Мочевина связанной уреазой

В ферментных электродах ферменты обычно иммобилизуют, что позволяет уменьшить расход материалов для проведения рутинных анализов и исключить частую проверку ферментного препарата для получения воспроизводимых результатов. Кроме того, устойчивость фермента часто увеличивается при введении его в подходящий гелевый носитель. Например, электрод для определения мочевины с химически связанной уреазой на поверхности аммонийного ИСЭ может работать более 300 дней [16]. [c.120]

Названия многих ферментов образуются путем прибавления суффикса-аза к названию их субстрата. Так, фермент, катализирующий гидролиз мочевины, называется уреазой (от англ. ur a ), а фермент, гидролизующий аргшин,-аргиназой Однако многие ферменты имеют названия, не связанные с названиями их субстратов, например пепсин и трипсин. Случается также, что один и тот же фермент имеет по меньшей мере два названия или же два разных фермента носят одно и то же название. Из-за этих и других затруднений терминологического характера, а также вследствие все возрастающего числа вновь открьшаемых ферментов было принято международное соглашение о создании систематической номенклатуры и классификации ферментов. В соответствии с этой системой все ферменты в зависимости от типа катализируемых ими реакций делятся на шесть основных классов, каждый из которых включает ряд подклассов (табл. 9-3). Каждый фермент имеет четырехзначный кодовый номер (шифр) и систематическое название, которое позволяет идентифицировать катализируемую этим ферментом реакцию. В качестве примера можно привести название фермента, катализирующего следующую реакцию [c.229]

Часто спрашивают, понижает ли фермент энтальпию или энтропию активации реакции Этот вопрос очень сложен по тем же причинам, которые были рассмотрены выше, а именно вследствие различий в кинетике и механизме ферментативной и неферментативной реакций, а также потому, что наблюдаемые термодинамические величины искажены изменениями в структуре фермента и сольватационными эффектами и, во всяком случае, они не отображают прямым образом поверхность потенциальной энергии, которую пересекает фермент-субстратный комплекс. Оценить уменьшение энтальпии и свободной энергии активации можно для реакции гидролиза мочевины, катализируемой уреазой. Неферментативный гидролиз не зависит от pH и характеризуется константой скорости первого порядка, равной 4,15-Ю" с при 100 °С, и энергией активации 32,7 ккал/моль (137 кДж/моль) [2]. Гидролиз мочевипы, связанной с уреазой в фермент-субстратный комплекс, протекает при 20,8 °С и pH 8 с константой скорости первого порядка, равной 3-10 с , и с энергией активации примерно И ккал/моль (46 кДж/моль) [3], что на 22 ккал/моль (92 кДж/моль) меньше энергии активации неферментативной реакции. Значение константы скорости неферментативной реакции, экстраполированное к 20,8 °С, составляет 3-10 с" , и, следовательно, фермент ускоряет реакцию в 10 раз. Такое ускорение соответствует понижению свободной энергии активации на 19 ккал/моль (79,5 кДж/моль). Не исключено, что ферментативная и пефер-ментативная реакции имеют разные механизмы и поэтому увеличение скорости ферментативного процесса по сравнению с неферментативным (ненаблюдаемым), протекающим по тому же механизму, превышает, возможно, величину 10 . [c.13]

Гилболт и Масцини [18] создали обеспечивающий высокую избирательность и воспроизводимость результатов ферментный сенсор мочевины, используя уреазу, химически связанную и закрепленную на усовершенствованной тефлоновой мембране газоаммиачного мембранного электрода. Один такой электрод позволяет проводить от 200 до 1000 измерений с коэффициентом вариации 2,5% в диапазоне концентраций [c.126]

Однако до полного понимания поведения ферментов in vivo еще далеко. Даже более простая задача выделения каждого из имеющих важное значение ферментов и изучение in vitro кинетики его реакции с соответствующими субстратами является весьма сложной. С одной стороны, активность ферментов, которая в молекулярном масштабе чрезвычайно высока, весьма чувствительна к температурным условиям, к pH раствора и к добавкам следов ингибиторов , по-видимому, блокирующих каталитический процесс. С другой стороны, фермент при обычных условиях реагирует через ряд связанных друг с другом и квазиравновесных реакций, включающих многие промежуточные вещества. Одни ферменты высоко специфичны (например, уреаза, гидролизующая только мочевину и незамещенные производные мочевины), в то время как другие ферменты реагируют только с одной стереохнмической формой оптически активных субстратов, а третьи — с рядом субстратов аналогичной структуры [4]. [c.18]

В медицине используются главным образом инкапсулированные ферменты, например уреаза — для снижения уровня мочевины в крови [9] или аспарагипазы — для уменьшения уровня L-a napa-тина [7]. Обзоры по применению связанных ферментов в медицине опубликованы Чангом [8], Витолом [55] и др. [c.442]

В соевой муке содержится энзим уреаза, каталитически ускоряющий гидролитическое разложение мочевины и биурета на аммиак и двуокись углерода, которые образуют карбонат аммония. Чувствительная реакция обнаружения уреазы и, следовательно, соевой муки, описана на стр. 594. Реакция основана на демаскировании уреазой никеля, связанного в растворе с биуретом в комплексный анион. Реакцию можно выполнять на капельной пластинке. Для этого достаточно нескольких миллиграммов соевой муки. Лучше всего обрабатывать каплю нейтральной или слегка щелочной суспензии исследуемого образца каплей щелочного раствора биуретного комплекса. После 10—15 мнн. стояния смесь обрабатывают каплей раствора диметилглиоксима. В присутствии уреазы выпадает красный осадок. [c.688]

Классического цикла мочевины у ракообразных, по-видимому, нет. За исключением аргиназы, у них не было обнаружено ни одного из ферментов, обычно связанных с этим циклом. Активность аргиназы довольно высока, и полагают, что этот фермент участвует главным образом в регулировании концентрации аргинина. Но, как мы увидим, он, возможно, играет также важную роль в генерировании мочевины, служащей субстратом для уреазы. В экзоскелете многих ракообразных, так же как и у брюхоногих моллюсков, откладываются значительные количества СаСоз этот процесс активно протекает на протяжении примерно 4 всего цикла линьки, и, следовательно, для его осуществления, возможно, требуются специфические пути адаптации для поддержания условий, способствующих образованию и осаждению карбонатов. [c.201]

Дальнейший распад мочевины до солей аммония и нитратов связан с биологическими процессами в почве. Под влиянием фермента уреазы мочевина переходит в углекислый аммоний (стр. 204), который в результате нитрификации дает азотную кислоту, воду и углекислоту по уравнению (NH4)2 Os + 40а=2HNO3 + ЗН2О + СО2. [c.207]

Что касается применения кондуктометрии в биосенсорах вообще, авторы [13, 134, 135] недавно подчеркнули, что большинство реакций, используемых в потенциометрических и амперометрических ферментных электродах, например зависимые от концентрации мочевины изменения pH и р1 в электродах, содержащих уреазу, могут быть на том же уровне, или лучше, оценены кондуктометрически. Аналогично авторы [6] использовали связанные с ферментативной реакцией изменения емкости двойного электрического слоя симметричных металлических электродов как меру активности фермента или субстрата. Такие измерения стремятся проводить на одной частоте, не обсуждая вопрос о том, что в случае многочастотных измерегшй могли бы получиться более селективные и информативные сенсоры. [c.358]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология