Контроль ферментативный гидролиз

Крахмал (СбН дОд),, — один из самых распространенных полисахаридов. Встречается практически во всех растениях, выполняя роль запасного питательного продукта. Продуктом полного гидролиза крахмала яляется а-/)-глюкоза. При кислотном и ферментативном гидролизе крахмал расщепляется на ряд промежуточных соединений, состоящих из меньшего числа глюкозных остатков. Характерной реакцией на крахмал является его взаимодействие с иодом, сопровождающееся образованием окрашенного в синий цвет продукта реакции. Эту реакцию часто используют для контроля хода гидролиза крахмала. По мере распада молекулы крахмала и образования продуктов с меньшей относительной молекулярной массой синяя окраска постепенно переходит в красную и затем, когда реакция гидролиза заканчивается, раствор полностью обесцвечивается [c.398]

Четыре особенности отличают ферменты от всех прочих катализаторов. Во-первых, эти биокатализаторы исключительно эффективны. Нри оптимальных условиях большинство ферментативных реакций протекает в 10 —10 раз быстрее, чем те же реакции в отсутствие ферментов. Число оборотов (т. е. число молекул субстрата, превращаемых за одну минуту, на одну молекулу фермента) для большинства ферментов равно приблизительно 1000, а в некоторых случаях может превышать 10 . Следует при этом иметь в виду, что скорость отдельных стадий ферментативных реакций лимитируется диффузией реагирующих веществ или, во всяком случае, зависит от нее. Таким образом, многие химические реакции, которые обычно протекают только при высоких температурах или только в сильно кислой или сильно щелочной среде, в присутствии соответствующих ферментов могут идти быстро и количественно при комнатной температуре и при значениях pH, близких к нейтральному. Во-вторых, для большинства ферментативных реакций характерна высокая специфичность как в отношении природы катализируемой реакции, так и в отношении структуры используемого субстрата. В-третьих, круг реакций, катализируемых ферментами, необычайно широк. Ферменты катализируют реакции гидролиза, поликонденсации, окисления — восстановления, дегидрирования, альдольно11 конденсации, реакции переноса различных групп, а также ряд других реакций. Мы можем, таким образом, сказать, что белки — катализаторы с исключительно широким спектром действия. Наконец, в-четвертых, активность самих ферментов в клетке строго регулируется. Скорость синтеза ферментов, а также их конечная концентрация находятся под генетическим контролем и регулируются с помощью малых молекул эти малые молекулы часто являются субстратами или продуктами реакций, катализируемых теми н е ферментами. Кроме того, ферменты могут существовать как в активной, так и в неактивной форме, причем скорость и степень их превращения в каждом конкретном случае зависит от свойств окружающей среды. Почти все биоло- [c.189]

В большинстве случаев ферментативный гидролиз проходит количественно и процесс не нуждается в специальном контроле. Иногда, при достаточном количестве материала, целесообразно вести контроль за скоростью реакции с помощью автоматического титратора. Однако, ес/1и требуется провести гидролиз по 11ескольким специфическим связям, необходимо подобрать условия гидролиза, в частности найти оптимальные температуру и время, В этом случае о степени гидролиза судят по молекулярной массе (по данным электрофореза в полиакриламидном геле) образующихся фрагментов. Пример такого анализа приведен в работе [38]. [c.141]

Контроль за процессом ферментативного гидролиза [c.141]

УКСУСНАЯ КИСЛОТА, H. OOH, Мол. вес 60,05, т. кип, 118 Использование У, к. в качестве разбавителя иногда существенно улучшает процесс ацетилирования. Эффективный метод ферментативного разделения, рассмотренный на примере о, ь-аланина (1), включает превращение (1) в о, L-N-ацетильное производное (2) и ферментативный гидролиз природного l-N-ацетил аланина, l-Аланин нерастворим в спирте и поэтому легко отделяется от растворимого в спирте N-ацетилаланина. Стадия ацетилирования связана с затруднениями, так как в очень жестких з-хловиях N-ацетильное производное (2) может частично превращаться через енол (3) в аз-лактон (4). Для точного контроля реакции 111 смесь 2г о, ь-аланпна и 5 мл У. к. нагревают в пробирке до температуры немного выше 100 и добавляют 3 мл уксусного ангидрида. Температура сначала падает до 91—95 (охлаждение при добавлении реагента), потом поднимается до 100—103 (экзотермическое ацетилирование) и затем [c.475]

На рис. 1 показаны двумерные хроматограммы продуктов ферментативного гидролиза —)-эпикатехйнгаллата. После экспозиции с прокипяченным ферментом (контроль) (—)-эпикатехийгал-лат не изменился, в то время как в опыте наряду с уменьщением содержания (—)-эпикатехингаллата отмечено образование (")-эпикатехина и галловой кислоты. [c.156]

Генри исследовал реакцию ферментативного гидролиза сахарозы. Это исследование имело существенные недостатки, поскольку контроль pH не производился, а применяемая техника не позволяла достаточно точно определить изменение оптического вращения, обусловленное муторотацией глюкозы. Спустя [c.383]

При обработке облученных головок спермы ДНК-азой оказалось, что атакуемость ДНП этим ферментом увеличивается значительно слабее, чем трипсином. На рис. 3 представлена дозовая зависимость эффекта. При облучении дозой 40 кр выход нуклеотидов составляет в среднем 138% от контроля. На нитевидном ДНП, сохраняющем нативную структуру ДНК, активации ферментативной реакции получено не было. Это дает основание предполагать, что эффект активации связан, скорее, с увеличением проницаемости или частичным разрушением оболочки, чем со структурными изменениями ДНП, тем более, что концентрации фермента при обработке головок и нитевидного ДНП резко различаются. Наличие оболочки резко тормозит ферментативный гидролиз ДНП ДНК-азой для обработки головок приходилось [c.88]

Следует отметить, что до недавнего времени вопросам рацемизации не уделялось должного внимания. При установлении чистоты синтетического пептида ограничивались элементарным анализом и определением оптического вращения. Оптическая гомогенность не была предметом исследования, хотя она имеет очень большое значение при сравнении синтетических и природных соединений Для установления конфигурации аминокислотных остатков, входящих в состав пептидов, было предложено применять ферментативный гидролиз с помощью тщательно очищенных лейцинамино-пептидазы, трипсина и химотрипсина 177. Количественный гидролиз синтетического пептида этими ферментами свидетельствует об исключительном содержании аминокислот -ряда. Весьма перспективным методом контроля оптической чистоты синтетических пептидов является газо-жидкостная хроматография. Целый ряд работ 178 свидетельствует о том, что возможно разделение антиподов аминокислот (вернее, их производных, например N-три-фторацетильных 179 или ментиловых эфиров N-трифторацетиламино-кислот 180), методом газо-жидкостной хроматографии. Этот метод достаточно чувствителен с его помощью можно обнаружить даже весьма небольшие примеси Д-аминокислот. [c.123]

Более богатый в количественном и качественном отношении углеводный состав питательной среды с радиационно-модифицированной соломой, а также большая доступность субстрата ферментативному гидролизу обеспечивали сокращение сроков культивирования гриба. Накопление продукта при выращивании Peni illium verru ulosum на необработанной соломе заканчивалось к 48—60 ч культивирования. На соломе, обработанной щелочью, культура росла интенсивнее продолжительность ферментации сокращалась до 36—48 ч. При использовании радиационно-модифицированной соломы длительность культивирования уменьшалась до 24—36 ч (табл. 13). Получен наибольший выход белково-углеводного продукта. Однако выход общего белка и на делигнифицированной и на облученной соломе был практически одинаков и превышал контроль (необработанная солома) в 1,3 раза. [c.145]

РАСЩЕПЛЕНИЕ РАЦЕМАТОВ, разделение рацематов на составляющие их энантиомеры. Методы Р. р. 1) мех. разделение кристаллов при визуальном контроле. Возможно в тех случаях, когда рацемат представляет собой конгломерат кристаллов право- н левовращающих форм 2) биохимический метод, основанный на стереоспецифичности ферментативных р-ций. Наир., при действии фермента ацнлазы на рацемич. N-ациламинокислоту гидролизу (а следовательно, и отделению) подвергается лишь L-форма 3) хим. метод (наиб, универсальный), заключающийся в том, что на рацемат действуют оптически активным реагентом, в результате чего образуется новая пара в-в —диастереомеров, к-рые м. б. разделены вследствие различия в их физ. св-вах 4) хроматографирование рацематов на оптически активных стационарных фазах. Так, газожидкостная хроматография исиольз. для количеств, анализа соотношения энантиомеров, а лигандообменная — для ирепаративгюго Р. р. Наибольшее практич. значение имеют методы 2 и 3. [c.496]

Биораспознающий компонент биосенсора—это белок, макромолекула или комплекс со специфической поверхностью или внутренними распознающими центрами, необходимый для распознавания определяемого вещества. Компонент обусловливает селективность по отношению к определяемому веществу и передает сигнал на преобразователь. Тип реакции, катализируемой фермен> том, определяет выбор преобразователя. Определяемое вещество, а значит, и доступньк методы преобразования обусловливают природу биораспознающего компонента. Рассмотрим два примера, в которых фермент используют для создания сенсора на субстрат этого фермента. На схеме 7.8-1 ферментативная реакция включает перенос злектрона таким образом, для определения холестерина можно использовать в качестве преобразователя амперометрический электрохимический сенсор. Схема 7.8-2 включает изменение [Н+1 следовательно, контроль превращения ацетилхолина возможен с помощью рН-электрода или рН-чувствительного красителя в оптическом приборе. Другие ферменты можно использовать в случае реакций гидролиза, этерификации, расщепления и т. д. определяемое вещество обычно является субстратом фермента. (Как можно провести анализ, если вы не смогли найти подходящую ферментативную реакцию с участием определяемого вещества, ио знаете, что оно является иигибитором ферментативной реакции ) [c.519]

Методика опыта. В четыре пробирки взвешивают на аналитических или торсионных весах по 0,1500 г сухого крахмального клейстера. Навески взвешивают на глянцевой бумаге или кальке (см. рис. 20 и рис. 21) и количественно ссыпают в пробирки. Это количество крахмала на протяжении процесса гидролиза обеспечивает его избыток в нерастворимом состоянии. В первые две пробирки приливают точно по 1 мл фильтрата вытяжки из солода или муки или другого растительного материала и добавляют микропипеткой 0,2 мл 2%-ного раствора таннина для осаждения и инактивирования ферментов. Содержимое Пробирок тщательно перемешивают стеклянными палочками, вставленными в пробки, и плотно закрывают пробками. Эти пробирки служат для контроля. В две другие пробирки также приливают по 1 мл фильтрата вытяжки, но не добавляют таннина. Пробирки плотно закрывают пробками и тщательно перемешивают содержимое этих пробирок, не открывая пробки. Буфер в этом методе применять не надо, так как реакционная смесь и без буфера имеет pH = 5,0 5,2. Ферментативное расщепление крахмала в условиях опыта идет весьма интенсивно. [c.101]

Более сложные процессы происходят при образовании фосфатного скелета у позвоночных, у которых скелетообразующим минералом является апатит. Акцепторами кальция на первой стадии процесса минерализации у позвоночных служат анионы фосфорной кислоты, образующейся при гидролизе эфиров фосфорной кислоты под действием щелочной фосфатазы. Существенную роль на этом этапе играет также ферментативное расщепление ингибиторов процесса кальцификации, таких, как пирофосфаты и фосфонаты. Весь процесс минерализации у позвоночных находится под сложным гормональным контролем. Особо важную роль здесь играет гормон паращитовидной железы — кальциферол, но велико значение также и кортикостероидных гормонов, соматотропина (гипофизарного гормона роста), витаминов группы В и др. Первоначально откладывается аморфный фосфат кальция, который транспортируется к коллагеновым волокнам скелетных тканей при участии кислых мукополисахаридов. Сложность процессов, вовлекаемых в кальцификацию скелета у позвоночных, можно проиллюстрировать результатами опытов Г. Селье (1972), по которым у крыс, сенсибилизированных введением кальциферола, обызвестление тканей легко провоцируется инъекцией солей трехвалентных металлов, но не солей кальция. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология