Фермент, детальное изучение

Классическими методами анализа, например метилированием, показано, что гликоген состоит из а-(1- 4)-связанных остатков О-глюкозы, и имеет а-(1,4,6)-связанные точки ветвления. Применение амилолитических ферментов для определения тонкой структуры гликогена показало, что он имеет ветвистое строение (см. рис. 26.3.5, й), причем каждая цепь состоит из 12 остатков D-глю-козы. Столь малая длина цепей в соединении, имеющем молекулярную массу порядка 10 —10 , свидетельствует о высокоразветвленной структуре, вследствие чего молекула гликогена поглощает Иод в еще меньшем количестве, чем молекула амилопектина. Области густого ветвления, устойчивые к действию а-амилазы, распределены по молекуле статистически [160]. С доступностью паракристаллического гликогена стало возможным применение физических методов для более детального изучения его строения 161]. Нахождению в природе, выделению, строению и ферментативному расщеплению гликогена посвящены обзоры [162—164]. [c.257]

Тонкие различия в первичной структуре родственных белков часто удается выявить методом отпечатков пальцев . Метод этот состоит в том, что белок подвергают частичному перевариванию с помощью одного или нескольких протеолитических ферментов, а затем разделяют продукты гидролиза и идентифицируют их, пользуясь для этого либо электрофорезом, либо хроматографией на бумаге. На фиг. 32 приведены полученные таким способом отпечатки пальцев , или пептидные карты , нормального и аномального гемоглобинов. Детальное изучение этих пептидных карт показывает, что все пептидные пятна, за исключением одного, идентичны. Таким способом генетически измененный структурный элемент выявляется очень легко, и для установления природы структурного изменения нет надобности устанавливать полную аминокислотную последовательность всей молекулы. Действительно, в ряде случаев весьма определенные указания относительно природы имеющегося замещения можно получить просто исходя из результатов анализа аминокислотного состава соответствующих пептидов, выделенных из двух белков. Но, конечно, однозначные доказательства замены одной аминокислоты на другую получают только после установления аминокислотной последовательности анализируемых пептидов. [c.96]

Как отмечалось выше, детальное изучение путей биосинтеза возможно только при сотрудничестве представителей многих научных дисциплин. Для более или менее полного описания происхождения и превращений любого природного соединения необходимо выяснение структур его метаболических предшественников и механизмов их взаимопревращений. Кроме того, желательно иметь представление о структуре, механизме действия и механизме регуляции активности каждого из ферментов, а также располагать генетическими картами генов, ответственных за биосинтез этого метаболита и регуляцию всех ферментов. [c.346]

Экспериментальное решение такого рода задач предполагает контролируемое с точки зрения отдельных компонентов и их множественных форм культивирование продуцента выделение, тонкое фракционирование и получение в высокоочищенном состоянии множественных форм целлюлолитических ферментов детальную характеристику компонентов по биохимическим свойствам, субстратной специфичности изучение кинетики и механизма действия ферментов как индивидуально, так и в смеси с другими компонентами во всем диапазоне по глубине конверсии нерастворимого субстрата. [c.117]

Очевидно, что такая информация может представлять большую ценность при детальном изучении связывания субстратов и ингибиторов с активным центром фермента. К сожалению, этот подход неприменим для другого наиболее изученного фермента — рибонуклеазы (см. разд. 14.2.3), поскольку этот белок не содержит триптофана. [c.359]

Центр тяжести исследований на современном этапе переместился в сторону детального изучения химического строения каждого отдельного фермента и механизма действия ферментов, осуществляющих катализ определенных типов ферментативных реакций. При этом для изучения природы активных центров и их взаимодействия с субстратом впервые стали применяться специально разработанные методы. [c.175]

Детальное изучение свойств катализаторов нового типа — хелатных полимеров, природы их каталитического действия необходимо для создания научных основ подбора катализаторов и предвидения каталитического действия. Одновременно такое исследование необходимо для создания новых высокоактивных катализаторов, работающих при низких температурах, с высокой селективностью, приближающихся по своим свойствам к биологическим катализаторам-ферментам. [c.223]

