Целлюлоза как субстрат для

Ответ, у- и р-Целлюлозы являются низкомолекулярными фракциями Их присутствие в полимерном субстрате высокоориентированной структуры, какой является техническая нить, обусловливает возникновение большого количества "слабых мест". Поэтому при многоцикловых нафузках такие нити будут быстро разрушаться (см. гл. I и 3). [c.293]

В зависимости от условий проведения реакции может быть этерифицировано различное количество ОН-групп целлюлозы. В растворе реакция этерификации целлюлозы протекает с большей скоростью, чем в гетерогенной среде. При гетерогенном процессе замещение ОН-фупп целлюлозы происходит постепенно. Первыми этерифицируются поверхностные и наиболее рыхлые участки целлюлозного субстрата. При этом образуется смесь частично замещенной и непрореагировавшей целлюлозы. При большей продолжительности реакции происходит уменьшение химической неоднородности полученных продуктов в результате замещения ОН-фупп вдоль цепи и между цепями. Основными факторами, определяющими степень этерификации простых эфиров, являются [c.308]

Кинетический анализ действия полиферментных систем на полимерный субстрат проведен здесь на примере ферментативной деградации целлюлозы. [c.124]

Если концентрация исходной целлюлозы существенно превышает концентрации образующихся промежуточных соединений и конечного продукта реакции ([S]> [Gn] + [G2]-f [G]), например, на малых глубинах гидролиза целлюлозы, то уравнение материального баланса по субстрату имеет вид [c.128]

Следовательно, в стационарном режиме ферментативного гидролиза целлюлозы в условиях заметного превращения исходного субстрата в промежуточные метаболиты скорость образования конечного продукта реакции меньше скорости действия первого компонента полиферментной системы в число раз, соответствующее коэффициенту ф в формуле (137). Физический смысл данного положения определяется сменой лимитирующей стадии от действия первого фермента в системе Е) к действию Ег, Ез или Е (см. схему 117). [c.129]

Данное уравнение показывает, что для принятой кинетической модели (см. систему уравнений 122—125) степень конверсии целлюлозы в глюкозу не зависит от начальной концентрации исходного субстрата. [c.130]

К субстратам, подверженным грибному разрушению, относят металлы, металлические и неорганические покрытия, целлюлозу, материалы и изделия на ее основе (картон, бумагу, и т. п.), полимерные материалы и покрытия, клеи различных составов, эластомеры, например природную и синтетическую резину, натуральную и искусственную кожу, лакокрасочные покрытия, нефтепродукты (смазочные материалы, масла, горючее), строительные материалы (бетон, камень, связующее, стекло, кремнеорганические материалы, дерево, асфальт) и т. п. [c.30]

Кислотные красители-гл. обр. соли сульфокислот, реже-карбоновых, а также анионные комплексы нек-рых красителей с металлами, преим. с Сг и Со основные красители-сот орг. оснований. В водных р-рах кислотные К.с. диссоциируют с образованием цветных анионов, основные-цветных катионов. Обладают сродством к субстратам амфотерного характера (шерсть, натуральные шелк и кожа, синтетич. полиамиды) основные К.с., применяемые для крашения полиакрилонитрильного волокна (наз. катионными красителями) обладают сродством к субстратам кислотного характера. Окрашивают из водных р-ров, вступая в солеобразование с имеющимися в молекулах указанных субстратов основными или кислотными фуп-пами соответственно. Удерживаются на субстрате гл. обр. с помощью ионных связей. К целлюлозе сродства не имеют, но основные К.с. могут окрашивать целлюлозные материалы после предварит, обработки их ( протравления ) в-вами кислотного характера, напр, таннинами, фенольными смолами (т. наз. крашение по танниновой или др. протравам). [c.493]

Протравные красители содержат заместители, способные образовывать устойчивые комплексы с металлами. Не обладают достаточным сродством к целлюлозе, но закрепляются на ней по протраве солями металлов (напр., Сг , Ре " ) вследствие образования нерастворимых внутрикомплексных соед. (протравные К.с. для хлопка). При наличии кислотных групп обладают сродством к субстратам амфотерного характера и окрашивают их подобно кислотным К. с., причем при обработке солями металлов (гл. обр. Сг +) также образуется комплекс (протравные для шерсти, или хромовые К.с.). [c.493]

Дисперсные красители окрашивают ацетаты целлюлозы и синтетич. гидрофобные, гл. обр. полиэфирные, материалы из водных дисперсий. При крашении образуют твердый р-р в субстрате удерживаются силами Ван-дер-Ваальса и водородными связями. [c.493]

При выращивании на нативной костре гриба Aspergillus arbonarius максимальное содержание белка (7%) в продукте отмечено к 36 ч культивирования. За 84 ч роста деградации подвергалось до 10% лигнина и 12—13% целлюлозы субстрата. Активная деструкция лигнина происходила в более поздние сроки культивирования — в стационарной фазе роста гриба. Внесение в питательную среду дополнительного источника углерода — ржаной муки — сокращало время накопления белка в продукте. К 24 ч его содержание в ферментированном субстрате достигало 11%. Убыль целлюлозы составляла 18%, лигнина— 15%. Наибольшая активность целлюлолитических ферментов, ксиланазы и глюкозооксидазы на обеих средах отмечена к 24—60 ч, лакказы — к 60—84 ч роста гриба, при этом активность лакказы была выше в среде с добавлением ржаной муки. [c.162]

Другим новым источником получения протеина являются микроорганизмы, например дрожжи и бактерии. Они выращиваются в различных средах — целлюлозе, углеводородах или крахмале. Вообще культивирование отдельных организмов возможно только на органических субстратах. Найти микробы с высоким содержанием протеина, способные потреблять углеводороды, не так уж легко, однако ряд технологических процессов, основанных на использовании газойля, парафинового воска и даже метана, уже прошли или проходят стадию разработки. Практически во всех этих процессах микроорганизмы выращиваются в водоуглеводородных эмульсиях, куда добавляют стимулирующие рост элементы (азот, двуокись углерода, различные ионы металлов, сульфаты). Когда вырастет достаточное количество микроэлементов, их отделяют от питательной среды путем фильтрования или центрифугования, промывают и сушат. Для кормления животных могут использоваться и собственно сухие микроорганизмы. [c.274]

Ответ Полимерный субстрат хлопчатобумажной ткани - целлюлоза - относится к полужесткоцепнь[м полимерам Подвижность макромолекул этого полимера ограничена также интенсивными межмолекулярными водородными связями. Поэтому разгладить смятую хлопчатобумажную ткань можно двумя способами или поместив ее между двумя плоскими плитами и приложив к ним сжимающее усилие, или после увлажнения разгладить ткань горячим утюгом, т е. приложив небольшое усилие, но при повышенной температуре. Пары воды пластифицируют полимер, ослабляя межмолекулярные контакты, способствуя тем самым увеличению подвижности макромолекул это приводит к снижению времени релаксации. Глажение сухой хлопчатобумажной ткани на холоду требует очень длительного времени, так как Тр при этом велико. Для сокращения времени глажения ткань увлажняют и нагревают, что обусловливает снижение ip. [c.131]

В основную цепь макромолекулы целлюлозы и поли-л-фени-лентерефталамида включены циклические структуры, резко ограничивающие гибкость цепей. Интенсивные межмолекулярные взаимодействия являются дополнительным фактором, повышающим жесткость этих цепей. Малая гибкость макромолекул этих полимеров обусловливает слабо выраженную высоко-эластичность их и высокие температуры стеклования, превышающие температуру начала термодеструкции полимерного субстрата. Прядомость волокнообразующих полимеров объясняется их способностью к высокоэластическим деформациям в процессе вязкого течения. [c.141]

Ограниченная подвижность регулярно построенных полимерных цепей предопределяет способность их к самоупорядочению целлюлоза является катализирующимся полимером. Кристаллическая фаза полимерного субстрата целлюлозы характеризуется полиморфизмом. Элементарная кристаллографическая ячейка включает антипараллельно расположенные целлобиозные звенья [c.290]

Наличие аморфных областей в целлюлозных препаратах, а также пор и пустот обусловливает скорость проникновения различных реагентов в полимерный субстрат. Это особенно важно в связи с тем, что многие химические превращения целлюлозы протекают в гетерогенных условиях и являются диффузноконтролируемыми процессами. Пористость целлюлозных препаратов может быть увеличена инклюдационными обработками (например, парами органической жидкости), а также набуханием в воде с последующей криогенной сушкой (см. рис. 6.2). [c.294]

В результате этой реакции всегда образуется триацетат целлюлозы (первичный ацетат). Состав уксуснокислых эфиров целлюлозы оценивают либо по содержанию ацетильных фупп (СН3СОО-) в полимерном субстрате, либо по количеству прореагировавшей с ОН-фуппами целлюлозы уксусной кислоты ("связанной уксусной кислоты" - СУК). Теоретическое содержание СУК в триацетате целлюлозы 62,5%. Если при анализе полученного продукта содержание СУК оказывает меньше теоретического, то из этого следует, что в продукте находится часть неэтерифицированных ОН-групп целлюлозы. [c.321]

Если биополимер нерастворим, как для целлюлозы, гемицеллюлоз, хитина, многих гетерополисахаридов и т, д., то ва/1 ную роль в их деструкции играет адсорбция ферментов-деполимераз на поверхности субстрата. Роль адсорбции в данном случае заключается далеко не только в концентрировании ферментов на поверхности нерастворимого субстрата, но п в резком увеличении реакционной способности фермепт-субстратного комплекса. В этом состоит своеобра. не субстратной специфичности деполимераз по отношещгп к нерастворимым биополимерам. [c.4]

Основное внимание в книге уделено закономерностям действия ферментов-деиолимераз, катализирующих деградацию полимерных субстратов. При этом иллюстрация теоретических положений кинетики и механизмов ферментативных реакций проводится главным образом иа примерах превращения полисахаридов, К этому есть несколько причин. Во-первых, полисахаридные субстраты часто представлены гомополисахарндами, т. е. построены из одинаковых звеньев и соединены в цепи одинаковыми связями (глюкоза. и а-1,4 связи в амилозе, глюкоза и (3-1,4 связи в целлюлозе, Ы-ацетилглюкозамин и -1,4 связи в хитине и т. д.). Это в [c.7]

Клёсов A. A., Синицын A. H. Ферментативный гидролиз целлюлозы. IV. Влияние физико-химических и структурных факторов субстрата на эффективность ферментативного гидролиза. — Биоорган, химия, 1981, т. 7,. № 12, с. 1801 — 1812. [c.35]

Схема (117) отражает лишь основные пути гидролиза целлюлозы под действием полиферментной целлюлазной системы. Здесь не показаны процессы образования и превращения соответствующих фермент-субстратных комплексов, ингибирование или активация ферментов промежуточными метаболитами и продуктами гидролиза (см. [19, 20]), адсорбция (в том числе и непродуктивная) целлюлаз на поверхности субстрата н связанные с этим регуляторные явления [21—23] и т. д. Изучая данные закономерности по отдельности, [14—26], можно сделать вывод, что схема (117) является общей для ферментативного гидролиза целлюлозы независимо от состава целлюлазных комплексов и их происхождения. [c.125]

В полиферментных системах, примером которых является цел-люлазная (см. схему 117), установление стационарного состояния по отдельным компонентам обычно происходит в двух совершенно различных временных масштабах. Первым устанавливается стационарное состояние по фермент-субстратным комплексам (на схеме 117 не показано), когда скорости их образования и распада значительно превосходят разницу между этими скоростями (здесь и далее рассматривается кинетика при избытке субстрата по сравнению с концентрациями ферментов в системе). Как правило, данное условие начинает выполняться уже в начальный период реакции (в секундном диапазоне или еще быстрее), когда система в целом еще нестационарна по промежуточным метаболитам. Переход всей полиферментной системы в стационарное состояние, в котором концентрации промежуточных метаболитов практически не меняются во времени (точнее, когда скорости их образования и распада значительно превосходят разницу между этими скоростями), происходит обычно достаточно медленно (нередко стационарное состояние вообще не достигается), для большинства изученных целлюлолитических реакций в реальных условиях в течение нескольких часов [24—26]. Это позволяет считать при анализе предстационарной кинетики полиферментных систем, что стационарное состояние по фермент-субстратным комплексам устанавливается практически мгновенно и что образование и распад промежуточных метаболитов происходит в соответствии с обычным уравнением Михаэлиса — Ментен. Тогда в условиях превраи ения исходного субстрата на небольшую глубину, принимая гомогенное распределение ферментов и субстратов в целлюлазной системе и считая превращения практически необратимыми, кинетику ферментативного гидролиза целлюлозы (см. схему 117) описывает следующая система дифференциальных уравнений [c.125]

Согласно уравнениям (119, 120) или (123—124) в определенный начальный период реакции скорость образования промежуточных олигосахаридов, VI, и целлобиозы, V2 + V5 (индексы соответствуют принятым ранее), максимальна и обусловлена величиной начальной концентрации исходного субстрата и кинетическими параметрами действия эндоглюканазы и целлобиогидролазы, в то время как скорость расхода данных промежуточных метаболитов (соответственно V2 + Vi и Уз) практически равна нулю. Затем по мере прохождения реакции скорость образования олигосахаридов и целлобиозы постепенно уменьшается за счет конверсии исходного субстрата (или остается почти неизменной при малой степени конверсии исходной целлюлозы), в то время как скорость расхода возрастает по мере увеличения концентраций 0 и 62. В результате создается принципиальная возможность установления в системе стационарного состояния по концентрациям промежуточных соединений, когда скорости образования и расхода 0 и Ог становятся приблизительно равными (т. е. абсолютные значения скоростей образования и расхода промежуточных метаболитов сушественно превышают разность между ними). При этом справедливы уравнения [c.127]

Отсюда следует важный вывод, что в стационарном режиме Лерментативного гидролиза целлюлозы в условиях превращения исходного субстрата на небольшую глубину скорость образования конечного продукта реакции (глюкозы) определяется только кинетическими параметрами действия первого фермента в полиферментной системе (подобная же закономерность была получена ранее для частного случая линейных полиферментных цепей [12]). Иначе говоря, в этих условиях стадия, лимитирующая скорость гидролиза, — превращение исходного субстрата. [c.128]

В условиях незначительной глубины превращения исходной целлюлозы в промежуточные метаболиты и конечный продукт гидролиза (соотношение 129) интегрирование уравнения (123) в пределах (О, /) и (О, [О,,]) приводит к следующей временной зависимости степени конверсии субстрата в промежуточные олигосаха- [c.129]

Кроме того, в начальные времена превращения субстрата, по-ни-димому, можно пренебречь образованием целлобиозы из промежуточных олигосахарндов (йг—0). Если бы такой механизм реакции сохранялся вплоть до полной солюбилизации субстрата (В = 0), то, как видно из соиоставлепия выражений (151) и (152), перегиб на кривой зависимости [О2](0 наблюдался бы при временах, вдвое больших по срависиню с временем достижения максимальной концентрации целлобиозы. Если же величина достаточно велика (что возможно в действительности при значите.ниюм превращении целлюлозы), то оба данных характеристических времени должны сдвигаться на один и тот же временной интервал, А/, где [c.134]

Таюш образом, если А/ достаточно соизмеримо с /1пих(02), то отклонение отношения пср(02)/ шах(02) ОТ двух может свидетельствовать о значимости константы йг (т. е. эффективности процесса образования целлобиозы из промежуточных олигосахарндов, а не из исходного субстрата) в реакциях ферментативного гидролиза целлюлозы. [c.134]

Раб и п о в и ч М. Л., Н г у е н Ван В ь е т, Клёсов А. А. Адсорбция целлюлолитических ферментов на целлюлозе и кинетика действия адсорбированных ферментов два типа взаимодействия ферментов с нерастворимым субстратом. — Биохимия, 1982, т. 47, № 3, с. 465—477. [c.137]

Клёсов А. А., Григораш С. Ю. Ферментативный гидролиз целлюлозы. Регуляторное влияние нерастворимого субстрата па эффективность ферментативной реакции. — Биохимия, 1982, т. 47, № 3, с. 409—418. [c.137]

Группа ферментов, называемых амилазы , катализирует гидролиз крахмала, главным образом они специфичны по отношению к а-связанным полимерам о-глюкозы и неэффективны к целлюлозе. Известно несколько типов амилаз с различной активностью по отношению к субстратам, экзо- и эндо-Амила-зы избирательно катализируют гидролиз (1а — 4)-связанных глюкозных цепей до мальтозы и различаются направлением атаки. э/сзо-Амилаза расщепляет цепи, начиная со свободного конца, тогда как энсЗо-амилаза может атаковать середину цепи. Любой из этих ферментов глубоко расщепляет амилозу, по для полного гидролиза требуется присутствие еще одного фермента, так называемого Z-фермента, который известен своей специфичностью по отношению к некоторым типам р-глюкози-дов, определяя присутствие незначительного количества -связей в молекуле амилозы. [c.286]

В случае тиурониевых солей также получается нерастворимый краситель либо эти соли подобно активным красителям связываются с гвдроксифуппами субстрата (напр., с целлюлозой - Целл — ОН) после отщепления тиурониевых Фупп [c.354]

Рост производства этанола связан с широтой его применения в химической промышленности. Он прекрасный растворитель, антифриз, экстрагент. Этанол служит также субстратом для синтеза многих растворителей, красителей, лекарственных препаратов, смазочных материалов, клеев, моющих средств, пластификаторов, взрывчатых веществ и смол для производства синтетических волокон. Его используют в двигателях внутреннего сгорания либо в безводном виде, либо в форме гидратированного этанола. Среди растений, продуцирующих этиловый спирт, следует вьщелить маниок, злаки (особенно кукурузу) и топинамбур, у которого запасным углеводом является инулин. Используются также сахарный тростник, ананас, сахарная свекла, сорго, у которых основной углевод — сахароза. При переработке сахарного тростника его тщательно давят, целлюлозу (жом) отделяют от сладкого сока и сжигают, а сок концентрируют, стерилизуют и подвергают брожению. Этот раствор отделяют от твердых компонентов и далее из 8 —10%-го спиртового раствора путем перегонки получают этанол. Из оставшейся жидкости (стиллаж) после соответствующей переработки извлекают компоненты удобрений с выходом 2—3 %. Барду (кубовой остаток) после перегонки используют в качестве корма для сельскохозяйственных животных. Крахмал при его переработке сначала гидролизуют в сбраживаемые сахара. Производство этанола из мелассы с использованием жома [c.24]

Несмотря на очевидную важность проблемы, детали синтеза целлюлозы и хитина, состоящих из правильных полимерных цепей с р-1,4-связями, практически неизвестны. Целлюлозосинтетазы переносят глюко-зильные единицы от ООР-глюкозы или иОР-глюкозы, а хитинсинтета-зы — от иОР-Ы-ацетилглюкозамина. Солюбилизированная форма хи-тинсинтетазы грибов представлена эллипсоидными гранулами величиной 35—100 нм, которые при наличии субстрата продуцируют микрофибриллы диаметром 12—18 нм [20]. Видимо, агрегированная полифер-ментная система синтезирует много параллельно расположенных поли- [c.540]