В нашем организме постоянно происходят десятки тысяч различных биохимических реакций. По сути, организм – это «живая лаборатория», которая постоянно работает. Каждый из процессов, протекающих в организме, требует вмешательства химических регуляторов – ферментов. Без их слаженной работы не было бы жизни!

Ферменты

Немного о ферментах

Ферменты – это биологические катализаторы (ускорители) химических реакций. По своей структуре – это белки, которые способны в тысячи раз ускорить биохимические реакции, при этом, не принимая в ней участия. Так, если бы ферментов не было, то все процессы в организме замедлились бы почти до полной остановки. Возможность дышать, переваривать пищу, передвигаться и многое другое – результат слаженной работы ферментов.

Химические реакции и температура

В каждой клетке организма протекает сотни и тысячи различных химический реакций. Из курса химии нам известно, что для протекания большинства химических реакций необходимы определенные условия, в частности, высокая температура. Однако такие температуры несовместимы с жизнью, поскольку уже при 42 градусах по Цельсию начинает сворачиваться белок, что приводит к гибели человека. Данная проблема эволюционно была решена с помощью специфических веществ – ферментов, которые способны ускорять химические реакции без потребности повышать температуру.

Одной из важнейших функций организма является дыхание, которое осуществляется благодаря очищению крови от углекислого газа. Фермент, которые помогает крови очиститься от углекислоты, называется карбоангидраза. Он ускоряет эту реакцию в 10 миллионов раз! Даже сложно себе представить нашу жизнь без этого фермента!

Вам будет интересно: Пробиотики – что это такое и когда их едят

Ферменты

Слаженная работа ферментов

О строении и функциях ферментов науке предстоит еще многое узнать. Эти вещества максимально ускоряют химические реакции, но в то же время крайне экономно используют энергию.

Эволюционно работа ферментов живых организмов была доведена до совершенства. В каждом органе или системе органов присутствуют ферменты, которые лучше всего работают именно в конкретных условиях. К примеру, несмотря на то, что большинство ферментов приспособлены к работе в нейтральной среде, ферменты, которые ответственны за переваривание пищи в желудке, работают исключительно в кислой среде.

Как работают ферменты

Как уже было сказано выше, ферменты ускоряют процессы, но при этом не вступают в реакции с химическими веществами. Они связываются с химическими веществами по принципу «ключ-замок». То есть, сам фермент имеет определенную конструкцию, которая подходит только для определенных веществ. Поэтому отдельные ферменты ускоряют только определенные реакции в организме, и не «вмешиваются» в работу других процессов.

Активность ферментов регулируется с помощью специфических сигнальных механизмов. Если, к примеру, активность некоторых ферментов нужно подавить, то клетки начинают вырабатывать вещества, с которыми ферменты могут связаться, что и «выключает» их на некоторое время. Такие системы регуляции необходимы для предотвращения чрезмерной выработки продуктов ферментативных реакций.

Аркадий Галанин

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Непереносимость лактозы: причины, симптомы, лечение

Как улучшить пищеварение?

Анатомия печени