На втором этапе биосинтеза белков происходит взаимодействие комплекса аминокислоты и фермента с растворимой РНК (р-РНК). После установления этого факта внимание многих исследователей было направлено на изучение самой р-РНК-Мы уже говорили, что р-РНК характеризуется низким молекулярным весом и значительно отличается по нуклеотидному составу от рибосомальной РНК, составляющей структурную основу рибосом. Детальное изучение показало, что в клетках имеются различные виды р-РНК, на которые переносятся отдельные [c.291]

Эти ферменты представляют значительный интерес в общем плане. Механизм их действия детально изучен. Свойства этих ферментов приведены в табл. 7. [c.93]

Здесь необходимо еще раз привлечь внимание к необходимости детального изучения строения ферментов и фермент-субстратных комплексов с помощью методов рентгеноструктурного анализа. Когда накопится больше данных о соотношении между структурой молекул в кристаллах и в растворе, они послужат крайне ценным источником информации о механизме действия ферментов. В литературе уже встречаются данные об активности некоторых ферментов в кристаллическом состоянии [10—12]. Примечательно, что все кристаллографические данные свидетельствуют о наличии в ферментах расщелин или карманов для связывания субстрата в полном соответствии с изложенными выше идеями относительно стереоспецифичности. [c.98]

Тамман писал Способность неорганизованных ферментов производить реакции с уменьшающейся скоростью, доходящей даже до полной остановки, имеет телеологическое значение она защищает протоплазму от накопления избытка продуктов расщепления только соответствующее их удаление, посредством диффузии или дальнейшего расщепления, ускоряет распадение первоначального вещества (88, стр.712)1 Зто высказывание очень интересно, поскольку в то время еще не существовало даже намеков на возможность протекания сопряженных или циклических процессов в клетке. Таинственность и слаженность процессов обмена веществ в ору-ганизме побуждала некоторых ученых к признанию обусловленности этой слаженности. Если же вчитаться в вывод Таммана, то станет ясно, что, хотя он и говорит о телеологическом смысле описанных им явлений, по существу он их расшифровывает, а всем содержанием статьи намечает путь к их познанию и детальному изучению. [c.104]

Примером фермента, детально изученного с точки зрения влияния-pH на кинетические параметры, может служить фумараза — фермент, катализирующий обратимую гидратацию фумаровой кислоты до яблочной [схема (6-64)]. В своей ранней очень интересной работе Алберт и др. [58] показали, что колоколообразная рН-зависимость имеет место как для прямой, так и для обратной реакции. Используя уравнения (6-88) и (6-89), эти исследователи рассчитали кажущиеся значения р/Са для групп а и Ь фермента в буферных растворах с ионной силой 0,01 (табл. 6-1). Важно отдавать себе отчет в том, что кинетика этой обратимой реакции описывается более сложными уравнениями, чем уравнения (6-87)—(6-89), и поэтому кажущиеся значения р/Са могут не совпадать с истинными. Однако очень заманчиво было бы допустить, что два значения р/Са для свободного фермента, равные 6,2 и 6,8, соответствуют идентичным группам, по-видимому, имидазольным, со значениями микроскопических р/Са. составляющими 6,5. Свойства фумаразы будут обсуждаться далее в гл. 7, разд. 3,6. [c.60]

Многие ферменты, чехлы вирусов и более сложные молекулярные структуры построены из протомерав двух или большего числа типов. Наиболее детально изучен гемоглобин — тетрамерный белок (02 2), построенный из двух хотя и похожих, но не идентичных субъединиц, аир (обе имеют мол. вес, равный 16100). Аминокислотные последовательности субъединиц весьма сильно различаются, и тем не менее укладка полипептидных цепей в обеих субъединицах гемоглобина почти одинакова (и весьма сходна с укладкой полипептидной цепи в мономерном миоглобине) [56]. Если бы не эти различия, молекула гемоглобина была бы высокосимметричной с указанным на рис. 4-9, В типом взаимодействий и тремя осями симметрии 2-го порядка. Принято говорить, что молекула гемоглобина имеет одну истинную ось симметрии 2-го порядка и две оси псевдо-2-го порядка. В ней имеется два набора чисто изологических взаимодействий (между двумя а-субъеди-ницами и двумя р-субъединицами) и две пары несимметричных взаимодействий (между а- и р-субъединицами). На прекрасных рисунках Дикерсона и Гейса [57] ясно видна почти симметричная ориентация различных участков полипептидной цепи. [c.296]

Что касается биосинтеза поликетидов вообще и ароматических поликетидов, в частности, то более или менее детально изучен только биосинтез 6-метилсалициловой кислоты (6) [18, 19]. В Peni illium patulum и родственных низших грибах соединение (6) синтезируется мультиферментным комплексом, напоминающим комплекс синтетазы жирных кислот его изучение дает возможность полнее понять процесс образования поликетидов. Этот комплекс содержит тиольные группы двух типов (аналогичные тиольным центрам АПБ и конденсирующего фермента в случае синтетазы жирных кислот) и также функционирует по принципу все или ничего . По различным оценкам молекулярная масса комплекса [c.420]

Остановимся еще на одном примере — на структуре и функции аспартатаминотрансферазы (ААТ), детально изученной БраунщтейнЬм и его сотрудниками. Аминотрансферазы содержат кофермент — пиридоксальфосфат (ПАЛФ). Общая теория действия таких ферментов была построена Браунщтейном и [c.378]

Детальное изучение причин синергизма, а также математическое моделирование, проведенное в работах [21-23], показало, что его природа имеет кинетический характер и обусловлена реализацией кинетических закономерностей последовательно (или последовательно-параллельно) действующей полиферментной целлюлазной системы, когда продукт действия одного из ферментов является субстратом для другого. В случае эндоглюканазы и целлобиогидролазы первый из ферментов осуществляет деполимеризацию целлюлозы и таким образом увеличивает концентрацию невосстанавливающих концов целлюлозных цепей, являющихся субстратом для второго фермента (см. схему 6.2). [c.162]

Гидрогеназа С. pasteurianum, один из наиболее детально изученных ферментов, — белок с молекулярной массой примерно 60 ООО Да, представленный одной субъединицей. В молекуле содержатся три центра типа Pe4S4. Донором (акцептором) электронов клостридиальной гидрогеназы служит ферредоксин. [c.237]

Еще один довольно детально изученный пример аллостерической регуляции — фермент аспартат карбамоилтрансфераза, катализирующий первую стадию биосинтеза пиримидиновых нуклеотидов (см. 9.6). Этот фермент состоит из двенадцати субъединиц - шести идентичных каталитических и шести идентичных регуляторных. [c.423]

Ферменты переноса электронов и окислительного фосфорилирова-ния, находящиеся у эукариот в митохондриях, у бактерий локализуются внутри или на поверхности плазматической мембраны. Цитохромы, железосерные белки и другие компоненты электрон-транспортной цепи находятся исключительно в мембранах. Как показало детальное изучение локализации отдельных компонентов, мембрана построена асимметрично например, цитохром с расположен в ее наружном слое, а АТР-синтетаза — на внутренней стороне мембраны [64]. [c.24]

При исследовании электронного обмена с участием ферментов необходимо сопоставление электрохимических и каталитических данных. В работе [37] было проведено изучение электрохимических свойств иероксидазы. В условиях эксперимента наблюдался обратимый электрохимический процесс. Но детальное изучение процесса, сопоставление электрохимических данных со спектрофотометрическими, электрохимическое исследование апоиероксидазы показало, что электродный процесс не включает переноса электрона на гемин в активном центре фермента, а представляет Собой, по-видимому, восстановление ди-сульфндных связей белка. [c.75]

Более детальное изучение свойств вы-сокоочищенных ДНК-полимераз позволило получить по крайней мере частичный ответ на вопрос о природе этих факторов. Напомним, что ДНК-полимеразы I и III обладают тремя различными ферментативными активностями. Мы уже видели, как фермент функционирует в качестве полимеразы, а также как он может удалять нуклеотидные остатки с 5 -конца фрагмента ДНК. Однако З -эк-зонуклеазная активность ДНК-полимераз I и III очень озадачивала исследователей, ибо она означала, что эти ферменты способны пятиться , отщепляя З -концевые нуклеотиды в направлении, противоположном тому, в котором они действуют как полимеразы. З -экзону-клеазная активность ДНК-полимераз I [c.908]

В предшествующих главах, посвященных обмену веществ у микроорганизмов, неоднократно шла речь о регуляции метаболизма и роста факторами среды. Обнаруженное еще Пастером, подавление брожения атмосферным кислородом у дрожжей-превосходный пример такой регуляции, весьма детально изученный. Давно известно также, что некоторые ферменты, участвующие в расщеплении того или иного субстрата, образуются только в его присутствии. У денитрифицирующих бактерий нитратное дыхание может начаться лишь в отсутствие Oj кислород подавляет и образование нитратредуцирующей ферментной системы, и ее функцию. Изменение pH в культурах Enteroba ter или lostridium способно изменить ход брожения и повлиять на природу образующихся продуктов. У фототрофных бактерий кислород и свет влияют на синтез пигментов, В основе этих и многих других изменений, обусловленных средой, лежат специальные регуляторные механизмы. [c.472]

Своеобразный механизм возникновения авитаминозов был установлен на примере тиаминовой недостаточности у лис. На лисьих фермах нередко вспыхивали заболевания полиневритом, кончавшиеся смертью большого количества весьма ценных животных. Анализ содержания витамина Bi в пищевых продуктах показал наличие вполне достаточных количеств витамина Bi (тиамина), и причина полиневрита оставалась загадочной. Детальное изучение этого вопроса показало, что причиной заболевания явилось скармливание лисам больших количеств сырого карпа. Выяснилось, что в рыбе находится вещество, являющееся ферментом, разрушающим тиамин этот фермент получил название т и а м и н а з ы. Этот авитаминоз можно было устранить или дачей еще больших доз тиамина, или выключением сырой рыбы из диеты, или варкой рыбы (разрушение тиамипазы). [c.177]

Этот главный протеолитический фермент желудочного сока встречается, по-видимому, у всех позвоночных, хотя свойства ферментов из разны х источников могут несколько различаться. Наиболее детально изучен фермент свиньи. Поскольку pH желудочного сока, как правило, близок к 1 или 2, пепсин должен обладать необычно большой устойчивостью в сильно кислых растворах. Действительно, он характеризуется изоэлектрической то 1кой <1, проявляет максимальную каталитическую активность в умеренно кислых растворах и денатурируется при значениях pH > 5. В этом смысле пепсин, возможно, уникален или, во всяком случае, резко отличается от всех других известных ферментов. [c.424]

По-видимому, орхинол, пизатин и изокумарин образуются при взаимодействии метаболитов и(или) ферментов растения-хозяина и гриба. Следовательно, изучение токсичности какого-либо из этих соединений в культуре не дает права судить о их роли in vivo. Тем не менее исследования, подобные описанным выше (см. раздел П), могут дать обш,ее представление об основной активности токсина. Это одна сторона проблемы другая сторона — вопрос о концентрации токсина, образующегося в растительных тканях в ответ на инвазию гриба. Этот второй фактор детально изучен только для пизатина. Оказалось, что грибы, непатогенные для гороха, индуцируют образование пизатина в концентрации, превышающей известное для них значение ED50, [c.409]

В настоящее время этот фермент растений (синтезирующая треониндезаминаза) детально изучен (Кретович В. Л., К а г а п 3. С., Т о м о в а В., Биохимия, 33, 244, 1968).— Прим. ред. [c.215]

Обнаружение полифуикциональных систем, функционирующих в некоторых биосинтетических путях, например в биосинтезе жирных кислот, позволяет предположить существование подобных ферментных систем и в других путях биосинтеза. Очень важно выяснить, характерны ли они также для фотосинтеза, и если да, то как они функционируют. Ответ на этот вопрос можно получить путем комбинации исследований с использованием радиоактивных изотопов, исследований изолированных ферментов, выделенных различными методами, и более детального изучения структуры хлоропластов методом электронной микроскопии и различными методами химического и физического анализа. [c.550]

Механизм ингибирования холинэстеразы фосфорор-ганическпми соединениями хорошо ионят, но только по косвенным данным. Более прямые доказательства механизма действия получены по детально изученному химотрипсину. Показано, что прн действии слабого раствора параоксона на химотрипсин фосфор одной молекулы ингибитора связывается с каждой молекулой фермента одновременно появляется ион нитрофенола. Активная часть фермента, очевидно, расщепляет молекулу ингибитора, но в состоянии высвободить фосфо-рильную группу, что приводит к блокированию ее деятельности, в то время как нормальный фермент может атаковать и высвобождать тысячи молекул в секунду. [c.93]

На вопрос, почему устойчивость быстро развилась к системным, а не к защитным фунгицидам, можно ответить следующим образом вероятно, все защитные фунгициды вмешиваются в общие энергетические процессы гриба и синтез белков, которые не регулируются одиночными генами, в то время как большинство системных фунгицидов ингибируют специфические реакции ферментов, которые часто управляются одним геном. Селекционер выводит сорта культур, устойчивые к разным грибам, однако вновь развивающиеся расы патогена преодолевают эту устойчивость. Одним из наиболее типичных примеров этого является ржавчина Рисйта graminis), возбудитель которой образовал новые расы, поражающие десятки новых первоначально устойчивых сортов пшеницы. Этот факт дает возможность предполагать, что природная устойчивость зависит от формирования в растении природных антигрибных соединений, которые, подобно системным фунгицидам, ингибируют специфические ферментативные системы патогена и в то же время индуцируют его устойчивость. Присутствие таких природных соединений — фитоалексинов — доказано, некоторые из них выделены. Более детальное изучение механизмов природной устойчивости поможет разъяснить проблему приобретенной устойчивости. [c.307]

Итак, мы имеем здесь дело с фотосинтезом без углекислоты Микроскопические исследования представили другие важные данные. В фотосинтезирующих клетках почти всех растений хлорофилл и сопутствующие ему пигменты содержатся в микроскопических тельцах, так называемых хлоропластах. При более детальном изучении было обнаружено, что в хлоропластах пигменты в свою очередь скапливаются в виде мелких зернышек — гранул, почти не различимых в обычный микроскоп, но прекрасно видимых в электронном микроскопе. Анализ взвесей Хилла показал, что содержащиеся в них частицы — это целые или разрушенные хлоропласты или же отдельные гранулы. Таким образом, гранулы являются теми кирпичиками в ферментной системе фотосинтеза, которые обеспечивают высвобождение кислорода из воды на свету, но которые не содержат ферментов, необходимых для поглощения и восстановления углекислоты. Так бьша доказана пространственная раз- [c.52]

Более детальное изучение этого вопроса показало [25, 25а], что основной составной частью эфирных масел лука является аллиин, тогда как фунгитоксическими свойствами обладают образующиеся при его распаде вещества типа аллицина. Подавление активности фермента, ответственного за распад аллиина до аллицина, и является одной из причин ослабления устойчивости лука. [c.18]

Самым доступным источником ЛАП служат почки свиньи [172]. Молекулярная масса этого фермента больше молекулярной массы карбоксипептидазы и составляет 200 000 [172, 173]. Описан также препарат из хрусталика быка [174, 175]. Детальное изучение ЛАП затруднено неустойчивостью фермента при выделении, присутствием сопутствующих эндопептидаз [17 , 177] и существоваштем множественных молекулярных форм [173, 178]. Ионы Мп + и Mg + стабилизируют и активируют белок, вследствие чего выделение обычно проводят в присутствии одного из этих металлов, чаще всего Mg2+. Зависимость степени активации ЛАП от концентрации Мп2+ [170] хорошо описывается кривой связывания при п=1 (число катионов на молекулу) и /Са=3,3-10 М . На основании этих данных и ингибирующего действия цитрата и ЭДТА ЛАП была недавно отнесена к Mg (Мп)-активируемым или Mg (Мп)-содержащим металлоферментам, хотя данные о наличии в ней этих металлов отсутствуют. [c.555]

Для более детального изучения образования ферментов при окислении переваренной трипсином клейковины были проделаны следующие опыты. Отмыванием крахмала из пшеничной муки была получена клейковина, дающая сама по себе реакцию на пероксидазу. Клейковина помещалась в небольшие склянки, которые наполнялись слабощелочным 0.1%-ным раствором трипсина. Переваривание велось при 35° в присутствии толуола как антисептика. На 2,3 и 5-йдень переваривания брались пробы растворов для опытов с окислением. Исследуемые растворы подвергались анодному окислению в течение 1 часа затем ток переключался, в результате чего в испытуемый раствор оказывался погруженным уже не анод, а катод. Еще через 1 час ток вновь переключался, и раствор снова подвергался анодному окислению. Описанный прием, слабо отзываясь на увеличении количества ферментов, удобен в том отношении, что благодаря ему восстанавливаются первоначальная реакция и концентрация раствора. [c.602]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология