Cтраница 3
Описанный выше метод расщепления рацемических смесей на самом деле является еще одним примером выделения энантиомеров через диастереомеры. Реакции, осуществляемые в живых системах, контролируются белковыми катализаторами ( ферментами), которые сами являются оптически активными соединениями. Способность организма включать в обмен веществ какое-либо вещество зависит от наличия ферментов, которые, прежде чем катализировать химическую реакцию, адсорбируют молекулы ( гл. Это превращение является составной частью процесса переваривания. [31]
Таким образом, образование органических перекисей в качестве предшественников свободного кислорода может быть легко применимо к схеме фотосинтеза, понимаемого как передача водорода от воды к двуокиси углерода. Но если мы потребуем доказательств этой гипотезы, то в нашем распоряжении окажутся только опыты с торможением гидроксиламином и некоторыми другими ядами. Эти опыты показывают, что один из ферментов, играющий активную роль в фотосинтезе, имеет некоторое сходство с обычной катала-зой или является особой каталазой, приспособленной для дисму-тации органических перекисей. Однако чувствительность к гидро-ксиламину может объясняться не только наличием фермента, содержащего тяжелый металл, но также и деоксидазой, вызывающей выделение кислорода без промежуточного образования свободной перекиси. [32]
По-видимому, любая трансформация по существу сводится к тому, что бактерия приобретает способность к синтезу ранее чуждых ей ферментов. Мармур и Хочкисс [20] первыми обнаружили, что в организме, обработанном трансформирующим фактором ( ДНК), появляется новый фермент. Так, они показали, что штамм пневмококков, не способный к окислению маннита, приобретает эту способность, если его культивировать в присутствии ДНК из штаммов, окисляющих этот сахар. Трансформированные таким путем организмы отличаются от родительских форм наличием нового фермента - маннитфосфатдегидрогеназы. Эта ферментная система относится к индуцируемым, и трансформация делает клетку способной синтезировать фермент, когда организм попадает на среду, содержащую маннит. Отсюда можно сделать вывод, что трансформирующая ДНК обеспечивает способность к образованию ферментов-а не синтез сам по себе. [33]
![]() |
Действие белков, выделенных из мицелия различных рас фитофторы, на ткани клубня устойчивого сорта. [34] |
Эти ферменты играют важную роль при нападении паразита на ткани хозяина. Пектолитпческпе ферменты мацерируют ткани растения и делают их доступными для проникновения паразита. Нами впервые у двух рас фитофторы 1 и 0 было обнаружено наличие пектоли-тических ферментов. [35]
В поисках инсектицидов, которые не только смогут преодолеть уже существующую устойчивость насекомых, но и в меньшей степени будут индуцировать ее, проводятся большие химические и биологические исследования. Возможность этого была доказана на примере, очень интересном для химиков, но едва ли имеющем практическое значение. Даже такое небольшое изменение, как замена одного атома водорода в центре молекулы ДДТ на дейтерий ( Д), дает вещество, эффективное против устойчивых к ДДТ рас мух и комаров. В лабораторных условиях при обработке дейтеро - ДДТ устойчивость многих поколений комаров возрастала значительно слабее, чем в параллельных опытах с нормальным ДДТ. Устойчивость определяется наличием фермента ДДТ-дегидрохлориназы, которая специфически активна при дегидрохлорировании молекулы ДДТ. Более практичными, но менее сильными соединениями являются бромуксус-ные эфиры, в частности 2 4 6-трихлорфениловый эфир; при лабораторном разведении насекомых они не индуцировали устойчивость. [36]
Имеются у фосфатных реагентов и существенные недостатки ограничивающие их применение. Так, переобработка оказывав загущающее действие вследствие чрезмерной пептизации твердо) фазы и агрессивного действия избытка реагента. Другим недо статком является температурная неустойчивость фосфатов. На гревание усиливает конденсацию, приводит к повышению молеку лярного веса полимера, сшиванию цепей, а при большой интенсив ности нагрева даже к образованию фосфорного ангидрида. На гревание, а также разбавление, рН и наличие ферментов сказываются и на гидролизе полифосфатов. При повышенных температурах пиро и метафосфаты переходят в ортоформу, практически не разжижа ющую суспензии. Свупа, переходя в ортофосфат. [37]
Известно, что бактерии, изолированные от высшего растения, не могут фиксировать азот. Это было показано на огромном экспериментальном материале еще Аллисоном [7] и следует также из наших опытов. Не фиксируют азот и не инфицированные клубеньковыми бактериями бобовые растения. Но казалось невероятно, чтобы азотфиксирующие ферменты могли спонтанно заново возникнуть в клубеньках. Исходя из представлений о-ферментах как специфических белках, природа которых определяется генами, присутствующими в хромосомах организма, следовало сделать заключение о наличии преобразованных азотфиксирующих ферментов или в высшем растении, или в бактериях. Причем ферменты эти представлены неактивной формой или обратимо инактивированы каким-то ингибитором. [38]
Эти пептиды могут придать сыру нежелательную горечь, портящую его вкус. Обнадеживающие результаты получены с одной из протеиназ Bacillus subtilis, нейтразой. Для сыров со средней интенсивностью вкуса время созревания было сокращено с четырех до двух месяцев, а для сыров с полным вкусом - с двадцати до шести. Если фермента добавить в меру, горечь не появляется. Нейтраза удобна и тем, что если сыр выдерживать при 6 С, то скорость созревания становится такой же, как у сыра без добавки, что при неожиданном падении спроса на сыр дает большие преимущества. Влияние липаз на созревание менее определенно, хотя указывалось, что они ускоряют его при производстве чеддера. При использовании ферментов, добавляемых к молоку, часть их теряется с сывороткой при отделении ее от сгустка. Это невыгодно и, кроме того, наличие ферментов в сыворотке затрудняет ее продажу. Для решения этих проблем предложено использовать ферменты, заключенные в микрокапсулы. [39]
Репликация всегда предшествует делению клетки и начинается с распле-тения двойной спирали ДНК. Это осуществляется при помощи ферментов хе-ликаз, которые перемещаются вдоль цепей ДНК и раскручивают их. Процесс расплетения спиралей ДНК является энергозависимым и требует затраты АТФ. Интенсивное раскручивание ДНК может привести к образованию дополнительных витков. Это явление носит название положительной сверхспира-лизации или сверхскрученности и устраняется при помощи ферментов топоизо-мераз. В частности, топоизомераза II осуществляет релаксацию положительной сверхспирализации за счет образования отрицательных сверхвитков. Топоизомераза II также носит название гираза. После расплетения двух нитей ДНК необходимо их стабилизировать в этом состоянии. Оказалось, что существует специальный белок, специфично связывающийся с одной из нитей ДНК и препятствующий обратной рекомбинации в двойную спираль. Таким образом, расплетение ДНК и образование репликативных вилок является достаточным основанием ( при наличии ферментов и субстратов репликации) для удвоения ДНК. [40]
Так, было показано, что при разрядах электричества могут возникать аминокислоты. Это последнее направление является более надежным. Дело в том, что если экспериментально получаются отдельные соединения, входящие в состав живых тел, то этим только доказывается, что они таким способом могли возникнуть, но не доказывается, что они именно так возникли. Биохимия живых тел показывает, что мн. Землю живых тел наряду с разнообразием этого состава наука сталкивается с далеко идущим его единством. Без белков и нуклеиновых к-т живые тела неизвестны. Так, за счет отщепления фосфорной к-ты от аденозинтрифосфорной и освобождающейся при этом энергии идет как синтез белков и др. соединений в животных и растениях, так и сокращение мышц и движение жгутиков у одноклеточного организма, и внедрение бактериофага в бактерию. В коа-цорватах нередко возникает кристаллич. Процессы жизнедеятельности характеризуются наряду с др. особенностями быстро протекающими и определенным образом направленными химич. Течение многих этих реакций облегчено в живых телах по сравнению с тем, как они протекают в неживой природе, наличием ферментов. Живые тела должны соединять крайнюю подвижность и скорость химич. Подвижность и устойчивость - эти два свойства - живые тела должны были сочетать в своей организации, что и достигается в высокомолекулярных соединениях ( макромолекулах) белков и нуклеиновых к-т. Механисты думают, что случайно возникла только одна молекула белка. Несомненно, что в природе существуют условия, при к-рых осуществляется избират. Выло показано, что такой синтез может идти в поляризованном свете. В зависимости от состояния атмосферы, в природе может наблюдаться поляризация падающего па землю солнечного света. [41]