Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
НА НЕ НИ НО НР НУ

Неочищенный ферментный препарат

 
Неочищенные ферментные препараты, например разрушенные клетки Chlorella или Rhodopseudomonas spheroides и гемолизированные эритроциты человека или птиц, образуют уропорфириногены I и III и другие тетрапирролы из ПБГ. Такие же препараты, если их перед инкубацией с субстратом предварительно нагреть ( например, препараты из Chlorella нагревают при 55 в течение 30 мин), образуют только изомер I, хотя никаких изменений в скорости потребления ПБГ при этом не обнаруживается. Разобщение потребления ПБГ и синтеза уропорфириногена I, с одной стороны, и образования уропорфириногена III - с другой, наблюдающееся при нагревании в мягких условиях, дает возможность предполагать, что в синтезе уропорфириногена III из ПБГ, по-видимому, участвуют два фермента.
Полученные неочищенные ферментные препараты могут быть освобождены от примесей ( солей буферных растворов и неактивного белка) различными способами: диализом, фракционированным осаждением белка сульфатом аммония и другими осадителями, избирательной адсорбцией на гидроокиси алюминия и фосфате кальция, ионнообменной хроматографией на смолах, с помощью электрофореза и кристаллизации. Многие ферменты в настоящее время уже получены в чистом кристаллическом виде.
В свежих неочищенных ферментных препаратах активными донаторами аммиака могут служить глутамин и глутаминовая кислота, тогда как препараты, подвергшиеся старению, утилизируют аммиак лучше, чем глутамин или глутаминовую кислоту. Между тем Бентли и Абраме нашли, что в костном мозге кролика [1077] специфическим предшественником аминогруппы гуанозин-5 - фосфата является амидная группа глутамина. Судя по имеющимся данным, можно предполагать, что животные ткани утилизируют для образования гуанозин-б - фос-фата глутамин, тогда как у единственного изученного до сего-времени бактериального вида A.
Во-вторых, при исследовании ацетилхолинэстераз нервной ткани не исключено, что в неочищенных ферментных препаратах могут быть примеси холинэстеразы, также катализирующей гидролиз ацетилхолина. В этом случае результаты измерения Кт при применении низких концентраций ацетилхолина, когда активность примесей холинэстеразы незначительна, также более достоверны. Вероятно, значения Кт порядка 10 - 5 М наименьшие из всех известных для холинэстераз, что свидетельствует о наибольшем сродстве естественного субстрата к ферменту нервной ткани. Это вполне понятно с точки зрения физиологического значения ацетилхолина и ацетилхолинэстеразы для функций нервной системы.
Биосинтез фитоина из МВК, ИППФ, ГГПФ и ПФПФ был продемонстрирован с помощью многочисленных неочищенных ферментных препаратов, выделенных, например, из хлоропла-стов, хромопластов томата, грибов и бактерий.
Данные ряда экспериментальных исследований хорошо согласуются с приведенной выше схемой, и, поскольку в этих исследованиях применялись неочищенные ферментные препараты, такой механизм распада цистеина вполне вероятен. Вместе с тем возможно, что в некоторых системах отщеплению серы предшествует образование аммиака в результате окислительного дез-аминирования цистеина. Не исключен также первоначально предложенный механизм десульфгидразной реакции, с тем изменением, что в настоящее время учитывается промежуточное образование шиффова основания с пиридоксальфосфатом.
Выбор метода выделения и очистки ферментов микроорганизмов различны и определяются в зависимости от локализации ( в клетках фермент или в хмщ - rv - ральной среде) и целями применения. Неочищенные ферментные препараты получают путем сушки и размельчения мицелия гриба вместе с твердым субстратом ( отрубями, жомом и др.) или высушиванием продуцента вместе с культуральной жидкостью на распылительной сушилке. Высушенные препараты размалываются в порошок и в таком виде используются. Удельная ферментная активность таких препаратов невелика, но они дешевле и достаточно устойчивы при хранении. Таким способом получают амилазы, протеазы, целлюлазы для сельского хозяйства и некоторых отраслей промышленности.
Несмотря на то что оптимум рН этой реакции лежит при 6 4 и требуется присутствие каталитических количеств АДФ и Фн, а не АТФ, тщательная очистка показала, что и реакцию ( 2), и реакцию ( 3) катализирует один и тот же фермент. При использовании неочищенных ферментных препаратов, содержащих высокоактивную АТФ-азу, о присутствии глутаминсинтетазы более удобно судить по реакции трансферазного типа, субстратом которой является глутамин.
Таким образом, ферментативный гидролиз в отличие of кислотного дает возможность выяснить положение остатков / - арабинозы в молекуле этого полисахарида. Следует учитывать, однако, что неочищенные ферментные препараты иногда обладают кроме гидролизующего еще и син-тетазным действием. В этом случае применение их для расщепления полисахаридов может привести к образованию из продуктов гидролиза новых олигосахаридов, не имеющих отношения к структуре исходного полисахарида.
Гидрогеназы многих прокариот также обнаруживают высокую чувствительность к молекулярному кислороду, которая in vitro в большой мере зависит от метода выделения и степени очистки. Как правило, более устойчивы к 02 неочищенные ферментные препараты. По сравнению с мембрансвязанным ферментом устойчивость к 02 гидрогеназы, отделенной от мембраны, обычно ниже. Фермент, полученный из клеток анаэробов, более чувствителен к 02, чем выделенный из клеток аэробных прокариот.
Нат и Райдон [8] также исследовали корреляцию V и Кт для р-глюкозидазы с константой Гаммета а для заместителей, используя в качестве субстратов производные фенил-р - О-глюкозида. В этой работе, хотя она была выполнена с неочищенным ферментным препаратом и весьма наивна с точки зрения современной кинетики, были получены корреляции, свидетельствующие о возможности электрофильного смещения под влиянием одной из группировок фермента, облегчающего нуклеофильную атаку. Но, как и в случае холинэсте-разы, нуклеофильным агентом здесь служит также одна из группировок фермента а не гидроксильный ион, как предполагалось.
Предложен механизм десульфгидразной реакции, в основе которого лежит образование шиффова основания из пиридоксальфосфата и цис-теина; этот механизм исследовали в неферментативных модельных системах ( стр. Хотя этот механизм правдоподобен, необходимо учитывать, что реакцию до сих пор изучали только с применением неочищенных ферментных препаратов, обладающих также трансаминазной активностью; роль пиридоксальфосфата в реакциях переаминирования общеизвестна ( стр. При переаминировании между цистеином и а-кетокислотой должна образовываться 3-меркаптопировиноградная кислота.
Эти и другие подобные высказывания Берцелиуса, цитируемые изолированно от соответствующих пояснений, раскрывающих его точку зрения на подобные явления, часто рассматривались как доказательство витализма, якобы присущего его концепции. Однако Берпелиус на основании подробного разбора всех известных ему случаев каталитических процессов с участием как химических катализаторов, так и ферментов ( вернее, неочищенных ферментных препаратов) последовательно развивал взгляд, способствующий выработке правильного методологического подхода к изучению биокаталитических явлений. Считая, что все процессы как в неживой, так и в живой природе не начинаются сами по себе, но требуют присутствия тех или иных третьих сил, Берце - лиус прежде всего отмечает факт неизменяемости агентов в процессе реакции как характерный признак всех каталитических реакций: Тело, способствующее обмен; составных частей само не приняло участие в новых соединениях; оно осталось без изменений и действовало, таким образом, при помощи специфической силы, природа которой нам еще неизвестна ( разрядка наша. Показательно, что одновременно он отмечает и другой характерный, с его точки зрения признак - присутствие внутренней силы.
Последние, как правило, отличаются тем, что расщепляют высокомолекулярные субстраты с образованием не моно -, а олигосахаридов. Очевидно, что для такого применения ферменты не обязательно должны быть охарактеризованы по специфичности; более того, можно пользоваться заведомыми смесями ферментов. Существуют примеры очень успешного применения на практике неочищенных ферментных препаратов.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11