Cтраница 4
Полученные проростки промойте водой и тщательно разотрите деревянным пестиком или ложкой. Кашицу разбавьте двойным количеством дистиллированной воды и отожмите через плотную ткань стакан. Такой экстракт содержит два фермента - альфа-амилазу и бета-амилазу. Дополнительно обработкой можно разрушить один из них. К одной части экстракта из ячменя добавьте три части воды, размешайте смесь и нагревайте ее 20 минут на водяной бане при температуре 70 С, хорошо перемешивая. [46]
Некоторые оксидазы, широко распространенные в живых организмах, являются хромопротеидами, родственными гемоглобину, но отличающимися от последнего своими физиологическими функциями. К этой категории относятся каталаза и пероксидаза - два фермента, катализирующие реакции перекиси водорода, а также цитохром и дыхательный фермент Варбурга ( цитохромоксидаза), играющие особенно важную роль в клеточных окислениях. [47]
Бидл и его коллеги стали искать связь между генами и особенностью метаболизма у плесени, пытаясь выяснить, сколько генов участвует в синтезе аргинина. Предположим, что два гена - - А и Б - ответственны за два фермента, необходимых для синтеза аргинина. Следовательно, мутация в одном из них, в А или Б - все равно, лишит плесень способности синтезировать эту аминокислоту. Допустим, что мы облучили две колонии Neurospora, так что каждая из них стала нуждаться в присутствии аргинина в среде. [48]
Однако опыты, произведенные Умбаргером, Шанже и др., показали, что в общем случае ингибитор не является стерическим аналогом субстрата [6]; по-видимому, некоторые ферменты имеют сложные активные группы, состоящие из двух частей, соединенных друг с другом. Шанже обнаружил, что группы, связывающие ингибитор у фермента треониндез-аминазы, можно инактивировать, а активность фермента при этом не изменяется. Моно и Жакоб полагают, что в этом случае мы имеем дело с комплексом, объединяющим два фермента; ген, соответствующий такому ферменту, состоит из двух цистронов. Биологический смысл этого усложнения заключается в том, что в системе, содержащей подобные ферменты, метаболиты одной линии превращений могут влиять на ферментные реакции другой линии, и большие группы биокатализаторов, таким образом, оказываются включенными в одну общую систему регулирования. Моно и Жакоб подчеркивают, что проблемы регулирования у высших организмов неизмеримо сложнее, чем у низших. Высшие организмы обладают специальными регуляторными механизмами, которых нет у бактерий; в ходе эволюции отбираются наиболее эффективные средства поддержания жизненно важных параметров на заданном уровне. [49]
Стоклаза и Черни недавно применили к животным тканям методы, которые были использованы школой Бухнера при изучении зимазы. Они нашли, что в органах животных существует, так же как и в растениях, фермент, превращающий глюкозу в спирт и углекислоту. В другой работе Стоклаза, Иелинек иЧорни констатировали, что наряду со спиртом образуется молочная кислота, и вывели из этого заключение, что в этих тканях существуют два фермента: один, вызывающий спиртовое брожение, а другой - молочнокислое. [50]
IV) дают возможность получить ответ на спорный вопрос. Исходя из своей гипотезы концевого синтеза, согласно которой рост цепи происходит путем присоединения мономера к концу существующей микрофибриллы, Ролефсен [90] отвергает предположение об антипараллельных цепях на том основании, что на последнем этапе были бы необходимы два фермента, по одному на каждый конец молекулярной цепи. При исследовании возможных механизмов удлинения микрофибрилл бактериальной целлюлозы Кол-вин [5] пришел к выводу, что наиболее вероятной схемой, согласующейся с экспериментальными данными, является схема роста фибрилл с обеих концов с равными скоростями; это в свою очередь означает, что соседние цепи, по крайней мере для этой формы целлюлозы, имеют противоположные направления ( см. также разд. [51]
Основными микробными ферментами, осуществляющими гидролиз высокомолекулярных соединений, являются гидролазы, расщепляющие белки, различные полисахариды, нуклеиновые кислоты, некоторые липиды. Из ферментов, расщепляющих белки и продукты их распада, можно назвать различные типы протеи-наз, пептидаз, интересные по своим свойствам субтилизин, кол-лагеназу и многие другие. Гидролиз полисахаридов производят: целлюлаза, представляющая собой систему последовательно действующих ферментов ( Сь Сд-целлюлазы и целлюбиаза); а -, 3-и иногда у-амилазы, различными путями гидролизующие крахмалы; хитиназа, расщепляющая хитин и включающая по крайней мере два фермента, первый - образующий из полимера дисаха-рид хитобиозу и второй - гидролизующий ее до стадии М - ацетил-глюкозамина; гиалуронидаза, расщепляющая мукополисахариды и др. На нуклеиновые кислоты действуют дезоксирибонуклеазы и рибонуклеазы бактерий, в частности стрептококков. Количество известных ферментов микробов, способных гидролизовать и вообще разрушать высокомолекулярные вещества разных типов, очень велико и быстро возрастает. [52]
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. [53]
Опустите зерна в воду на несколько часов и оставьте их прорастать на блюдце в течение 4 - 5 дней, каждый день подливая немного воды. Проростки отделите, промойте водой и тщательно разотрите деревянным пестиком или ложкой. Кашицу разбавьте двойным количеством дистиллированной воды и отожмите через плотную ткань в стакан. Такой экстракт содержит два фермента: альфа-амилазу и бета-амилазу. [54]
Ордин и Халл [16] установили, что ферменты клеточных стенок колеоптилей ( первые трубчатые листочки) овса катализируют биосинтез полисахарида из ГДФ - и УДФ-О-глюкозы и что второй нук-леотид более активный донор глюкозы. В результате осуществленной при помощи целлюлазы деструкции полисахарида, синтезированного на основе УДФ-О-глюкозы, была получена целлобиоза и в меньшем количестве вещество, которое идентифицировали как трисахарид, содержащий смешанные р - ( 1 - - 4) - и [ i - ( 1 - 3) - глю-козидные связи. Авторы предположили ( но не доказали), что в синтезе этого глюкана ( или глюкаиов) участвуют два фермента, один из которых образует 3 - ( 1 - - 4) -, а другой - р - ( 1 - 3) - глюкозидные связи. [55]
Настоящая глава посвящена рассмотрению еще одного аспекта гидролитических реакций, а именно реакций, включающих гидратацию двойных связей. Эта тема дает возможность логично перейти к обсуждению явления стереоспеиифичности, наблюдаемого в ферментативных процессах. Хорошо известно, что в сущности все ферменты обладают высокой степенью сте-рпческой избирательности по отношению к одному из двух сте-реоизомеров, если в реакции затрагивается непосредственно определенный асимметрический атом углерода. Стереоспецифнч-ность проявляется не только в реакциях гидратации и по отношению к асимметрическим соединениям, но, что более удивительно, распространяется на реакции с участием мезо-углерод-ных атомов Caabd, несущих две идентичные и две различающиеся группы. Это открытие, объясняющее экспериментальные аномалии, наблюдавшиеся при изучении ферментов, участвующих в цикле трпкарбоновых кислот ( 4 - 2), исторически связано с ферментативными реакциями гидратации. В интересах удобства изложения мы рассмотрим только два фермента этого никла - аконитазу и фумаразу. [56]
В масле полностью созревших семян свободные жирные кислоты отсутствуют, но в процессе извлечения его из сырья и хранении они образуются вследствие гидролиза. При хранении жиров скорость гидролитического распада увеличивается под воздействием фермента липазы, содержащегося в жирах или вырабатываемого некоторыми микроорганизмами. При получении масел и жиров, особенно при их плохой первичной очистке, з жиры часто попадают тканевые элементы, содержащие липазу. Поэтому плохо профильтрованные влажные жиры могут при хранении расщепляться, в результате чего кислотное число их увеличивается. Это особенно заметно при хранении нерафинированного влажного касторового масла. В очень влажном жире могут развиваться плесени и дрожжи, которые вырабатывают два фермента: липазу и липоксидазу. Липаза гидролизует жиры, а липоксидаза окисляет жирные кислоты и глицериды. При повышенной влажности активность ферментов не прекращается даже при температуре ниже 0 С. Липаза легко разрушается при нагревании жира до 80 С. [57]