Cтраница 4
Однако его теория была вскоре оставлена, так как многочисленные попытки доказать образование мочевины этим путем не увенчались успехом. В то же время было известно, что при автолизе печеночной ткани в ней накапливается мочевина. При действии аргиназы на аргинин он распадается на орнитин и мочевину. Эти наблюдения позволили считать, что аргиназа участвует в образовании по крайней мере некоторой доли мочевины из аргинина. [46]
Механизм действия ферментов до конца не раскрыт. Фишером в 1894 г. и развитая Дж. Холдейном в 1930 г. Согласно этой теории, молекула субстрата точно соответствует по своей форме некоторому участку на молекуле фермента. Причем при связывании субстрата с ферментом его связи, подлежащие изменению, несколько растягиваются, что облегчает их последующий разрыв. Многие ферменты строго специфичны: уреаза - катализирует только гидролиз мочевины; аргиназа - гидролизует только L-аргинин до L-орнитина и мочевины. [47]
Этот способ можно использовать, например, для того, чтобы проконтролировать изменение активности фермента вследствие его денатурирования; среднее отклонение для точек калибровочной кривой 0 19 мВ, что соответствует 0.2 ед, аргиназы. По сравнению со спектрофотометрическими методами [631-633] определения аргиназы метод Букера и Хасмана [630] требует значительно меньше времени; длительность анализа составляет не более 10 мин. Кроме того, для проведения анализа не требуются холостые опыты, что экономит фермент и реактивы. Для определения ферментов пригодны и предложенные недавно электроды с воздушным зазором. Так, Ларсен и др. [638] применили электроды с воздушным зазором для определения активности уреазы и аргиназы. Анализ основан на контроле начальной скорости реакции селективного выделения аммиака, который образуется в системе аргинин - аргиназа при добавлении избытка уреазы. [48]
В особых случаях при очистке белков могут быть полезны такие энергичные осадители, как метафосфорная кислота, соли некоторых тяжелых металлов, трихлоруксусная кислота и ряд других. Очевидно, что использование осадителей такого типа, известных как денатурирующие агенты, возможно лишь при очистке белков, особо устойчивых к денатурации, или требует отработки весьма строгих условий, позволяющих защитить белки от денатурации. В то же время возможности использования относительно малых концентраций таких реагентов и большая полнота осаждения привлекают к ним внимание при разработке промышленных схем получения некоторых белков. Один из вариантов метода выделения богатых лизином гистонов предусматривает их осаждение трихлоруксусной кислотой, причем в этом случае заведомо денатурируется ряд сопутствующих белков. Чрезвычайно высокая устойчивость к денатурации таких энзимов, как, например, аргиназа и гиалуронидаза, позволяет использовать для избирательного осаждения их сульфаты марганца и меди. Наконец, в условиях строгого контроля температуры, рН, а также при быстром и полном удалении осадителя специальными реагентами возможно использование солей свинца, кадмия, меди и ртути даже для фракционирования белков сыворотки. Естественно, однако, что методы этого типа не получили сколько-нибудь широкого распространения применительно к очистке сывороточных белков в силу существования более щадящих и лучше воспроизводимых методов. [49]
В активности ферментов различают много типов и степеней специфичности. В первую очередь следует отметить стереохимическую специфичность, состоящую в том, что фермент, катализирующий реакцию оптически деятельного соединения, не обладает каким-либо действием на его оптический антипод и, вообще говоря, на стерические изомеры этого соединения, находящиеся в тех же условиях. Это явление впервые наблюдал Пастер, применивший его как метод разделения оптических изомеров. Некоторые примеры стереоспецифических ферментативных реакций были рассмотрены на стр. Приведем также мышечную молочную дегидразу - фермент, действующий в совокупности с коде-гидразой I, дегидрирующий L-молочную кислоту в пировиноградную кислоту и гидрирующий пировиноградную кислоту только в L-молочную кислоту. Этот фермент не активен по отношению к D-молочной кислоте ( см. стр. Однако во многих микроорганизмах существует фермент, действующий аналогичным образом специфически только на D-молочную кислоту ( см. стр. Аналогично пептидазы действуют только на аминокислоты ряда L, а аргиназа ( о которой говорилось выше) превращает в орнитин и мочевину в результате гидролиза только L-аргинин и не обладает каким-либо действием на D-аргинин. [50]