Ферменты значение в технике

Значение ферментов в технике громадно ряд технологическ процессов основан на ферментативных реакциях, В производст казеина и его дальнейшей переработке в пластические массы фе меитативные процессы играют также первенствующую роль. Весы велико значение ферментов в процессах жизни. Большинство превр щений в организмах обусловлено их влиянием. Они видоизмеиян жиры, превращают углеводы в спирты и кислоты, расщепляют бе ковые вещества, участвуют в процессе дыхания, в реакциях окисл ния и восстановления. С их участием происходит коагуляция белковь веществ молока. Действие ферментов специфично, т. е. каждый фе меит выполняет какую-нибудь одну функцию, катализирует лии одну какую-нибудь химическую реакцию, иапример амилаза слю [c.54]

Современный уровень развития биотехнологии обусловлен общим прогрессом науки и техники, особенно — в течение последних 50 лет Достаточно отметить лишь такие события, как установление структуры и функций нуклеиновых кислот, обнаружение ферментов рестрикции ДНК и выявление их значения в жизни клеток с последующим использованием в генно-инженерных работах, создание гибридом и получение моноклональных антител, внедрение ЭВМ и компьютерной техники в биотехнологические процессы и т д [c.9]

Значение адсорбции из растворов в природе и технике. Адсорбция из растворов имеет огромное значение для большинства физико-химических процессов, происходящих в растительных и животных организмах. Явления химических превращений при усвоении питательных веществ обычно начинаются с накопления реагирующих веществ на поверхности природных катализаторов — ферментов. Проникновение веществ в организм через полупроницаемые перегородки также обычно начинается с явления адсорбции, происходящего на поверхности раздела. [c.143]

Белковые вещества дают ряд реакций осаждения. Но эти реакции не могут служить для качественного открытия протеинов, так как они неспецифичны. Целый ряд других веществ (алкалоиды, ферменты) может давать те же самые реакции. Тем не менее следует их отметить, так как они имеют крупное значение в технике. Реакции осаждения вообще и в технике пластических масс в частности не всегда носят химический характер, не всегда выражаются стехиометрическими соотношениями некоторые из них объясняются коллоидными свойствами протеинов. [c.22]

Значение инженерной энзимологии, как и вообще биотехнологии, возрастет в будущем. По подсчетам специалистов, продукция всех биотехнологических процессов в химической, фармацевтической, пищевой промышленности, в медицине и сельском хозяйстве, полученная в течение одного года в мире, будет исчисляться десятками миллиардов долларов к 2000 г. В нашей стране уже к 2000 г. будет налажено получение методами генной инженерии Ь-треонина и витамина В,. Уже к 1998 г. предполагается производство ряда ферментов, антибиотиков, О -, 3-, у-интерферонов проходят клинические испытания препараты инсулина и гормона роста. Гибридомной техникой в стране налажен выпуск реактивов для иммуно-ферментных методов определения многих химических компонентов в биологических жидкостях. [c.165]

Прогнозирование (в самых разнообразных областях науки и техники), т. е. исследование перспектив развития актуальных технических и научных проблем, приобретает за последние годы все возрастающее значение. Получаемые данные, естественно, имеют относительный, подчас довольно неточный характер, однако в целом ценность их очень велика, так как составляемые прогнозы позволяют более правильно намечать области изысканий, вложений денежных средств, более обоснованно вести поисковые работы дальней перспективы. В области ферментов попыток прогнозирования пока еще почти нет. [c.324]

Это свойство жиров имеет важное значение в природе и технике. В организмах растений и животных омыление происходит в процессе жирового обмена под действием фермента липазы, выделяемого поджелудочной железой и находящегося в желудке, в кишечном соке. Жиры не поглощаются непосредственно ворсинками кишечника, но продукты омыления их — глицерин и кислоты (в виде солей) — легко всасываются. В клетках кишечной ворсинки они снова образуют жир, который по лимфатическим сосудам попадает в кровеносную систему, доставляется кровью ко всем тканям. [c.344]

В технике гидролитическое расщепление имеет очень большое значение и осуществляется при действии на жир водяного пара при повышенном давлении, воды при атмосферном давлении в присутствии катализаторов, оснований, кислот, ферментов. [c.105]

Существует, однако, целая группа бактерий, которая осуществляет полный гидролиз целлюлозы при помощи особых ферментов, которые она выделяет. Деятельность целлюлозоразлагающих бактерий, осуществляющих гидролиз целлюлозы, имеет большое значение для санитарной техники, поскольку твердая фаза бытовых сточных вод всегда содержит значительное количество клетчатки, не говоря уже о производственно-сточных водах целлюлозно-бумажных предприятий. [c.50]

Бутиловые спирты. Из четырех возможных изомеров бутанола наибольшее значение имеют 1) первичный нормальный бутиловый спирт (температура кипения 117°), который получают в технике биохимическим путем из крахмала при действии на него ферментов некоторых видов бактерий [c.128]

Атомы водорода, не поддающиеся локализации при использовании метода рентгеноструктурного анализа, могут быть легко привнесены в найденную трехмерную структуру белка с помощью хорошо известных стереохимических правил. Такая процедура проводится автоматически на ЭВМ. Однако есть случаи, когда знание положений атомов водорода в молекулярной структуре имеет принципиальное значение и должно быть получено опытным путем. Как правило, это касается активных центров ферментов, где установление конкретных систем водородных связей очень важно, поскольку они играют определенную функциональную роль. В решении подобного вопроса необходимо рентгеноструктурный анализ дополнить изучением дифракции нейтронов. Возможность наблюдать положения водородных атомов значительно расширяет круг решаемых кристаллографией задач. Доступными для изучения становятся некоторые динамические аспекты пространственной организации белков, в частности конформационные флуктуации белковых молекул. В этом отношении одной из перспективных областей применения нейтронной техники является получение качественной информации о процессе замещения водорода на дейтерий, атомы которого по-другому проявляют себя в рассеивании нейтронов. [c.165]

Метод включения в гель субстрата или затравки. При использовании высокомолекулярного субстрата или затравки инкубация геля в растворе субстрата дает лишь весьма посредственные результаты, поскольку субстрат плохо проникает в гель и реакция происходит только на его поверхности. Проблема может быть решена путем включения субстрата в гель перед проведением электрофореза. В этом случае гели после электрофореза инкубируют в буферном растворе с подходящим значением pH или во влажной камере, а затем проводят окрашивание макромолекулярного субстрата. После обесцвечивания гелей в местах локализации фермента выявляются бесцветные или менее интенсивно окрашенные полосы. При использовании техники включения субстрата в гель должны выполняться два [c.280]

Исследование ферментативных реакций в предстационарном режиме нуждается в специальной экспериментальной технике, поскольку используемые методы должны иметь достаточно высокую временную разрешающую способность. Мертвое время экспериментальной методики должно быть существенно меньше времени протекания реакции в предстационарном режиме. В качестве примера рассмотрим случай реакции с участием одного промежуточного соединения. Экспериментальную методику можно считать удовлетворительной, если ее мертвое время будет меньше величины т [см. уравнение (5.109)]. Используя наиболее характерные для ферментативного катализа значения констант скоростей, можно оценить величину т. Величина константы скорости образования фермент-субстратного комплекса ( 1) для большинства ферментативных реакций лежит в диапазоне 10 —10 М" X Хс (см. гл. VII). Типичное значение Кт, характерное для многих ферментативных реакций, равно 10 М. Если положить минимальную концентрацию субстрата равной 10" М (эту концентрацию еще можно определить чувствительным спектрофотометрическим методом), зна-чениет будет лежать в диапазоне 10 —10" с. Это показывает, что для исследования предстационарной кинетики ферментативных реакций необходима специальная экспериментальная техника, позволяющая регистрировать кинетические процессы в микро- и миллисекундном временном диапазоне. [c.204]

В технике гидролитическое расщепление жиров имеет очень большое значение и осуществляется при действии на жир водяного пара при повышенном давлении или воды при атмосферном давлении в присутствии катализаторов, оснований, кислот или ферментов. При нагревании жиров с водой при давлении 2,5 МПа (25 кгс/см ) и температуре 220°С происходит его расщепление с образованием жирных кислот и глицерина. На этом основан широко распространенный в СССР безреактивный метод расщепления жиров. [c.101]

По сравнению со всеми рассмотренными выше гидролазами ферменты целлюлаза, гемицеллюлаза и пентозаназа в технике широко не применяются. В настоящее время они не имеют существенного промышленного значения, однако перспективы их применения в ряде отраслей очень велики. [c.257]

Первая установка такого рода, позволяющая регистрировать времена реакции порядка миллисекунд, была создана Хартриджем и Рафтоном [4]. Она сконструирована таким образом, что отпадает необходимость в непосредственном измерении времени реакции, однако это достигается ценой расхода большого количества реактивов. Установка состоит из приспособления для быстрого смешивания и длинной трубки, через которую реакционная смесь непрерывно течет с большой скоростью (метод постоянного потока). Наблюдения за реакцией осуществляются в нескольких точках по длине трубки, что соответствует различным значениям времени реакции. Более широкое применение при исследовании ферментативных реакций нашел разработанный позже метод Чанса [5, б], получивший наименование метода остановленного потока. Преимущество его состоит в том, что он требует меньших количеств фермента однако регистрирующее устройство в приборе Чанса должно быть столь малоинерционным, чтобы его постоянная времени была меньше, чем у исследуемой химической системы. В настоящее время измерения методом остановленного потока чаще всего производят следующим образом растворы фермента и субстратов из шприцев одновременно впрыскивают в смесительную камеру, после чего смесь поступает в измерительную кювету, где поток резко останавливается и начинаются спектрофотометрические измерения. Вся процедура продолжается при благоприятных условиях примерно 1 мс и требует лишь небольших объемов растворов. Техника и теория струйных методов описаны в книгах Чанса [7], Рафтона [8], Кэлдина [9] и Гутфрейнда [10]. [c.183]

Таким образом, в настоящее время поликонденсация как синтетический процесс дала науке и технике огромное количество полимерных структур и сыграла важную роль в формировании основных представлений полимерной науки [11, 12]. Необходимо подчеркнуть, что процессы поли-кондепсации имеют большое значение как метод синтеза природных полимеров, потому что многие важнейшие биополимеры, такие, как белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук, целлюлоза, крахмал, гликоген, хитин, пептозаны и многие другие, так же как и ферменты, энзимы и гормоны, очевидно, получаются в живых организмах с помощью различных процессов поликонденсации, и таким образом этот процесс широко представлен в природе. [c.48]

Многие химические вещества относятся к ферментным ядам. Так, мыщьяк, тяжелые металлы, в частности ртуть, связывают сульфгидрильные группы жизненноважных ферментов — биологических катализаторов организма. Блокируются также тиоловые группы белков организма. Эта группа ферментных ядов вызывает тяжелые нарущения в нервной системе, так как тиоловые ферментные системы совершенно необходимы в обмене веществ нервных клеток. Особое значение приобретает хроническое отравление парами ртути, которая широко применяется в технике и в ряде случаев в быту. Разлитая ртуть в течение нескольких месяцев и даже лет может отравлять воздух помещения вследствие медленного испарения. Основные проявления хронического отравления парами ртути наблюдаются со стороны нервной системы утомляемость, слабость, сонливость. В более тяжелых случаях возникает дрожание, судороги, могут наблюдаться нарушения психики. Соблюдение санитарных правил работы с ртутью позволяет полностью исключить ртутные отравления. Из соединений ртути наибольшую опасность представляют соли двухвалентной ртути, которые легкорастворимы. При Случайном попадании в организм, вследствие небрежности, они могут быть источником тяжелых отравлений. Так, при остром отравлении сулемой человек погибает в течение нескольких дней в результате почти полного разрушения почечной ткани (рстрый некронефроз). [c.75]

В практике промышленного растениеводства бывает крайне важно получить растение не только высокопродуктивное и устойчивое, но и имеющее определенный характер роста, что делает его приспособленным к погодным и агротехническим условиям выращивания и сельскохозяй ственной технике. Особое значение это имеет при механизации процес сов уборки урожая. По всей видимости, в подобных ситуациях перспективно управлять фитогормональным статусом, увеличивая или уменьшая продукцию того или иного фитогормона за счет изменения дозы генов ферментов его синтеза или за счет замены промотора. [c.352]

Принципы и техника электрофореза не требуют специального описания [14—16]. Обнаружение одиночного пика при двух или трех достаточно далеких значениях pH является признаком гомогенности. Применение для этой цели интерференционной онтики менее удовлетворительно, несмотря на ее высокую чувствительность, поскольку полученная кривая требует дифференцирования. Электрофоретическая подвижность зависит как от заряда молекулы, так и от гидродинамического сопротивления, причем оба эти фактора независимы. Они могут компенсироваться, давая в результате одинаковую подвижность для двух физически совершенно различных молекул, по это не может происходить при различных значениях pH. Поэтому важно проверить устойчивость гликопротеина в изучаемом интервале pH многие гликонротеины неустойчивы, особенно при высоких pH [17—19]. Полезная дополнительная информация может быть получена, если гликопротеин содержит заметные количества концевой сиаловой кислоты. В таких случаях заряд молекулы онределяется главным образом этим компонентом, и в большинстве случаев сиаловую кислоту можно почти полностью удалить с помош ью нейраминидазы. Если используемое количество фермента таково, что его можно обнаружить при последуюш,ем электрофоретическом анализе, фермент лучше сначала удалить, если это можно сделать удобным способом. Часто для этого пригодна гель-фильтрация. Молекулярный вес нейраминидазы холерного вибриона составляет около 9 -10 (Лэйвер [20]). Если после обработки нейраминидазой наблюдается два или более электрофоретически различных компонента вместо одного, наблюдавшегося перед обработкой, это значит, что материал, несмотря на его электрофоретическую гомогенность, содержит молекулы, различающиеся по химической природе остатков, от которых зависит заряд молекулы. Эта процедура может повысить степень полидисперсности, если реакция пе доведена до конца, но она не будет превращать гомогенные препараты в гетерогенные. Очевидно, важно убедиться, что используемая нейраминидаза не обладает никакой иной ферментативной активностью, особенно протеолитической. Описаны методы получения нейраминидазы необходимой чистоты [21, 22]. Проверке по этому способу был подвергнут а1-кислый гликопротеин человека [23], после обработки нейраминидазой наблюдалось два электрофоретических ника, несмотря на кажущуюся гомогенность необработанного материала в широком интервале рЬ1. [c.45]