Дрожжевая зимаза

Брожение или ферментация — процесс разложения углеводов под воздействием микроорганизмов или выделенных из них ферментов. В производстве этанола методом гидролиза (также, как и в методах осахаривания крахмала и из сульфитных щелоков) используют один из видов брожения — спиртовое брожение, вызываемое ферментом зимазой, содержащемся в дрожжевых клетках. Из моносахаридов брожению подвергаются только гексозы. Процесс спиртового брожения а-1)-глюкозы, являющейся структурной единицей глюкозы, происходит без доступа кислорода (анаэробное брожение) и состоит из ряда ста- [c.279]

Брожение — каталитический процесс его вызывают образующиеся в клетках дрожжей вещества, относящиеся к классу энзимов, или ферментов,— биологических катализаторов белкового характера. Первоначально полагали, что в клеточном соке дрожжей содержится определенный, вызывающий брожение энзим, который был назван зимазой (от греческого зиме — дрожжи). Впоследствии оказалось, что активный дрожжевой сок содержит не один фермент, а сложную систему веществ белкового и небелкового характера, в которую входит несколько различных ферментов. При их участии превращение глюкозы в этиловый спирт протекает через ряд промежуточных соединений и является результатом нескольких реакций. Поэтому следует иметь в виду, что приведенное уравнение спиртового брожения выражает лишь окончательный результат процесса. [c.115]

Спиртовое брожение — это расщепление глюкозы в анаэробных условиях смесью ферментов, зимазой, которую выделяют дрожжевые грибки В результате анаэробного ферментативного расщепления глюкоза превращается в пировиноградную кислоту, которая декарбоксилируется пируватдекарбоксилазой Образующийся при этом уксусный альдегид восстанавливается до этанола восстановленным никотинамидадениндинуклеотидом (НАД Н), входящим в состав фермента алкогольдегидрогеназы [c.779]

Для процесса брожения наиболее благоприятна температура 25—30° С. Непосредственной причиной спиртового брожения являются не дрожжевые грибки (одноклеточные растительные организмы), а вырабатываемое ими особое вещество — зимаза. Зимазу относят к группе веществ, называемых ферментами, или энзимами. [c.223]

ЗИМАЗА — сложная ферментная система, входящая в состав бесклеточного дрожжевого сока катализирует спиртовое брожение глюкозы. 3. содержит свыше 20 ферментов, которые катализируют различные реакции брожения. Все ферменты, входящие в состав 3., выделены в кристаллическом или высоко-очищенном состоянии и изучены. [c.100]

Ничтожные количества конечного продукта расщепления субстрата заставляют думать о неустойчивости возникшего активного начала в данных конкретных условиях опыта. Однако способность его к неограниченному воспроизведению в растворах аминокислот следует из возможности многих повторных переносов активной затравки в свежую аминокислоту, аналогичных тем, которые были описаны в связи с поликонденсацией облученного гликокол а. Таким путем были изучены переносы уреазы (вытяжка из соевой муки), дрожжевой зимазы, пепсина (желудочный сок), протеазы и фосфатазы крови. [c.36]

Дальнейший процесс — брожение получившегося виноградного сахара с образованием спирта и двуокиси углерода — происходит под влиянием дрожжевых энзимов, уже знакомых нам под собирательным названием зимазы. [c.125]

А. Гарден приступил к исследованиям дрожжевого брожения, продолжавшимся до конца 1930-х. Их результатом явилось определение природы и строения зимазы и других ферментов, [c.660]

Конечное [а]о =+52,5°. С фенилгидразином дает 1>-глюкоза-зон. Легко сбраживается дрожжами под действием комплекса ферментов дрожжевых клеток ( зимазы ). [c.76]

Брожение сахара, вопреки теории Пастера, оказалось связанным не с жизнедеятельностью дрожжей, а с содержащимися в дрожжевых клетках веществами, способными действовать так же, как и энзимы, вне клеток. Энзим брожения получил название зимазы (греч. гуте — дрожжи). Прежние неудачи при попытках извлечения энзима брожения из дрожжей объяснялись тем, что зимаза более прочно связана со структурными элементами клеток, чем многие другие ферменты. Вскоре А. П. Лебедев получил зимазу из убитых дрожжей более простым способом высушенные дрожжи размачивают (мацерируют) в теплой воде и фильтруют. Полученный маце-рационный сок активно сбраживает сахара, как и цельная дрожжевая клетка. [c.110]

Таким образом, оказалось, что в состав зимазы входят по крайней мере два разных вещества. Название зимаза было сохранено лишь для высокомолекулярной белковой, не способной к диализу части сока (оказавшейся термолабильной), а диализирующуюся часть сока (термостабильную) назвали коз им аз ой (т. е. коферментом зимазы). С этого момента началось изучение как собственно ферментной части зимазы, так и ее кофермента — козимазы. Как уже указывалось, Л. А. Иванову удалось обнаружить, что присутствие фосфатов является необходимым условием сбраживания углеводов дрожжевым бесклеточный соком. [c.251]

ЗИМАЗА — сложная ферментная система, к-рая входит в состав бесклеточного дрожжевого сока катализирует спиртовое брожение глюкозы. [c.54]

Например, хорошо известно, что из дрожжевых клеток можно получить фермент зимазу, превращающий сахар в алкоголь. Для этого дрожжи высушиваются и затем настаиваются в воде зимаза при этом растворяется. Исследование получаемого коллоидного раствора, называемого мацерационным соком, показывает, что зимаза, так же как и другие ферменты, состоит из молекул по крайней мере двух типов. [c.299]

Вышеописанные операции обычно не приводят к цели, когда из тканей хотят извлечь ферменты, прочно связанные со структурными элементами клетки. В этих случаях извлечение ферментов из тканей может быть достигнуто лишь в результате разрушения клеточных структур. Последнее достигается растиранием ткани с кварцевым песком (метод, предложенный Манассеиной) или в специальных приборах — гомогенизаторах, применением прессования под большим давлением (метод Бухнера, предложенный им для получения дрожжевой зимазы), аутолиза ткани (самопереваривания), мацерации (метод Лебедева) и др. [c.126]

Угнетающее действие многих веществ на активность ферментов хорошо изучено. Для выяснения механизма действия ряда ферментных систем, находящихся в экстрактах из органов и тканей, нередко в опытах in vitro стараются подавить активность одних ферментов, полностью сохранив действие других. В этих случаях прибавляют специфические ферментные яды, или парализаторы. Среди последних известны соли синильной кислоты (цианиды), угнетающие цитохромоксидазу, каталазу, пероксидазу и ряд других геминовых ферментов, соли монобром-и монойодуксусной кислоты, приостанавливающие молочнокислое и спиртовое брожение, фторид (NaF), блокирующий один из компонентов дрожжевой зимазы, фосфорорганические соединения (например, диизопропнлфторфосфат), необратимо инактивирующие холииэстеразу ингибиторы сульфгидрильных групп ряда тиоловых ферментов конкурентные ингибиторы холинэстеразы типа эзерина и ряд Других. [c.125]

В косметической, фармацевтической и пищевой промышленности применяется этанол, полученный ферментативно из природного угле-юдсодержащего сьфья (пшеница, картофель). Так, из крахмала, содержащегося в указанных культурах, под действием амилазы солода (измельчённого проросшего ячменя) на первой стадии образуется дисахарид мальтоза, который затем в присутствии дрожжевой мальтазы превращается в глюкозу. Последующее брожение глюкозы под действием дрожжевой зимазы заканчивается образованием этанола. Полученную бражку, содержащую от 14 до 18% спирта, ректифицируют и очищают на активированном угле [c.53]

Наряду с изучением промежуточных продуктов анаэробного гликолиза, шло изучение ферментов, катализирующих отдельные его этапы. Открытие бесклеточного спиртового брожения дало возможность подойти к изучению ферментов дрожжевых клеток. Комплекс ферментов катализирующий распад глюкозы с образованием этилового спирта и углекислого газа, получил название дрожжевой зимазы. Вначале предполагалось, что зимаза является однородным ферментом. Однако ошибочность этого пред-иоложеиия вскоре была устаноилена. [c.279]

Возбудителями спиртового брожения являются различные виды специально культивируемых дрожжевых микроорганизмов. Кроме дрожжей, спиртовое брожение могут вызывать некоторые виды дрожжеподобных грибков, плесневых грибов и бактерий. Из плесневых грибов наибольшей спиртообразующей способностью обладают мукоровые грибы. К ним относятся 1) амило-мицеты (Ату1отусе1ез), или крахмальные грибки, называемые так благодаря их способности осахаривать крахмал эти грибки образуют фермент амилазу, которая превращает крахмал, например риса, кукурузы, в декстрины и мальтозу, а имеющийся в этом мукоровом грибке фермент мальтаза расщепляет их в глюкозу последняя сбраживается мукором или частично дрожжами в спирт и углекислоту благодаря наличию в них зимазы. Эти процессы проходят лучше при некотором доступе воздуха. [c.535]

Оболочка клеток пылевидных дрожжей не ослизняется, поэтому их клетки одиночны, бражка представляет собой равномерную взвесь, в конце брожения дрожжи оседают медленно. Пылевидные дрожжи бедны белками и зимазой, но содержат много триптазы, растворяющей слизистые вещества, склеивающие дрожжевые клетки. Спиртовые дрожжи являются пылевидными. Способность дрожжей образовывать хлопья изменчива и зависит от физиологического состояния их клетки и от условий культивирования. Например, среды, богатые белками, и повышенные температуры способствуют образованию хлопьевидных дрожжей эти дрожжи образуются в жидкости, которая не продувается кислородом воздуха. Наоборот, при доступе воздуха образуется большое количество пылевидных дрожжей. [c.539]

Для некоторых гексоз характерно ферментативное расщепление. Наибольшее значение имеет процесс сгшртового брожения, происходящий под действием смеси ферментов зимазы. Эту смесь ферментов вырабатывают дрожжевые грибы. [c.513]

Основные научные работы посвящены биохимии и энзимологии спиртового брожения. До 1897 занимался в основном историко-научными исследованиями, написал большое количество учебников, монографий ( Анализ формирования принципов атомистической теории Дальтона , 1896 Практическая органическая химия , 1897), переиздавал различные труды по химии. В 1900 приступил к изучению дрожжевого брожения. Установил, что зимаза состоит из двух фракций — истинного энзима (фермента), термолабильного и задерживаемого желатиновым фильтром, и термостабильного фильтрующегося кофактора. Открыл (1904) кофермент никотинамидаденинди-нуклеотид (НАД). Доказал, что для спиртового брожения необходим фосфор, который входит в состав образующегося при брожении фос-форорганического соединения — гексозодифосфата. Эти данные позволили ему впервые расшифровать балансовое уравнение спиртового брожения. Обнаружил (1914) [c.128]

В 1871 г. М. М. Манассеина показала, что брожение может идти и без живых микроорганизмов. Этот вывод был впоследствии подтвержден Бухнером (1897). Оказывается, если дрожжи растереть с мелким кварцевым песком и профильтровать дрожжевой сок через очень мелкопористые фильтры, задерживающие все дрожжевые клетки, живые и мертвые, то получившийся клеточный сок, несмотря на отсутствие живых организмов, а следовательно, и явлений жизнедеятельности, обладает способностью вызывать брожение сахара. При этом ничтожное количество клеточного сока вызывает изменение громадных количеств сахара. Таким образом, казалось несомненным, что превращение сахара вызывается каталитически каким-то веществом, имеющимся в клеточном соке впоследствии выяснилось, что это вещество, названное зимазой, в действительности представляет собой смесь нескольких ферментов (см. стр. 213). [c.215]

Исследование промежуточного обмена углеводов было начато почти случайно, когда Бухнер в 1897 г., проводя опыты с целью выяснить, не предохраняется ли сахар дрожжевым экстрактом от порчи, нашел, что не содержащий клеток экстракт сбраживает сахар. Примерно в то же время начало завоевывать признание представление о ферментах как катализаторах обмена веществ, и фермент дрожжей назвали зимазой . Несколько лет спустя Гарден и Йонг показали, что в прокипяченном дрожжевом экстракте содержатся по меньшей мере два фактора, необходимых для действия зимазы. Один из них представлял собой способный к диализу кофактор, который они назвали козимазой , а другой был неорганическим фосфатом. Гарден и Йонг показали, что во время брожения фосфат исчезал, и, кроме того, выделили фосфорный эфир сахара. На этом основании они пришли к выводу, что эфир образовался при брожении. Выделение этого эфира Гардена — Йонга, который, [c.118]

Параллельно с изучением природы этих термостабильных коферментов шло исследование и недиализируемой белковой части бесклеточных дрожжевых экстрактов. В результате всех этих работ выяснилось, что активный дрожжевой сок содержит не один фермент, а с л о ж ную ферментную систему, состоящую из большого числа компонентов как белковой, так и небелковой природы. Сейчас известно, что в осуществлении, например, гликогенолиза принимает участие более 10 отдельных ферментов и несколько термостабильных коферментов. Другими словами, то, что раньше называлось зимазой и понималось как один фермент, в действительности представляет целую систему ферментов брожения. [c.251]

ШИЙСЯ фермент) и является процессом их лсизнедеятельностп. В 1879 г. Эдуард Вухнер опубликовал результаты исследования, в котором ему удалось осуществить брожение виноградного сахара под действием не содержащего клеток зыпрессованного отжатого дрожжевого сока, полученного растираниеы дрожжей с песком и последующим прессованием. Брожением в отсутствие клеток было доказано, что этот процесс не связан с деятельностью клеток, а вызывается веществом, которое можно отделить от клеток и которое был( названо ферменте м , или э н з и м о м . Это набл < дение опровергло существовавшие ранее представления об энзиматических процессах. Было установлено, что эти процессы являются чисто каталитическими и протекают под действием органического катализатора. Бухнер назвал энзим, вызывающи брожение, з и м а з о й. Впоследствии было найдено, что зимаза является не индивидуальным энзимом, а представляет собой комплекс ряда энзимов.. называющих каталитическое действие на протекание отдельных стадий бро- Кения. [c.379]

Спиртовое брожение вначале связывали с жизнедеятельностью дрожжевых клеток. Однако в 1871 г. русский врач Мария Манассеи-на в своей работе К учению об алкогольном брожении убедительно показала, что после разрушения дрожжевых клеток дрожжи сохраняют способность сбраживать сахар. В 1897 г. немецкий химик Эдуард Бухнер совместно со своим братом микробиологом Гансом Бухнером получили путем прессовки дрожжей под большим давлением (до 300 атм) бесклеточный дрожжевой сок, который вызывал брожение сахара. Несколько позже профессор Московского университета А. А. Лебедев, размачивая (мацерируя) в теплой воде высушенные дрожжи, получил послефильтрации так называемый мацерационный сок, который активно сбраживал сахар. Все эти работы дали основание утверждать, что брожение сахара вызывается не жизнедеятельностью дрожжевых клеток, а особым ферментом— зимазой, который вырабатывается внутри дрожжевых клеток. Позже было установлено, что зимаза — это смесь нескольких ферментов. [c.92]

Образовавшаяся глюкоза под влиянием зимазы дрожжей образует этиловый спирт и угольный ангидрид (стр. 92). Получаемая в конце брожения жидкость называется бражкой и содержит около 18% спирта. Дальнейшее повышение содержания спирта убивает дрожжевые клетки. Бражку подвергают перегонке в особых аппаратах и получают 90%-ный спирт-сырец, который для очистки и отделения от ядовитых примесей подвергают вторичной перегонке, или ректйфикации, в результате чего получается очищенный 96%-ный спирт, или рект1ирикат. Кубовый остаток после отгонки ректификата содержит смесь пропилового, изобутилового и изоамило-Бого спиртов, называемую сивушным маслом (от старого названия неочищенного спирта — сивуха). [c.93]

Однако широкое признание возможность бесклеточиого брожения получила лишь после работ немецкого ученого Э. Бухнера (1897), который, растерев дрожжи с кварцевым песком и отжав из полученной массы под большим давлением жидкость, так называемый бухнеровский дрожжевой сок, еще раз показал, что сахар может быть сброжен соком, не содержащим дрожжевых клеток. В результате работы этого исследователя в дрожжах была открыта зимаза. В связи с эти.м открытием брожение стало рассматриваться как ферментный процесс, в котором принимают участие ферментные системы дрожжей, а сами дрожжи— как носители этих ферментов. [c.244]

Глюкозу потом подвергают спиртовому брожению. Маль-таза, как и зимаза, вырабатывается быстроразмножаю-щимися дрожжевыми грибками. [c.9]

Все эти факты истолковывались как свидетельство против белковой природы ферментов. Такой точки зрения к концу XIX в. придерживалось значительное число химиков и физиологов. Это не значит, однако, что признание белковой природы ферментов было окончательно отвергнуто. Но само это признание приобретало формы весьма осторожных предположений. Так, К.Лйнтнер, исследовавщий очищенный препарат диастаза, обнаружил, что в нем содержится меньше азота и кислорода, чем это было принято для белков. Но вывод, к которому он прищел, был следующий диастаз -это белок, но несколько отличный от обычных белков природы (63). Э.Бухнер прямо высказался, что открытая им зимаза - вещество, находящееся в теснейшей связи с дрожжевыми белками. При этом помимо наблюдений об инакти-вировании фермента при температуре 45 С, при которой происходит и свертывание дрожжевого белка, Бухнер наблюдал и инактивирование зимазы под действием протеолитических ферментов. Это уже очень важный аргумент. Через несколько лет подобные свидетельства будут признаваться решающими для доказательства ферментативной природы исследуемых процессов, именно ферментативной, а не белковой природы вызывающих их агентов, так как эта природа будет признана очевидной. Но сам Бухнер воздержался от утверждения, что белок дрожжей может быть ферментом. [c.129]

Э.Бухнера (86, 90-93). Ими было установлено, что фильтрация дрожжевого сока, полученного по методу Бухнера и содержащего активную зимазу, через желатиновый фильтр приводит к исчезновению активного начала. Это был обескураживающий результат. Уже привыкли считать, что ферменты, если это и не белки, то, по крайней мере, коллоиды, а желатиновый фильтр задерживал все коллоиды. Вместе с тем ни коллоиды на фильтре, ни лишенный коллоидов фильтрат не обладали исходной активностьки То же самое явление наблюдалось и при диализе активного дрожжевого сока. Его активность в процессе диализа постепенно снижалась, а затем полностью исчезала. При этом она не проявлялась и в диализате. [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология