Исследование действия пепсина

Работа 90. Исследование действия пепсина [c.165]

Важнейшим результатом этих исследований является установление, что каждый протеолитический фермент является специфичным для гидролиза пептидной связи определенной аминокислоты. Так, пепсин гидролизует исключительно пептидную связь аминного конца остатка фенилаланина или тирозина. Для этого необходимо также наличие свободной карбоксильной группы в боковой цепи соседней аминокислоты или 8Н-группы остатка цистеина. Действие пепсина ингибируется соседней МНа-группой. Так, пенсии гидролизует, например, карбобензилокси-Ъ-глутамил- Ь-тирозин [c.427]

Эти рассуждения снова приводят нас к вопросу о том, что активность ферментов можно усилить или подавить. Может быть, диабетогенный гормон подавляет активность гексокиназы, вырабатывая вещества, которые занимают замочную скважину молекулы фермента и таким образом мешают ему воздействовать на нормальный субстрат Может быть, инсулин противодействует тормозящему действию, удаляя эти вещества и тем самым освобождая, так сказать демаскируя , фермент На эти вопросы помогут ответить лишь дальнейшие исследования, но и сейчас уже известно, что демаскирующий эффект имеет важное значение в регуляции действия ферментов при многих биологических процессах. Пепсин, например, чья функция состоит в переваривании белка, выделяется стенкой желудка в виде неактивного вещества пепсиногена, который только в самом желудке под влиянием имеющейся здесь соляной кислоты превращается в активный фермент. Это превращение сопровождается падением молекулярного веса с 42 000 до 38 000, что можно объяснить удалением части белка, маскирующего действие пепсина. [c.179]

Через полчаса или час вынимают пробирки из бани и наблюдают результаты исследования. В первой пробирке должно произойти лишь набухание фибрина под действием кислоты во второй — переваривание (растворение) фибрина в третьей — фибрин остается без изменения, так как пепсин в нейтральной среде не активен в четвертой— происходит набухание фибрина под действием соляной кислоты, но переваривание не имеет места, так как пепсин разрушен кипячением. [c.160]

При рассмотрении вопроса о природе ферментов и их компонентов нужно всегда помнить, что наличие ферментов обнаруживается только по их действию на соответствующий субстрат. Чтобы определить специфичность фермента, необходимо исследовать его действие на различные субстраты, отличающиеся друг от друга лишь некоторыми особенностями строения молекулы. Этот метод исследования специфичности ферментов был в особенности развит Бергманом и его сотрудниками, работы которых имели исключительное значение для выяснения специфичности действия протеолитических ферментов. До появления этих работ не было известно, какие именно пептидные связи расщепляются пепсином, трипсином и другими протеолитическими ферментами. Бергман и его сотрудники [21] по разработанному ими методу синтезировали большое число различных пептидов и использовали эти пептиды в качестве субстратов для протеолитических ферментов. В результате этих исследований было установлено, что трипсин расщепляет преимущественно пептиды, содержащие основные аминокислоты — аргинин или лизин, тогда как пепсин действует главным образом на пептиды, содержащие ароматическую аминокислоту тирозин [22]. Эти данные позволили заключить, что щелочные боковые цепи аргинина или лизина специфически реагируют с молекулярными группами, расположенными на поверхности трипсина, тогда как структура ароматического кольца тирозина соответствует строению поверхности пепсина. [c.278]

Тунис и Вайнфельд [73] наблюдали, что способность -кислого гликопротеина препятствовать осаждению нуклеиновых кислот трихлоруксусной кислотой исчезает после обработки его пепсином однако во время обработки выделяется очень мало нингидрин-положительных соединений. При обработке трипсином ингибирующая активность -кислого гликопротеина также уменьшается. Вайнфельд и Тунис [136, 137] провели дальнейшие исследования действия пепсина и трипсина на препараты, полученные из плазмы человека и из мочи больных нефрозом. Они выделили недиализуемую фракцию, содержащую 63% исходного количества гексоз. [c.92]

На следующем этапе исследования белок подвергают ферментативному гидролизу на пептиды, например под действием трипсина, химотрипсина и пепсина. Разделение пептидов осуществляют с помощью хроматографии и электрофореза на бумаге. Затем, пользуясь ДНФБ-методом, определяют аминокислотную последовательность, начиная с Ы-конца. [c.289]

Сходное явление изучено Девисоном [50]. После введения крысе однократной дозы несохраняющегося ингибитора — диметил-л-ни-трофен и лфосфата — холинэстераза мозга оказалась угнетенной на 90% через сутки угнетение составило 30% и дальнейшего восстановления почти не наблюдалось. Если такой крысе ввести вторую дозу ингибитора через сутки после первой, то холинэстераза опять угнетается и столь же быстро восстанавливается. Третья доза, введенная на третий день, давала такой же эффект. Для объяснения своих результатов Девисон высказал предположение о суш,ествовании двух фракций холинэстеразы, одна из которых легко угнетается и легко восстанавливается (около 70%), а другая не может быть восстановлена. Подтверждением этой гипотезы служит тот факт, что около 30% всей холинэстеразы мозга оказывается устойчивой к переваривающему действию пепсина. Если эту устойчивую к пепсину фракцию обрабатывали параоксоном, то восстановление ее активности составляло лишь 6% в сутки, т. е. было очень медленным по сравнению со скоростью восстановления суммарного фермента. Эта концепция Девисона не получила дальнейшего развития ни в его собственных исследованиях, ни в работах других авторов. [c.217]

Примером физиолого-химических исследований могут служить работы наших великих физиологов Ивана Михайловича Сеченова и Ивана Петровича Павлова. И. М. Сеченов, в результате 12-летней работы, разрешил вопрос о причине легкой отдачи угольной кислоты кровью. И. П. Павлов, изучая деятельность пищеварительных желез, вместе со своими сотрудниками исследовал состав отделяемых пищеварительных соков. В лаборатории Павлова был предложен метод определения пепсина по Метту, изучались условия действия ферментов, их активирование, обратимость действия ферментов, створаживающее действие пепсина на белок молока и т. п. И. П. Павлов и Н. П. Шеповальников открыли энтерокиназу, активирующую трипсиноген. Ряд прекрасных работ по выяснению нарушения обмена при отключении печени от системы воротной вены проделаны И. П. Павловым совместно с выдающимся биохимиком того времени М. В. Ненцким. В 1847 году [c.14]

Ферментативное расщепление ИгГ имеет особое значение при исследовании различных биологических свойств молекулы. Продолжая работы, начатые по исследованию действия нескольких протеолитических ферментов, ряд авторов показали, что папаин расщепляет ИгГ кролика на три крупных фрагмента — I, ПиШ — с образованием очень малого количества мелких пептидов. Фрагменты I и II имеют молекулярный вес около 42 ООО, III — несколько больше. Как I, так и II содержат участки со свойствами антител, обладающие сродством к специфическому антигену, что было показано несколькими методами [1, 20, 21, 22]. Фрагмент III легко кристаллизуется и содержит в основном изотипические (т. е. видоспецифические) антигенные участки. Аллотипические антигенные участки (т. е. участки, определяющие отличия между иммуноглобулинами разных индивидуумов одного и того же вида) связаны с фрагментами I и II, тогда как способность фиксироваться на KOHie и проходить через плаценту, но-видимому, связана со структурными особенностями фрагмента III. Связывание комплемента после реакции ИгГ со специфическим антигеном представляет собой сложную реакцию, в которой принимают участие все части молекулы, входящие во фрагменты I, II и III [23]. Вполне возможно, что наиболее важным моментом для выяснения структуры молекулы является тот факт, что все указанные биологические свойства сохраняются после расщепления молекулы на три части. Это дает веские основания для предположения, что папаин гидролизует пептидные связи на небольшом уязвимом участке и что исходная молекула состоит из определенных частей, пространственная структура которых не затрагивается при гидролизе. Нисонов и сотр. [24] показали, что при гидролизе пепсином образуется одна фракция с молекулярным весом около 100 ООО, в которой сохраняются оба участка антитела. При восстановлении цистепном в низкой концентрации эта фракция расщепляется на равные части, которые по биологическим и химическим свойствам очень сходны с фрагментами [c.104]

Современные представления о ферментах как о белковых веществах — катализаторах — сложились в результате многочисленных исследований, проведенных в течение полутора столетий. Первое нполие научное описание действия фермента было дано и 814 г. Кирхгофом, которому удалось показать, что водные вытяжки нз солода способны при обычной температуре расщеплять крахмал с образованием сахара и декстрина. Через десять лет после открытия Кирхгофа был обнаружен новый фермент в горьком миндале (эмульсин), способствующий гидролизу амигдалина, и описано действие известных уже в то время ферментов — амилазы слюны н пепсина желудочного сока. В 1833 г. Пайен и Персо провели исследования, сыгравщие важную роль в деле дальнейшего изучения ферментов. Из полученных экстрактов солода, обладающих способностью расщеплять крахмал с образованием сахара, им удалось осаждением спиртом получить осадок, который, подобно экстракту, вызывал расщепление крахмала. Осадок этот не представлял собою фермент (амилазу) в чистом виде, однако сам факт отделения фермента солода от многих сопутствующих ему веществ произвел в то время большое впечатление. Он указывал на материальную основу ферментов и находился [c.167]

При исследовании атакуемости белковых фракций водородных бактерий пепсином и трипсином установлено, что солерастворимые белки атакуются пепсином лучше, чем казеин, а их переваримость в результате последовательного действия пепсина и трипсина близка к переваримости казеина. Структурные белки в результате последовательного действия пепсина и трипсина перевариваются плохо — не более чем на 5% от ата-куемости казеина [Барашков и др., 1977 ]. [c.78]

А. О механизме действия пепсина и пенициллопепсина известно гораздо меньше, чем о механизме действия любой другой кислой протеазы нет даже никакой простой химической модели, которая могла бы служить руководством при исследовании. Рассмотренные ниже данные относятся к обоим ферментам, близким по структуре и по своим кинетическим свойствам, [c.383]

Наиболее специфичным из ферментов является трипсин. Он расщепляет только пептидные связи, образованные карбоксилом аргинина и лизина. Его действие можно еще более ограничить, если динитрофени-лировать в-аминную группу лизина. Химотрипсин расщепляет связи, образованные ароматическими аминокислотами. Недавно было обнаружено, что он гидролизует и лейциновые пептиды. Менее специфичны папаин, пепсин и субтилизин. Последний позволяет, однако, получать смесь низкомолекулярных пептидов, что часто оказывается удобным прн исследованиях. [c.516]

Отношение ki/kg может быть заменено отношением GilGg, где G а и G —соответственно значения G для инактивации при прямом и косвенном действии оно может быть также заменено отношением Ед Е, где Ед к Е соответственно величины энергии, необходимых для рассматриваемых процессов. Г1о-види-мому, прямое действие обычно значительно более эффективно, чем косвенное действие. Беллами и Лоутон [89] исследовали этот вопрос на пепсине результаты их работы частично приведены в табл. 20. В этом случае прямое действие было по меньшей мере в десять раз более эффективно, чем косвенное. Однако большинство исследований инактивации ферментов было проведено в сильно разбавленных растворах, а при таких условиях [c.244]

Исследование имеющихся в продаже ферментов, употребляемых для технических и медицинских целей, ограничивается обычно только определением их ферментативной силы едва ли речь может итти об исследовании на загрязняющие примеси, если только это не будет специально предписано для аптекарского препарата. Продажные ферменты никогда не бывают чистыми в химическом смысле слова, они всегда содержат посторонние вещества, как белок, сахар, соли и т. д., которые при изолировании соответствующего фермента переходят вместе с ним. В большинстве случаев препараты ферментов устанавливаются на определенную силу действия, причем к ним добавляют какой-нибудь инди-ферентный наполнитель, например, сахарозу, молочный сахар и т. д. При этом, например при изготовлении пепсина, надо заботиться о том, чтобы применяемый наполнитель по своим свойствам не противоречил цели и назначению пепсина. Так, например, не следует брать в качестве добавки к аптекарскому пепсину мел (карбонат кальция), ибо тогда получился бы нерастворимый препарат, что не отвечает требованиям Фармакопеи. Точно так же не следует брать наполнитель, неблагоприятно отзывающийся на действии фермента, а тем более могущий повредить здоровью. [c.519]

Некоторые довольно сложные протеины не растекаются на обычных водных растворах, но растекаются при слабом протеоли-тическом воздействии. Например, миозин хорошо растекается на растворах трипсина и плохо на обычных солях (о) ферменты пепсин и протромбаза облегчают растекание фибриногена (р). Присутствие других органических растворителей в жилкой подкладке может также содействовать растеканию. Например, Райдил, Мосс и Смит обнаружили, что лактаты облегчают растекание миозина, а по наблюдениям Гортера и его сотрудников тартазин и глютацион содействуют растеканию овальбумина (i). Эти наблюдения заслуживают внимания, но требуются дальнейшие систематические исследования прежде, чем можно будет построить какую-либо общую теорию, объясняющую действие этих соединений. Можно предположить, что они облегчают растекание либо благодаря ослаблению внутренней когезии в свёрнутых молекулах протеина, либо вследствие усиления адгезии развёрнутых молекул к воде. [c.125]

Накопление сведений об отдельных ферментах было одним из наиболее важных итогов исследований препаратов. Было установлено, что имеется довольно значительное число ферментов, которые не укладываются в рамки прежних понятий и определений - диастаз, инвертаза, пепсин и т. д. Стало очевидным, что есть много ферментов, разлагающих различные углеводы, причем действие их весьма спехшфично. Помимо этого было показано, что имеются ферменты, осуществляющие довольно разнообразные окислительные реакции как в растительных, так и в животных тканях. Появи- [c.131]

При изучении инактивирования инвертазы дрожжей при помощи тирозиназы Сайзер [65в] обнаружил, что препараты тиро-зиназы, полученные из различных источников, сильно различались по своей активности независимо от степени чистоты, что является труднообъяснимым. Дальнейшее исследование показало, что инактивирование инвертазы тирозиназой можно значительно ускорить добавлением определенных соединений типа фенола, превращающихся под действием тирозиназы в хиноны, которые, в свою очередь, инактивируют инвертазу [65г]. В этой системе тирозиназа может быть заменена РеСЬ. Кроме того, окисление в присутствии фенолов не было специфическим, так как оно затрагивало первичные амино- и сульфгидрильные группы, а также тирозильные остатки, а пепсин, трипсин, химотрипсин и инсулин легко можно было инактивировать совместным действием тирозиназы и этих фенольных соединений. [c.289]

Широкое применение ультразвука (УЗ) в физиологии, диагностике и терапии обусловило необходимость изучения его действия на биологически важные объекты на молекулярном уровне [1-3]. Среди огромного числа работ в этом направлении подавляющее большинство носит описательный характер как правило, авторы констатируют, что под воздействием УЗ происходит инактивация белков и ферментов. Среди множества работ по деструкции ферментов в поле УЗ-волн, направленных на выяснение механизмов инактивации биокатализаторов, в первую очередь, необходимо отметить исследования УЗ-инактивации а-химотрипсина [4], пеницилли-намидазы [5, 6], лизоцима [7] и полиферментной системы целлюлазного комплекса [8]. Особое место в исследованиях УЗ-инактивации принадлежит протеолитическим ферментам (химотрипсин, пепсин, трипсин), так как они могут играть важную роль в процессах УЗ-деструкции фибриновых сгустков, как это показано недавно для стрептокиназы [9]. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология