Амилоза определение

Структура амилозы. Определение концевых групп [c.973]

Итак, мы рассмотрели пример применения метода определения концевых групп для установления длины цепи. Поскольку метилирование дает 0,5% тетра-О-метил-о-глюкозы, то на каждую концевую группу (со свободной ОН-группой при С-4) должно приходиться около 200 звеньев, чему соответствует молекулярный вес 30 ООО—40 ООО. Это согласуется с молекулярным весом амилозы, определенным ультрацентрифугированием. [c.975]

Сколько же звеньев а-о-(+)-глюкозы приходится на молекулу амилозы и какую форму имеют эти большие молекулы Это трудные вопросы, и для того, чтобы попытаться на них ответить, приходится прибегать к химическим и ферментативным методам и физическим методам типа рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии, определения осмотического давления и вязкости и изучения поведения вещества при центрифугировании. [c.973]

Рассмотрение структуры амилозы показывает, что именно этого и следовало ожидать учет такого рода структур лежит в основе очень важного метода — метода определения концевых групп (рис. 34.3). [c.974]

Полисахариды не несут информации, заложенной в первичной структуре. Их размеры и разветвленность варьируют в П1и-роких пределах — молекула не имеет определенной длины. Молекулярный вес амилозы из картофельного крахмала 35 000 [c.92]

Химические методы определения молекулярного веса амилозы и осмо-метрический метод дают значения среднечисловой степени полимериза- [c.533]

Образование разветвлений идет совершенно иным путем — внутримолекулярным трансгликозилированием, приводящим к изомеризации исходного линейного полимера. В биосинтезе амилопектина принимает участие так называемый Р-фермент . Предполагаемый механизм его действия состоит во взаимодействии фермента с восстанавливающим концом цепи амилозы (А), разрыве гликозидной связи, расположенной на определенном расстоянии от места связывания фермента, и переносе полученной олигосахаридной цепи (В) на соответствующий акцептор (О) — амилозу, декстрин или уже предварительно разветвленный полисахарид. [c.613]

Для визуального определения конечной точки титрования пиперидина и пирролидина амилоза не пригодна. [c.480]

В идеальном случае ферментативный гидролиз полисахаридов следует проводить ферментами высокой степени чистоты, специфичность которых установлена по их действию на производные гликозидов и на олиго- или полисахариды с точно известной структурой. Эти условия были реализованы нри исследовании ферментативного гидролиза гликогена, амилозы, амилопектина и некоторых родственных им по структуре полисахаридов. Расщепление полисахарида специфическим ферментом может указать на присутствие в нем связи (или связей), для которой этот фермент специфичен. В случае полисахарида, содержащего не один тип связей, а более, можно провести избирательный гидролиз определенной связи, и полученный остаток проанализировать физическими, химическими или иммунологическими методами, либо для получения дополнительной структурной информации подвергнуть дальнейшей деструкции, действуя другими специфическими ферментами. [c.299]

Эта формула, хотя она и правильна в отношении амилозы, не изображает точного строения амилопектина. Несовпадение было обнаружено при исследованиях, предпринятых с целью определения молекулярного веса. [c.313]

Применение метода метилирования к амилозе кукурузы привело к 0,3%-ному выходу тетраметилглюкозы, откуда следует, что степень полимеризации равна примерно 330 (К. X. Мейер, 1940 г.). Это значение было подтверждено определением восстанавливающей способности и осмотическими измерениями. Отсюда был сделан вывод, что амилоза состоит из неразветвленных цепей глюкозных остатков, связанных исключительно связями 1,4, как и в старой формуле крахмала. [c.315]

Начиная с 1949—1950 гг. восстанавливающей способностью амилозы (а также амилопектина) стали пользоваться для определения ее молекулярного веса химический метод). Каждая молекула амилозы содержит лишь один свободный полуацетальный гидроксил, который может переходить в способную окисляться альдегидную группу [c.706]

На этом основан метод потенциометрического определения амилозы в крахмале. [c.713]

Судя по первым результатам потенциометрического титрования [6] с крахмалами и по выделенным из них компонентам амилозы, активность иода при образовании комплекса уменьшается по мере-увеличения молекулярного веса амилозы. Таким образом, амилоза с Р = 6100, полученная из картофельного крахмала (Р — средняя степень полимеризации, определенная по среднему молекулярному весу), абсорбировала йод при более низкой концентрации свободного иода, чем амилоза с Р = 1850, полученная йз кукурузного крахмала. Если работают со смесью этих двух амилоз, то картофельная амилоза первой связывает иод. Это значит, что бодее длинные спирали сильнее связывают иоД. Бейтс с сотрудниками [6] наблюдали также, что при добавлении избытка иодида калия к раствору, содержащему иод в количестве, достаточном для насыщения амилозы наполовину, в осадок выпадает лишь половина всего количества амилозы и образуется бесцветный слой, свободный от иода. Из этих опытов видно, что более длинные цепи в амилозе не только-абсорбируют иод быстрее, но и заполняются полностью раньше,, чем начинают образовывать комплекс более короткие цепи. [c.537]

По данным определений молекулярного веса амилозы число глюкозных остатков в ее молекуле может быть и гораздо больще. Молекулярный вес амилоз, определяемый различными методами, равен 32 000—160 000 (и даже выще), что соответствует наличию в молекуле от 100 до 980 глюкозных остатков. [c.612]

Приведенное на стр. 613 строение амилозы хорошо объясняет присущую ей весьма малую восстанавливающую способность. В последние годы (1949—1950) восстанавливающей способностью амилозы (а также амилопектина) стали пользоваться для определения ее молекулярного веса (химический метод). Каждая молекула амилозы содержит лишь один свободный полуацетальный гидроксил, который может переходить в способную окисляться альдегидную группу [c.612]

Чему равна длина амилозной цепи Молекулярная масса амилозы, определенная физическими методами, равна приблизительно 40 ООО. Следовательно, в состав этого полимера входит свыше 200 мопосахаридных субъединиц. Результаты химического анализа, которые мы сейчас изложим, подтверждают эти данные. [c.459]

Суммарная величина изменения энтальпии реакции взаимодействия иода с амилозой, определенная экспериментально, не зависит от вискозиметрической длины и рода крахмала амилозы [87]. По данным [87], в интервале температур от 289 до 323 К изменение энтальпии на моль 2 составляет -65,0 кДж/моль и -87,2 кДж/моль. В работе [88] тепловой эффект этой реакции, определенный по температурной зависимости констант равновесия, составил -101,4 к Дж/моль при Т = 300 к. Соответствующая величина изменения энтропии AS = = -270j7 Дж моль/К. Большое отрицательное значение изменения энтропии авторы связывают со значительным упорядочиванием в результате организации частиц крахмала и иода в комплексе. [c.39]

Эти составные части крахмала ведут себя по-разному в реакции с йодом амилоза окрашивается в темно-синий цвет, а амилопектин — лрхшь слабо в фиолетово-пурпурный цвет. Между амилозой и йодом образуется соединение, которое обнаруживается при потенциометрическом титровании амилозы йодом свободный йод появляется в растворе лишь после насыщения амилозы определенным количеством этого элемента в случае амилопектина свободный йод существует в растворе даже в начале титрования (Р. Е. Рундле). На этом основан аналитический метод определения амилозы в присутствии амилопектина. (О соединении амилозы с йодом, см. ниже.) [c.312]

В [3] приводятся количественные характеристики процесса образования комплекса иод-амилоза, определенные в предположении, что в системе иод-иодид с амилозой в реакцию вступает только молекула иода. При этом реакция представлена в виде присоединения одного атома иода к мономеру молекулы амилозы, что является не совсем корректным, принимая во внимание кооперативный характер процесса. В [8] обсуждается состав полииодидных цепей, образующихся внутри комплекса амилоза-иод. Показано, что в разбавленных растворах при значительном избытке концентрации иодид-ионов по отношению к концентрации иода, в реакцию с амилозой вступают [c.115]

Пример 10. Бейли и Уилан в работе [16] изучали закономерности гидролиза амилозы (степень полимеризации 49) и линейных мальтоолигосахаридов Ое и С под действием препаратов-р-амилазы нз соевых бобов и сладкого картофеля. В качестве основного методического приема было избрано определение спектров поглощения продуктов реакции (в ходе ферментативного гидролиза) после обработки их йодом. [c.90]

Если исходные предположения авторов работы [16] верны, то-по мере перехода от одноцепоче шого к многоцепочечному механизму разница /.max—Яо должна изменяться от нуля до определенных положительных величин. В качестве полностью неупорядоченного действия принималась деструкция амилозы под действием фосфорилазы из картофеля, где разность Хтах—Хо была равна 44 нм. При гидролизе амилозы под действием р-амилазы эта разница при оптимальных условиях реакции оказалась равна 20 нм,, отсюда следует, что способ действия р-амилазы является промежуточным между одноцепочечным и многоцепочечным, т. е. соответствует механизму множественной атаки. [c.90]

Ранее считали, что синее крахмально-иодное соединение образу ется комплексными ионами [ ( а)) и [ ( а) в виде три- или пента иодидов калия КЬ и КЬ- Ф- Крамер предложил считать все синие соединения, образуемые иодом, соединениями включения, содержащими цепочки иода внутри каналов различных молекул органических веществ, например, амилозы, амилопектина, циклодекстринов. Атомы иода не занимают определенных кординационных мест размер молекул иода 6,21 А, что соответствует приблизительно удвоенному расстоянию между центрами атомов иода. Величина 3,06 А отвечает возбужденному состоянию атомов иода, когда отдельные молекулы сливаются в длинную йодную цепь, в которой каждый атом иода связан с соседним посредством одного электрона ( синий иод ). [c.407]

Высказываются предположения, что молекулы иода образуют комплексы с атомами кислорода амилозы, а интенсивная окраска раствора - следствие образования комплекса с переносом заряда [74]. В качестве модельных интересны характеристики молекулярных комплексов иода с циклодекстринами [75, 76]. Молекулярная геометрия кристаллических комплексов "гость-хозяин"-а-циклодекстрин-иод [76], определенная методом рентгеноструктурного анализа, показала, что один атом иода расположен около отверстия полости и связан с нею силами ван-дер-ваальса, а другой окружен шестью атомами кислорода, при этом силы взаимодействия больше, чем ван-дер-ваальсовы. Кооперативный характер связей в комплексах иода с полимерами приводит к тому, что ряд атомов иода ведет себя как одномерный металл, проявляя такие свойства, как слабый парамагнетизм и электронная проводимость [71,77]. [c.35]

Из данных, полученных всеми этими путями и посредством определения молекулярного веса, можно сделать вывод, что растворимая в воде разновидность (или фракция) крахмала — амилоза — имеет неразветвлен-ные цепи длиной —1000 глюкозных остатков, связанные по тину мальтозы. Нерастворимая фракция крахмала — амилопектин — представляет собой сильно разветвленный полисахарид гораздо большего (1 ООО ООО— [c.480]

Амилоза и амилопектин являются а-/)-(1->4)-связанными глю-канами [см., например, (1)], однако в амилопектине, имеющем разветвленное строение, в точках ветвления (3) имеются дополнительно а-/)-(1->6)-связи. Это было известно уже много лет назад из результатов анализа методом метилирования и гидролиза. При кислотном гидролизе кукурузного и рисового крахмала, выделенных из зерен в стадии восковой спелости, обнаружено, что в их состав входит заметное количество /)-глюкозо-6-фосфата [84]. Последующий анализ показал, что в амилопектине в среднем один из шести остатков D-глюкозы фосфорилирован. При метилировании амилозы и последующем гидролизе в качестве основного продукта образуется 2,3,6-три-0-метил-0-глюкоза и менее 0,4 % 2,3,4,6-тетра-О-метил-О-глюкозы, происходящей из невосстанавливающего концевого остатка, т. е. молекула амилозы линейна и ее единичная цепь состоит из 200—350 остатков D-глюкозы. Определенная осмотическим методом молекулярная масса соответствует такой длине цепи [85]. Однако анализ неразветвленной структуры достаточно сложен из-за небольшого числа концевых остатков по сравнению с общим числом остатков, образующих цепь, а также из-за деградации разрушение одной связи может вдвое уменьшить длину цепи. Физические методы определения длины цени, при условии использования независимых методов для определения гомогенности препарата, дают большие значения длины молекул амилозы, чем значения, полученные химическими методами. Анализ методом светорассеяния и ультрацентрифугирования показывает, что длина цепи молекулы амилозы часто достигает 6000 моносахаридных звеньев. Обработка амилозы р-амилазой показала, что молекула линейна единственным продуктом расщепления была мальтоза. Изучение действия нуллуланазы и других амилолитических ферментов на различные амилозы показало, что их молекулы содержат некоторое количество разветвлений, присоединенных к основной цепи а-(1->б)-связями [63,64]. Гидродинамическое поведение фракций амилозы также свидетельствует о том, что амилоза в некоторой степени является разветвленной. [c.236]

