Ферменты — сложные белковые вещества, которые образуются живыми клетками. Они ускоряют, катализируют, химические реакции как внутри клетки, так и вне ее. Ферменты абсолютно необходимы живым организмам, так как без них невозможен обмен веществ и энергии. Даже минимальное количество фермента может вызывать быстрое химическое превращение огромного количества вещества. После того как вещества (субстраты) изменились или прореагировали между собой, фермент возвращается к своему исходному состоянию.

Молекула большинства ферментов состоит из двух частей, не имеющих самостоятельной активности. Белковая часть фермента называется апоферментом. Она очень чувствительна к действию температуры. Небелковая, устойчивая к температурному фактору часть — кофермент, или простетическая группа, обладает специфической активностью. Обе части вместе составляют полный фермент, или голофермент.

Многие ферменты голопротеиновые, например пепсин, трипсин, папаин, уреаза, являются чистыми белками. В других ферментах белковая часть соединена с каким- либо металлом (металлопротеиновые ферменты), производными гемовой группы (гетеропротеиновые ферменты) или витаминами, например группы В. Именно поэтому наличие в пище некоторых металлов и витаминов жизненно необходимо.

Характерным свойством ферментов является их специфичность, часто очень строгая. Каждый фермент реагирует лишь с определенным химическим соединением и участвует только в определенной реакции. Такая специфичность действия ферментов обусловлена структурными взаимоотношениями между молекулами субстрата и молекулой фермента по типу ключ-замок. Ферменты очень чувствительны к изменениям температуры, повышению осмотического давления, действию ультрафиолетовых лучей.

Название ферменты получают путем добавления суффикса «аза» к термину, который определяет тип катализируемой реакции. В основу классификации ферментов положен тип химической реакции, которую они ускоряют, в сочетании с названием субстрата, на который они действуют.

Различают шесть групп ферментов. Оксиредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции, перенося атом водорода и обеспечивая связывание его молекулярным кислородом. Трансферазы катализируют перенос определенных атомов или их групп от одной молекулы к другой. Гидролазы разрушают связи между атомами углерода и атомом кислорода, азота, серы и пр. и одновременно связывают молекулы воды. Лиазы отщепляют от субстрата или присоединяют к нему различные группы. Изомеразы катализируют внутримолекулярный перенос различных групп. Лигазы катализируют присоединение двух молекул друг к другу.

Каждая живая клетка имеет набор ферментов, который характерен для данного вида или типа микроорганизма. Такие ферменты называют конститутивными. В отличие от них адаптивные, или индуцированные, ферменты появляются в клетке при наличии в питательной среде определенного субстрата; при отсутствии его клетка перестает вырабатывать адаптивный фермент. Адаптивные ферменты позволяют ей приспособиться к изменяющимся условиям существования.

Различные виды микроорганизмов весьма четко различаются между собой по набору ферментов, деятельность которых можно выявить при культивировании микробов на искусственных питательных средах, содержащих сахара (лактоза, глюкоза, мальтоза, сахароза и др.), протеины, желатин, глицерин. Наличие сахаролитических и протеолитических ферментов у различных микроорганизмов используют для их идентификации и определения вида бактерий.


Практические занятия медицинские биологические препараты для профилактики и лечения инфекционных заболеваний

Занятие 1-е. Вакцины и анатоксины.

Вопросы для обсуждения. 1. Искусственный иммунитет, активный и пассивный. 2. Препараты для создания искусственного активного иммунитета: вакцины и анатоксины. 3. Виды вакцин: живые, убитые и химические. 4. Способы приготовления вакцин. 5. Анатоксины нативные и очищенные, их получение и титрован...


Практические занятия вирусы

Занятие 1-е. Методы вирусологических исследований.

Вопросы для обсуждения: 1. Особенности биологии вирусов. 2. Принципы классификации вирусов. 3. Вирион, его строение, размеры и химический состав. 4. Микроскопические методы изучения морфологии вирусов. 5. Методы культивирования вирусов на культурах клеток, куриных эмбрионах, лаб...


Препараты для профилактики и лечения вирусных заболеваний

Препараты для профилактики и лечения оспы. Оспенная вакцина сухая — Vaccinum variolae siccum является живой вакциной. В зависимости от субстрата, на котором культивируют вирус, различают дермальную (культивирование на коже животных), тканевую (культивирование в клеточных культурах) и яичную или ововакцину (культивирование на куриных эмбрионах).

Возбудители основных вирусных заболеваний

Возбудитель оспы. Возбудитель оспы является одним из самых крупных вирусов (200—350 нм). Этот вирус может быть обнаружен в оптическом микроскопе при применении специальных методов окраски (тельца Пашена).

При натуральной оспе в эпителиальных клетках обнаруживаются внутриклеточные включения — тельца Гуарниери.



Типы гаструляции

Образование гаструлы, или процесс гаструляции, может осуществляться различными путями. Обычно различают четыре типа гаструляции: впячивание (инвагинацию), выселение (иммиграцию), обрастание (эпиболию) и расщепление (деляминацию).

При инвагинации дно бластулы вдавливается, впячивается внутрь. В результате этого процесса образуется двуслойная чаша. Наружный слой е...


Цитотипический и органотипический период развития зародыша

Зародыш в своем развитии проходит, по терминологии П. П. Иванова, два периода: цитотипический и органотипический. Для первого из них характерна синхронность делений, т. е. все бластомеры находятся в одних и тех же стадиях кариокинетического деления. Клетки делятся одновременно, что весьма отчетливо можно наблюдать, изучая кинофильмы, на которых заснято дробление яиц.

Типы дробления яиц

На ход эмбриогенеза животных накладывает свой отпечаток строение яйца. В период роста в последнем накапливаются различные вещества, поступающие в половые клетки извне и служащие для построения тела будущего зародыша. В зависимости от содержания и локализации этого материала, в первую очередь желтка, различают три типа яиц. Если желтка немного, и он распределен более или менее равномерно по всей цитоплазме яйцеклетки, то такие яйца наз...


Преформация и эпигенез

В XVII и XVIII веке широким распространением пользовалась теория преформации, согласно которой будущий организм в миниатюрном виде уже заключен в половых клетках наподобие того, как цветок уже содержится в бутоне. Сторонники теории преформации, так называемые преформисты, разделялись на два враждующих лагеря. Часть из них, так называемые анималькулисты, утверждали, что будущий организм преформирован в живчиках. Один из представителей ...