В чем заключается ингибирование ферментов сравните конкурентное и неконкурентное ингибирование

Урок биологии в 10 классе

Учитель: Павленко Алена Анатольевна

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу)

сформировать знания о влиянии температуры, рН среды, концентрации фермента и субстрата, ингибиторов и активаторов на скорость ферментативных реакции

Умеет составлять планирование эксперимента

Умеет сформулировать правила техники безопасности при проведении исследования

Полезные выражения для диалогов и письма:

Я думаю, что этапами моего исследования будут…

Мое объяснение …заключается в том, что

Обсуждать в устной и в письменной форме этапы планирования своего исследования.

Излагать свои идеи в виде схемы на плакате.

Обучение на протяжении всей жизни, умение применить свои знания в жизни. Развитие таких качеств как толерантность, сотрудничество через групповую работу на уроке.

Физика, химия: понимание явления диффузии основано на знаниях о молекулярном строении вещества.

Умение работать с интернет-ресурсами, с информацией, видеоматериалом

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Проверка готовности учащихся к уроку.

Что такое ферменты?

— Какое строение имеет молекула фермента?

-Перечислите свойства ферментов?

— Что такое специфичность действия ферментов и чем она объясняется?

— Что такое денатурация?

— Какова роль ферментов в клетке?

— Почему И.П.Павлов назвал ферменты возбудителями жизни?

— Какими способами клетка может управлять скоростями протекающих в ней процессов?

II. Пробуждение интереса. Парная работа. Данный вид деятельности позволяет учащимся продемонстрировать навыки умения планировать свою деятельность.

Учащиеся по выбору составляют план:

Путешествие на море

Оказания помощи пожилым людям

По завершению планирования учащиеся называют этапы своего планирования в виде вопросов. Класс обсуждает результаты, составляя на доске этапы планирования своей деятельности.

III. Групповая работа.

акторы, влияющие на скорость ферментативных реакций

1. Влияние температуры на скорость ферментативных реакций

Ответьте на вопросы:

1. Как изменяется скорость реакции в пределах от 0-40̊ С и почему?

2. Почему при высоких температурах ферментативные реакции останавливаются?

3. Почему при низких температурах скорость ферментативных реакций мала?

4. Какая температура является оптимальной и почему?

2. Влияние рН среды на скорость ферментативных реакций

Ответьте на вопросы:

Как зависит активность фермента от рН среды? Почему ферменты работают в основном в среде, близкой к нейтральной, а не в сильно кислых или щелочных средах?

2. Как будет выглядеть график скорости реакции для фермента желудочного сока-пепсина? (нарисовать в тетради)

3. Влияние концентрации фермента и субстрата

Ответьте на вопросы:

Опишите по графикам зависимость скорости реакции от концентрации фермента (рис.1) и субстрата (рис.2).

Почему при повышении концентрации субстрата скорость реакции возрастает до определенной величины, а далее остается неизменной?

4. Влияние ингибиторов и активаторов ферментов

Конкурентное ингибирование

Конкурентный ингибитор обычно структурно схож с субстратом, однако фермент не способен катализировать реакцию в присутствии ингибитора из-за отсутствия у последнего необходимых функциональных групп.

Неконкурентное ингибирование

Неконкурентный ингибитор не мешает связыванию субстрата с ферментом. Он способен присоединяться как к свободному ферменту, так и к фермент-субстратному комплексу с одинаковой эффективностью. Ингибитор вызывает такие конформационные изменения, которые не позволяют ферменту превращать субстрат в продукт, но не влияют на сродство фермента к субстрату.

Бесконкурентное ингибирование

При бесконкурентном ингибировании ингибитор связывается только с фермент-субстратным комплексом, но не со свободным ферментом. Субстрат, связываясь с ферментом, изменяет его конформацию, что делает возможным связывание с ингибитором. Ингибитор, в свою очередь, так меняет конформацию фермента, что катализ становится невозможным.

Необратимое ингибирование

Формирование стабильного комплекса ингибитора с ферментом, ведущее к его необратимой инактивации. Случай необратимого ингибирования можно обнаружить по тому признаку, что при разбавлении раствора не происходит повышения удельной активности фермента, как в случае обратимого ингибирования

Аллостерическое ингибирование

Аллостерические ингибиторы связываются с отдельными участками фермента вне активного центра. Такое связывание влечет за собой конформационные изменения в молекуле фермента, которые приводят к уменьшению его активности.

Ответьте на вопросы:

Как влияют ингибиторы на активность ферментов?

Какие виды ингибирования существуют?

Опишите механизм действия каждого из них. В чем отличие их воздействия на фермент?

Какие вещества называются активаторами предложенного перечня соответствующие правила техники безопасности необходимые для конкретного эксперимента.

В конце урока учащиеся проводят рефлексию:

— что узнал, чему научился?

— над чем необходимо работать?

Где возможно учащиеся могут оценить свою работу и работу своих одноклассников по определенным критериям.

Рефлексия по уроку:

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?

Все ли учащиеся достигли ЦО?

Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока?

Какие отступления были от плана урока и почему?

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-974149

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

В России отцы охотнее дают деньги детям на карманные расходы, чем матери

Время чтения: 2 минуты

Детский омбудсмен предложила обучать педагогов мотивированию учащихся

Время чтения: 1 минута

В Псковской области ввели обязательную вакцинацию для студентов

Время чтения: 1 минута

В России стартовал прием заявок на конкурс для журналистов-школьников «Медиабум»

Время чтения: 2 минуты

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

В чем заключается ингибирование ферментов сравните конкурентное и неконкурентное ингибирование

А. Типы ингибирования

Так называемые аналоги субстрата ( 2 ) имеют свойства, подобные свойствам субстрата целевого фермента. Они обратимо блокируют часть молекул имеющегося в наличии фермента, но не могут далее превращаться в продукт. Поэтому для достижения половины максимальной скорости реакции необходимы более высокие концентрации субстрата: в присутствии такого ингибитора константа Михаэлиса K m растет ( Б ). Субстрат в высоких концентрациях вытесняет ингибитор с фермента. Поэтому максимальная скорость V (см. с. 98) при этом типе торможения не претерпевает изменений. Так как субстрат и ингибитор конкурируют за место связывания на ферменте, данный тип торможения называют конкурентным. Аналоги переходного состояния ( 3 ) также действуют как конкурентные ингибиторы.

В случае так называемых » суицидных субстратов » ( 5 ) речь идет о субстратных аналогах, содержащих дополнительно реакционную группу. Вначале они связываются обратимо, а затем образуют ковалентное соединение с активным центром фермента. Поэтому ингибирование такими соединениями проявляется как неконкурентное. Известным примером такого ингибитора является антибиотик пенициллин (см. с. 250).

Аллостерические ингибиторы связываются с отдельными участками фермента вне активного центра ( 6 ). Такое связывание влечет за собой конформационные изменения в молекуле фермента, которые приводят к уменьшению его активности (см. с. 118). Аллостерические эффекты встречаются практически только в случае олигомерных ферментов. Кинетику таких систем нельзя описать с помощью простой модели Михаэлиса-Ментен.

Б. Кинетика ингибирования

Источник