini cha athari za kichocheo, licha ya utofauti wao, hutoka kwa ukweli kwamba vifaa vya kuanzia huunda na kichocheo. uhusiano wa kati, ambayo kwa haraka hugeuka kuwa bidhaa za majibu, kurejesha kichocheo.

Wakati mwingine wa kati wanaweza kutengwa kwa fomu safi, lakini kwa kawaida huwa na molekuli zisizo imara ambazo zinaweza tu kugunduliwa kwa kutumia vyombo vya spectral nyeti sana.

Mchakato unaohusisha kichocheo ni mzunguko au mviringo.

Kipimo cha shughuli ya enzyme - kasi(idadi ya moles ya substrate inayobadilika kwa dakika 1 kwa mole 1 ya enzyme)

Idadi ya mapinduzi inaweza kufikia 10 8.

Mara nyingi, mizunguko ya vichocheo kadhaa huunganishwa pamoja, na kutengeneza mchakato wa mviringo.

Dutu S1 na S2 hubadilishwa kuwa bidhaa P1 na P2. Wakati wa mabadiliko haya, S1 ya kwanza humenyuka na dutu ya tatu X na kichocheo E1, na kutengeneza bidhaa ya kati M1, ambayo kwa upande wake inabadilishwa na kichocheo E2 kuwa bidhaa ya kati M2, nk.

Athari ya kuongeza kasi ya kichocheo inahusishwa na kupungua kwa nishati ya uanzishaji (hii ni nishati ya ziada ambayo lazima igawiwe kwa mole moja ya dutu ili chembe za dutu ziwe tendaji na kuweza kushinda kizuizi cha nishati. majibu).

Tabia kuu za enzymes ni pamoja na:

Ufanisi, ambayo iko katika kiwango cha kuongeza kasi (kuongeza kasi kwa mara milioni 100).

Kuongezeka kwa maalum ya substrate. Enzymes hutofautisha substrate kupitia utambuzi wa kibiolojia (kukamilishana).

Kuongezeka kwa umaalum wa mmenyuko wa kichocheo. Enzymes nyingi huharakisha aina moja ya majibu.

Kuongezeka kwa umaalum wa isoma za macho (inaweza kutambua isoma za mkono wa kushoto na za mkono wa kulia).

Sababu ya mali yote ya kipekee ya enzymes ni muundo wao wa anga. Kwa kawaida hizi ni protini za globular, kubwa zaidi kuliko substrate kwa ukubwa. Hali hii inaongoza kwa ukweli kwamba katika mchakato wa mageuzi kituo cha kazi kiliundwa juu ya uso wa enzyme, ambayo ni nyongeza kwa substrate. Hii ni kufuli na ufunguo.

Vituo vilivyo na masharti vimegawanywa katika: kufunga na kichocheo.

Kituo cha kuunganisha hufunga substrate na kuielekeza kikamilifu kuhusiana na kikundi kilichochochewa, wakati vikundi vyote vilivyo hai vimejilimbikizia katika kituo cha kichocheo.

Ikiwa hidrolisisi (ya protini, lipids) ni muhimu kutekeleza majibu, basi kituo cha catalyzed kinaundwa na radicals ya upande wa mabaki ya AA.

Katika kesi hii, enzyme ina tu minyororo ya polypeptide. Walakini, pamoja na athari za hidrolitiki, zingine pia hufanyika: athari za redox, athari za uhamishaji wa vikundi vyovyote.

Katika kesi hizi, enzymes zina sehemu isiyo ya protini. Sehemu hii ni coenzyme(r-factor, kikundi cha bandia). Sehemu ya protini hutoa athari ya kumfunga, na coenzyme hutoa athari ya kichocheo. Sehemu ya protini - apoenzyme.

Apoenzyme + coenzyme ↔holoenzyme