Окисление тиомочевины и ее алкильных производных до Соответствующих дисульфидов церием(1У) [1608] и марганцем(1П) [1609] использовано для количественного определения этих веществ. Титрование проводят визуально (при манганатометриче-ском определении в качестве индикатора используют амилозу) или потенциометрически с платиновым индикаторным электродом. [c.116]

Эти положения иллюстрируются рис. 6.18. Рис. 6.18, в и г показывают, почему молекулы, сходные с субстратом, но отличные от него по размерам, нереакционноспособны. Согласно модели Кошланда специфичность и каталитическая эффективность фермента связаны друг с другом, но их механизмы различны, и реакция осуществляется только при надлежащем взаимном расположении сорбирующих и каталитического центров относительно молекулы субстрата. Кошланд иллюстрирует это примером Р-амилазы [71]. Этот фермент действует на конечные группы амилозы, но не на другие глюкозидные связи полисахарида. Циклоамилозы являются конкурентными ингибиторами фермента. Сказанное поясняется схемой на рис. 6.19. Реакция происходит лишь при определенном пространственном расположе- [c.388]

Измерение оптической активности полисахаридов в медноаммиачном растворе в ряде случаев помогает выяснить конформацию моносахаридных звеньев в полисахаридной цeпи . Медноаммиачные комплексы с производными углеводов, содержащими а-гликольные группировки, образуются только в том случае, когда проекционный угол между двумя С—0-связями равен нулю или 60°, причем комплексообразование сопровождается резким изменением удельного вращения (см, гл. 1), Определение оптической активности в медноаммиачном растворе позволило предположить, что в молекуле целлюлозы остатки глюкопиранозы имеют конформацию кресла l , а в молекуле амилозы — конформации ванны В1 и ЗВ15 . [c.516]

При нагревании с водой клеточные оболочки, окружающие крахмальные зерна, лопаются, и образуется густая, вязкая паста. Температура, необходимая для разрушения оболочек, колеблется от 55 до 85° С для различных крахмалов, но остается почти постоянной для крахмалов определенного типа. Крахмал в растворе неоднороден, его можно разделить, например, центрифугированием при подходящих условиях на а-амилозу, нерастворимую в холодной воде и дающую пурпурную окраску с иодом, и на 3-амилозу, растворимую в холодной воде, если она только что получена, и окрашивающуюся от иода в чистый голубой цвет. Обе амилозы содержат небольшое количество фосфора, возможно, в виде сложного эфира. Амилозы состоят в основном из а-глю-копиранозных звеньев (стр. 161), связанных между собой по 1—4 углеродным атомам. [c.316]

По другому методу [45] полисахариды, имеющие восстанавливающие группы, восстанавливают натрийборгидридом. Образующиеся глици-дольные группы при действии перйодата дают формальдегид, который при последующем диализе отделяется от окисленного полисахарида. Формальдегид затем определяют колориметрически с хромотроповой кислотой. Предварительное отделение иодата и перйодата формиатом свинца облегчает колориметрическое определение. Определения этим методом показали [46], что амилоза из пшеницы имеет Р около 200, а амилоза из картофеля — 420. [c.276]

Многие считают, что появление окраски связано с образованием адсорбционного комплекса, и это отчасти верно. Крахмалы состоят из двух основных частей, которые в разных растениях содержатся в различных пропорциях Одна из этих частей, амилоза, в большом количестве содержится в картофельном крахмале и представляет собой соединение с прямой цепью. Рандл и другие исследователи по данным иодометрического и рентгенографического методов установили, что амилоза с иодом образует синий комплекс определенной структуры. Особая форма амилозы, полученная осаждением из спирта, адсорбировала 26% от своей массы иода из паров, что соответствует одной молекуле иода на 6 остатков глюкозы или на единицу геликоидальной структуры крахмала. Вторая основная часть крахмала, амилопектин, имеет разветвленное строение и слабо взаимодействует с иодом, по-видимому путем адсорбции, с образованием продукта красно-пурпурного цвета. [c.434]

На окисление невосстанавливающей концевой группы расходуется 2 моль перйодата с выделением 1 моль муравьиной кислоты, а на восстанавливающую концевую группу — 2 моль перйодата с выделением 1 моль муравьиной кислоты и образованием эфира муравьиной кислоты. На каждый центральный моно-сахаридный остаток расходуется 1 моль нериодата без выделения муравьиной кислоты. Определение количества выделившейся муравьиной кислоты в условиях, исключающих гидролиз эфира муравьиной кислоты, образующегося из исходной восстанавливающей концевой группы при С-1, использовали для расчета степени полимеризации полисахаридов, например амилозы [37, 77], предполагая, что при окислении перйодатом центральных [c.309]

Полученная таким путем амилоза является чистым веществом (она была получена в кристаллическом состоянии) чистота амилопектина менее надежна. Однако не все методы отделения приводят к получению амилозы и амилопектина одинаковой степени чистоты, поэтому вещества, описанные в литературе под этим названием, часто являются смесями. Крахмал большинства злаков и корней содержит 20 % амилозы и 80 % амилопектина. Определенная разновидность кукурузы Zea mais erata) содержит практически только амилопектин (чистота 98 %), а крахмал определенного сорта гороха ( горох с морщинистыми семенами ) содержит 65—80% амилозы. Открытие этих аномальных разновидностей крахмала облегчило получение чистых материалов, необходимых для исследовательских работ. [c.311]

Наиболее полные структурные исследовапия были проведены над бутанольными и иодными соединениями включения. Параметры элементарной ячейки бутанольного соединения, определенные по порошкограмме, приведены в табл. 100. Эти параметры были подтверждены путем индуцирования рентгенограммы [81], которое позволило однозначно определить величину с, а также установить, что направление этой оси структуры совпадает с продольной осью молекулы амилозы. За исключением соединения с влажным бутанолом, т. е. увлажненного водой, насыщенной бутанолом, для всех бутаноль-ных и йодных соединений включения амилозы, приведенных в табл. 100, Ь = и по их рентгенограммам можно также хо- [c.530]

Соединения включения амилозы с органическими веществами не обладают свойствами, которые позволили бы наблюдать поста-дийно за их образованием в растворе. В противоположность этому образование соединений включения амилозы с иодом сопровождается интенсивным окрашиванием раствора в голубой цвет кроме того, изменение активности иода, находящегося в равновесии с комплексом в процессе его образования, может определяться электрометрически, т. е. по изменению потенциала электрода, опущенного в раствор, содержащий иод и иодид-ионы. Оба свойства этого комплекса можно уловить при очень низких концентрациях амилозы (0,01% и ниже), при которых комплекс остается в-растворе. Поэтому многие исследователи применяли спектрофотометрические и потенциометрические методы для определения состава комплекса, оценки константы равновесия и термодйнамических величин реакций образования, а также для изучения влияния на реакцию таких факторов, как структура и длина цепи полисахаридов, разветвленность цепи, концентрация соли и тепмература. [c.535]

При титровании амилозы разбавленным раствором иода при постоянной концентрации иодид-иопа активность иода увеличивается до определенного значения, после которого активность становится постоянной до тех пор, пока амилоза не абсорбирует иод в количестве своей массы. При дальнейшем добавлении иода его активность увеличивается и достигает такого же значения, как и в отсутствие амилозы. Бейтс с сотрудниками [6] установили также, что кристаллическая амилоза, полученная из кукурузного крахмала по методу Керра [49], связывает около 19% иода из 0,05 М и 0,10 Ж раствора иодида калия, что соответствует примерно 8 глюкозным структурным единицам на молекулу иода в комплексе . Это значение было подтверждено Дьюбом [24], который использовал трижды перекристаллизованную амилозу, приготовленную по методу Шоха. [c.536]

При разложении амилозы гидролизом в кислой среде значительно-увеличивается активность иода, необходимая для образования комплекса [26]. Эта активность была измерена методом потенциометрического титрования. Моулд [58] измерил минимальную концентрацию иода, необходимую для полнохо образования комплексов мальтодекстриповых фракций, выделенных из продуктов гидролиза амилозы методом зонального электрофореза в присутствии иода и иодид-иона. Для образования йодного комплекса фракциями, у которых Р = 10- -25 (оранжевого), 25 ч- 40 (красного) и 40 ч- 90 (голубого), необходимо, чтобы концентрация иода в 0,001 М растворе иодида калия была соответственно равна 15-10 , 3,2-10" и 1,0-10 М, в то время как для образования комплекса амилозой, не подвергавшейся гидролизу, достаточна концентрация иода 1-10 М. Комплекс , образованный мальтодекстрином Р — = 40 -т- 90), содерн ал сначала ионную группировку 21 з у1 , которая затем, при добавлении иода до окрашивания системы в голубой цвет, изменилась на ЗТ -г/ у — не определен). Гильберт и Марриотт [34] установили также. Что ионные группировки, необходимые для образования голубого комплекса амилозы, содержат минимум три молекулы иода. [c.537]

X = 628 ммк. Эксперименты, однако, показывают, что для получения максимума поглощения при бС)0—610 ммк необходимо не более 12 молекул, т. е. 24 атомов иода. Это подтверждается данными опытов Бэйли и Уэлапа [3], которые исследовали амилозу с Р — 72, что соответствует спирали по крайней мере с 12 витками. Такое различие могло возникнуть частично в результате неправильной оценки Оно с сотрудниками параметра возмущения в уравнении Куна. Для оценки этого параметра необходимо знать длину резонирующего элемента в комплексе при определенных условиях его образования. Оно и др. приняли, что при низких концентрациях иодид-иона иод не входит в комплекс амилозы, что маловероятно. [c.543]

Периодатное окисление, успешно используе.мое при выяснении строения моносахаридов (стр. 544) и олигосахаридов (стр. 596), было применено также для определения концевых групп в высших полиозах. При окислении амилозы йодной кислотой из ее концевого невосстанавливающего глюкозного остатка образуется 1 моль муравьщгой кислоты, из концевого восстанавливающего остатка — 2 моля муравьиной кислоты при окислении промежуточных звеньев происходит разрыв связи мелсду вторым и третьим атомами углерода каждого глюкозного остатка, но муравьиная кислота не образуется [c.616]

Крахмалы состоят из двух основных частей, которые в разных растениях содержатся в различных пропорциях. Одна из этих частей, амилоза, содержащаяся в большом количестве в картофельном крахмале, представляет собой соединение с прямой цепью. Амилоза с иодом образует синий комплекс определенной структуры [13]. Вторая основная часть крахмала, амилопектин, имеет разветвленное строение. Он слабо взаимодействует с иодом с образованием продукта красно-пурпурного цвета. Описан простой метод приготовления раствора линейной фракции крахмала в 10%-ной уксусной кислоте [14, 15]. В течение десятилетий ведутся непрерывные исследования природы комплекса, образующегося при взаимодействии крахмала с иодом и иодидом. Последние исследования показали [16], что на стадии, определяющей скорость образования комплекса синего цвета, происходит формирование ядра полииодного тетрамера 1п (например, 412 + ЗГ или Ь + 31з) внутри спиральной структуры амилозы. [c.388]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология