Хімічні реакції у живих організмах - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Хімічні реакції у живих організмах
У процесі життєдіяльності у будь-якому живому організмі відбуваються найскладніші і різноманітні перетворення хімічних речовин різної природи. Переважна більшість, а за деякими даними, навіть усі хімічні реакції у живих організмах протікають за участю біологічних каталізаторів – ферментів. Цим пояснюється легкість проходження цих реакцій.[c.202]
ХІМІЧНІ РЕАКЦІЇ У ЖИВИХ ОРГАНІЗМАХ[c.179]
Біохімія Хімічні реакції у живих організмах[c.12]
Однією з найважливіших функцій білків є їх здатність виступати в якості специфічних каталізаторів ферментів), що володіють виключно високою каталітичною активністю. Без участі ферментів немає майже жодна хімічна реакція у живому організмі. В даний час відомі тисячі різних білків-ферментів, і кожен з них побудований так, щоб якнайкраще каталізувати певну хімічну реакцію. Наприклад, розщеплення перекису водню[c.446]
Хімічні реакції в живих організмах відрізняються від звичайних реакцій двома особливостями складністю механізмів та високою ефективністю. Білкове оточення часто призводить до більш швидкого та специфічного перетворення функціональних груп у порівнянні зі звичайними молекулами. У силу великого розміру біологічно активних молекул розрахунок повних поверхонь потенційної енергії та точне вирішення задач квантової динаміки ядер для цих молекул неможливі, тому актуальне завдання розробки моделей внутрішньомолекулярної динаміки. Ці моделі мають бути досить простими для того, щоб допускати розумне чисельне рішення, але водночас досить розвиненими для того, щоб відбиватиосновні аспекти біохімічних перетворень[c.158]
Кожен фермент має каталітичну дію на суворо певну хімічну реакцію у живому організмі, не справляючи практично впливу інші реакції.[c.442]
Власне метаболізм, тобто сукупність хімічних реакцій у живих організмах, є результатом дії ферментів. У клітині міститься велика кількість різних речовин, які перебувають у постійній взаємодії. Причому, як правило, одна речовина бере участь у небагатьох реакціях, а часто лише в одній. Наприклад, перша реакція метаболічного циклу лимонної кислоти (цикл Кребса) - конденсація ацетильного залишку (з ацетил-КоА) та щавлевооцтової кислоти - призводить до утворення лимонної кислоти. Ця реакція каталізується ферментом цитратсинтазою. Наступна - реакція ізомеризації лимонної кислоти в ізолімонну - каталізується ферментом аконітазою і т. д. Отже, за відсутності того чи іншого ферменту неможливе утворення проміжних сполук цього циклу. Таким чином, ферментативний каталіз у клітині служить інструментом відбору певних реакцій з безлічі можливих, такий цілеспрямований відбір є важливим етапом біологічної еволюції.[c.121]
Ферменти - це біохімічні каталізатори. Ферменти абсолютно необхідні нормальної життєдіяльності. Жодна хімічна реакція у живому організмі не протікає без участі ферментів. Вітаміни та мінеральні речовини - це компоненти, в яких організм відчуває постійну потребу, але які він сам нездатний виробляти з простих органічних речовин їжі. Гормони теж необхідні організму, проте організм здатний виробляти їх із простих речовин, що доставляють йому з їжею. Механізми дії гормонів вивчені щенедостатньо. Відомо тільки, що вони служать хімічними передавачами, які виробляються різними залозами і посилаються на всі частини організму. Гормони, мабуть, підказують клітинам, які з реакцій, що відбуваються в клітині, повинні протікати повільно, а які повинні бути прискорені на різних стадіях розвитку або при особливих емоційних станах. Надлишок чи нестача різних гормонів викликає такі патологічні стани, як кретинізм, зоб, діабет, карликовість та гігантизм. Однак саме лежить в основі зазначених захворювань у більшості випадків залишається загадкою.[c.336]
Вільна енергія (АС) - це та частина енергії, яка може бути перетворена на роботу. При протіканні хімічних реакцій у живому організмі мимовільно йдуть процеси, у яких зміна вільної енергії буде негативним (—ДС). Такі процеси називаються екзергонічними. Процеси, для яких ЛВ є величиною позитивною, називаються ендер-гонічними. Ці процеси що неспроможні відбуватися спонтанно. При протіканні ендергонічних процесів потрібний приплив енергії ззовні.[c.92]
Основні наукові роботи присвячені вивченню механізму біохімічних процесів. Досліджував кінетику та з'ясував механізм спиртового бродіння цукрів. Досліджував (1905-1940) ферменти. Відзначив збільшення швидкості хімічних реакцій у живих організмах під дією ферментів та запропонував назвати це явище біокаталізом. Спільно з Р. М. Вільштеттером висунув (1922) уявлення, згідно з якими частинки ферментів складаються з активної хімічно активної групи і колоїдного носія. Виявив (1928) близькість каротину до вітаміну А з фізіологічної активності. Встановив (1933), що дегідратація всіх нуклеотидів дріжджовими ферментами каталізується козимазоюдійшов висновку, що у структурі ферментів слід виділяти коферменти та аиоферменты, тобто носії. Зробив значний внесок у вивчення біохімії пухлин.[c.591]
Практично всі хімічні реакції у живих організмах — каталітичні. Біологічний зміст цього цілком очевидний. Специфіка внутрішнього середовища живих організмів, де здійснюються численні біохімічні процеси, полягає в тому, що вона містить дуже лабільні речовини, що не допускають присутності сильних у хімічному сенсі реагентів (сильних кислот основ, окислювачів, відновників тощо). У живих організмах неможливі жорсткі умови для хімічних реакцій Всі реакції протікають при практично постійній температурі постійному тиску, щодо невисоких концентраціях реагуючих речовин в нейтральному або близькому до нейтрального середовища.[c.5]
Хімія життя, органічна хімія, спочатку була зовсім відокремлена від неорганічної. Вона вважалася надійною опорою віталізму, до того часу, коли навчилися синтезувати органічні сполуки з веп(еств неживого походження (початок було покладено синтезом сечовини O(NH2)2), проведеним Велером Е 1828 р. . перетворилася на синтетичну хімію сполук вуглецю - хімію вуглеводнів та їх похідних.Біохімія досягла грандіозних успіхів у розшифровці біохімія. фізикою зросла молекулярна біологія, що займається фізико-хімічним, молекулярним тлумаченням основних біологічних явищ, перш за все спадковості.Одночасно органічна хімія знову звернулася до живоїприроді з урахуванням багаторічного досвіду досліджень органічних сполук. Виникла біоорганічна хімія, а потім біонеорганічна хімія, що вивчає біологічні молекули, що містять атоми металів. Провести межі між перерахованими областями досліджень хімії життя неможливо, та в цьому немає потреби.[c.23]
Про хімічний рух. Хімічний рух якісно вищий ступінь, ніж механічний рух, і тому не треба специфіку хімічного руху шукати в якихось особливих відмінностях того руху нижчої форми, що входить до хімічного руху. Скажімо, ми добре знаємо, що біологічна форма руху матерії в жодному разі пе зводиться до хімічної форми руху, хоча хімічний рух як складова частина, низпзая форма, входить у біологічне. Але воно визначає специфічні біологічні закономірності. Натомість не треба забувати, що хімічні реакції в живих організмах підпорядковуються хімічним законам, і це в жодному разі не спростовує того, що біологічна форма руху матерії ніколи принципово не може бути зведена до хімічної форми.[c.272]
Розробка проблеми проміл Дивитися сторінки де згадується термінХімічні реакції в живих організмах :[c.144] [c.450] [c.211] Дивитися розділ у: