Внеклеточные гидролитические ферменты

Микробный пул поддерживает гомеостатическое состояние почвы, т.е. постоянство свойств почвы. При этом легкодоступные органические вещества - сахара, органические кислоты и спирты, аминокислоты, основания и другие метаболиты образуются в результате активности внеклеточных гидролитических ферментов. Их пул предотвращает гибель микроорганизмов в периоды, когда в почву не поступают питательные вещества и весь поток потребляемой энергии направлен на ресинтез распадающегося внутриклеточного вещества и осморегуляцию. [c.154]

Ма" , К -АТФаза всегда обнаруживается в наружных плазматических мембранах клеток и является их маркерным ферментом. Она представляет собой интегральный белок, пересекающий мембрану насквозь, контактируя как с внеклеточной средой, так и с цитоплазмой. Гидролитический центр фермента обращен внутрь клетки. Изнутри осуществляется также и активация фермента натрием. Присутствие калия требуется снаружи. Как гидролитический центр, так и участки ионной активации располагаются в гидрофильном окружении в тех частях молекулы, которые выступают из фосфолипидного бислоя (рис. 8). [c.37]

По характеру питания эти же типы паразитов делят на не-кротрофов и биотрофов. Некротрофы (все факультативные паразиты и некоторые факультативные сапрофиты) поселяются на предварительно убитой ими ткани. Клетки растения-хозяина погибают под действием токсинов, выделяемых патогеном, а затем содержимое клеток расщепляется внеклеточными гидролитическими ферментами, также выделяемыми паразитом. [c.440]

Естественной функцией лизосом является поставка гидролитических ферментов как для внутриклеточного, так и, возможно, для внеклеточного использования после слияния мембран содержимое лизосом может смешиваться с содержимым фаго-цитозных пузырьков, так что процессы гидролиза протекают в-пространстве, обособленном от тех областей цитоплазмы, в ко- [c.91]

Рис. 8-69. Лизосомы определяют как окружеппые мембранами пузырьки, участвующие во внеклеточном расщеплении веществ Они содержат большое количество гидролитических ферментов, которые активны при кислом pH. В просвете лизосом кислый pH (около 5) поддерживается при помощи протонной помпы в мембране, которая использует энергию гидролиза АТР для накачки ионов Н внутрь пузырька

Целые растения или органы могут усваивать как низкомолекулярные органические соединения, поступающие извне или из собственных запасных фондов, так и высокомолекулярные белки, полисахариды, а также жиры, которые необходимо предварительно перевести в легкодоступные и усвояемые соединения. Последнее достигается в результате пищеварения, под которым понимают процесс ферментативного расщепления макромолекулярных органических соединений на продукты, лишенные видовой специфичности и пригодные для всасывания и усвоения. Различают три типа пищеварения внутриклеточное, мембранное и внеклеточное. Внутриклеточное — самый древний тип пищеварения. У растений оно происходит не только в цитоплазме, но и в вакуолях, пластидах, белковых телах, сферосомах. Мембранное пищеварение осуществляется ферментами, локализованными в клеточных мембранах, что обеспечивает максимальное сопряжение пищеварительных и транспортных процессов. Оно хорошо изучено в кишечнике ряда животных. У растений мембранное пищеварение не исследовалось. Внеклеточное пищеварение происходит тогда, когда гидролитические ферменты, образующиеся в специальных клетках, выделяются в наружную среду и действуют вне клеток. Этот тип пищеварения характерен для насекомоядных растений он осуществляется и в других случаях, в частности в эндосперме зерновок злаков. [c.278]

Живые клетки содержат инструменты своего собственного разрушения, а именно деструктивные гидролитические ферменты, такие, как нуклеазы, полисахаридгидролазы, фосфатазы и протеазы (протеиназы, протеолитические ферменты). В клетках млекопитающих они заключены в лизосомы и освобождаются в контролируемых условиях. Эти ферменты обычно действуют на строго определенные молекулы, разрушая их, если это диктуется физиологическим состоянием организма. У растений деструктивные ферменты хранятся в вакуолях их действие в цитоплазме находится под контролем различных специфических ингибиторов. У микроорганизмов гидролитические ферменты часто обнаруживаются между плазматической мембраной и клеточной стенкой. Их роль заключается главным образом в расщеплении внеклеточных макромолекул. В процессе получения содержащего ферменты клеточного экстракта наблюдающееся в клетке неустойчивое равновесие между отдельными ее компонентами почти неизбежно нарушается, в результате чего эти ферменты смешиваются с содержимым клетки. Протеоли-тическим ферментам уделено здесь особое внимание. Существуют методы, позволяющие свести к минимуму разрушение лизосом при экстрагировании мягких тканей животных [157], но во многих случаях, когда разрушение самой клетки требует энергичной гомогенизации, они неприемлемы. Кроме того, при использовании больших количеств исходного материала обработка клеток го рмонами или ферментами с целью осторожного освобождения их содержимого непрактична. Следовательно, мы должны принять как факт, что деструктивные ферменты будут присутствовать в экстракте, и с ними надо что-то делать. [c.256]

Пути распада белков. 1лавный, но возможно не единственный путь распада белков в организме—гидролиз. Гидролитический распад белков протекает в любой клетке организма в основном в специальных субклеточных элементах—лизосомах, где сосредоточены гидролитические ферменты и где осуществляется деструкция высокомолекулярных веществ до низкомолекулярных метаболитов. Вместе с тем определенная часть ферментов, ускоряющих распад белков, есть в цитозоле клетки, а некоторые из них секретируются, обеспечивая внеклеточное переваривание белков. В ряде органов и тканей (пищеварительная система животных, запасающие органы растений и т. п.) гидролиз белков осуществляется с огромной интенсивностью и в большом масштабе. Так, в печени крысы ежедневно распадается около 40% белков, а время полужизни белков важнейших субклеточных структур (ядро, рибосомы, митохондрии) и цитозоля составляет около 5 суток, хотя есть и более короткоживущие (сутки и менее) и более длительно существующие (до двухтрех месяцев) белки и ферменты. [c.262]

Вирус ВИЧ в составе зрелой внеклеточной частицы содержит геномную молекулу РНК. Однако развитие вирусной инфекции связано с этой РНК лишь в самой начальной фазе. По информации, содержащейся в этой РНК, воспроизводится молекула ДНК, сначала однонитевая. Затем на ней, как на матрице, воспроизводится комплементарная цепь и образующаяся двунитевая ДНК встраивается в геном инфицированной клетки. Именно эта ДНК далее управляет синтезом копий мРНК, необходимых для программирования синтеза вирусных белков, и самой РНК вириона, которая должна входить в состав новых вирусных частиц. Исходная же РНК при синтезе ДНК постепенно уничтожается с помощью активности, известной под названием РНКазы Н. Этот фермент катализирует гидролитическое расщепление РНК в составе гибридного дуплекса РНК-ДНК. Таким образом, для формирования двунитевой ДНК копии геномной РНК вируса ВИЧ-1 необходимо проявление трех активностей обратной транскрипции для синтеза однонитевой ДНК, ДНК-полимеразной активности для получения двунитевой ДНК и, наконец, активности РНКазы Н. Оказывается, все эти активности присущи самой обратной транскриптазе вируса БИЧ-1. Однако самое удивительное состоит в том, что переключение активностей проис.ходит строго упорядоченно, это не просто три параллельно работающих активных центра на одном ферменте. Последовательность происходящих событий представлена на рис. 68. Рассмотрим ее более подробно. [c.225]

Переваривание — это расщепление крупных органических молекул на более мелкие и легче растворимые в воде. Переваривание можно разделить на два этапа. Механическое переваривание, или механическое разрушение пиши, например зубами. Химическое переваривание — это переваривание при помощи ферментов. Реакции, осуществляющие химическое переваривание, назьгваются гидролитическими. Переваривание может быть как внеклеточным (происходит вне клетки), так и внутриклеточным (происходит внутри клетки). [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология