Субстраты ферментативных реакций

Рис. 9.10. Зависимость стационарной скорости убыли субстрата ферментативной реакции от кондентрации субстрата s

Однако такие субстраты ферментативных реакций, как пиридин-нуклеотиды при окислительно-восстановительных реакциях, аденин-полифосфаты в процессах переноса фосфорильной группы или ко-энзим А при переносе ацильной группы, с биохимической точки зрения отнюдь не равноценны остальным. Характерной особенностью подобных соединений, отличающей их от обычных субстратов, является их регенерация в процессе метаболизма клетки, благодаря чему биохимические полиферментные системы используют обратимые изменения этих немногих соединений-переносчиков для осуществления ферментативных превращений широкого круга обычных субстратов. Старый термин коэнзим или кофермент подчеркивает это отличие, но он неудачен в том отношении, что перечисленные соединения в каталитической реакции все-таки играют роль субстратов, а не катализаторов. Поэтому для них в настоящей книге используется название специализированный субстрат , указывающее как на общность свойств, так и на различные биохимические функции субстратов двух типов. Рассмотрим некоторые простые примеры регенерации специализированных субстратов. Например, пиридиннуклеотиды NAD+ и NADP+ восстанавливаются в цикле Кребса при окислении изолимон-ной кислоты под действием изоцитратдегидрогеназы (К. Ф. 1.1.1.42) [c.128]

В качестве раствора, содержащего панкреатическую липазу, может служить водно-глицериновая вытяжка из сухого панкреатина (см. предыдущую работу) или глицериновый экстракт поджелудочной железы. В качестве субстрата ферментативной реакции служит жир молока. [c.50]

Пределы обнаружения названных и многих других органических веществ — субстратов ферментативными реакциями находятся обычно в интервале Ю — 10- М. [c.450]

В тех случаях, когда продукты или субстраты ферментативной реакции не активны, применяют электроды с двумя или несколькими иммобилизованными ферментами, которые последовательно 502 [c.502]

Тип датчика следует выбирать в соответствии с природой ферментативной реакции. Датчик должен реагировать на один из продуктов или субстратов ферментативной реакции. [c.325]

В качестве субстрата ферментативной реакции служит жир молока, находящийся в диспергированном состоянии. Образующиеся при гидролизе жирные кислоты оттитровываются раствором едкого натра по фенолфталеину и по их приросту судят [c.51]

Ферментативное действие может быть оценено также временем, необходимым для строго определенного изменения субстрата ферментативной реакции в строго определенных условиях опыта. Определяемая таким образом величина обратно пропорциональна величине, характеризующей активность ферментативного действия, обычно обозначается как показатель времени . Например, для определения активности мальтазы может служить измерение времени, необходимого для того, чтобы довести до 5( % гидролиз 2,5 г гидрата мальтозы, растворенных в 50 мл фосфатного буфера с pH 6,8. при 30° С. [c.67]

Рассматривая рост микробной клетки, в первую очередь необходимо учитывать внутриклеточную концентрацию субстрата, образующегося и накапливающегося до стационарной концентрации в качестве предшественника перед узким местом и в цепи метаболических процессов. В то же время во всех расчетах, связанных с использованием уравнений ферментативной кинетики, в качестве субстрата фигурирует концентрация лимитирующего компонента питательной среды, идентичность которого с внутриклеточным субстратом ферментативной реакции узкого места доказать довольно трудно [106, 107]. [c.80]

Рнс. 2-16. Модель качающегося ящика , иллюстрирующая, каким образом ферменты направляют молекулы в нужные метаболические пути. В этой модели раскрашенный мяч (соединение X) представляет собой возможный субстрат ферментативной реакции мяч скачет вверх и вниз благодаря непрерывной бомбардировке сталкивающимися молекулами воды. Четыре стенки ящика изображают энергию активации (энергетический барьер) для четырех различных энергетически выгодных химических реакций В ящике слева ни одна из этих реакций не осуществляется, так как энергии, получаемой мячом при столкновениях, недостаточно для преодоления какого-либо из энергетических барьеров. В правом ящике ферментативный катализ понижает энергию активации лишь для реакции 1, поэтому осуществление данной реакции (превращение [c.83]

Случаи активации субстратом ферментативных реакций были обнаружены экспериментально лишь в последнее время (см. задачи настоящей главы). Простейшая интерпретация полученных кинетических данных может быть проведена в рамках схемы (6.5) при условии 1. Обработка экспериментальных данных в этом случае проводится так же, как и при анализе ингибирования ферментативной реакции субстратом (6.6) —(6.8). Следует лишь отме- [c.113]

С помощью методов электронной микроскопии в некоторых случаях на тонких срезах удается локализовать специфические макромолекулы. Некоторые ферменты клеток выявляются после инкубации образцов с субстратами, ферментативная реакция с которыми приводит к местному отложению электроноплотного осадка (рис. 4-17). Кроме того, для локализации специфических макромолекул можно использовать [c.183]

Ферменты, используемые в ИФА в качестве маркеров, должны отвечать ряду требований иметь высокую активность и стабильность в условиях анализа чувствительный и простой метод определения продуктов или субстратов ферментативной реакции сохранять активность и стабильность после конъюгирования с антителами быть доступным при высокой степени чистоты. Непременным условием является отсутствие фермента и его ингибиторов в исследуемых биологических жидкостях. Всем этим требованиям отвечают наиболее часто применяемые в ИФА пероксидаза и щелочная фосфатаза. [c.317]

Использование метода ультрацентрифугирования (УЦ) в присутствии субстратов ферментативной реакции, с одной стороны, позволяет решить вопрос о вкладе каждого из олигомеров в общую активность фермента, с другой — определить молекулярный вес нативного фермента, а также число и Мг активно работающих форм. Этот метод имеет еще и то преимущество, что позволяет использовать малое количество фермента — всего 1 мкг [c.153]

Из числа известных в настоящее время ферментов примерно 40%, проявляют свои каталитические функции в присутствии добавочных соединений небелковой природы—коферментов, или коэнзимов. К числу таких ферментов относятся большинство оксидоредуктаз и трансфераз, все лигазы, значительная часть лиаз и некоторые изомеразы. Лишь гидролазы не нуждаются в коферментах и осуществляют каталический процесс исключительно при посредстве активных центров, образованных аминокислотными радикалами полипептидной цепи фермента. В подавляющем большинстве случаев кофер-менты регенерируются в неизменном виде по завершении каталитического акта, и это отличает их от субстратов ферментативных реакций. Однако в многостадийных химических процессах, ускоряемых ферментами, на определенном этапе кофермент может выступать как субстрат и приходит в исходное состояние лишь по завершении всей цепи реакций или после химических преобразований, ведущих к восстановлению уровня его нормального содержания в клетке. Весьма существенно, что коферментами часто служат витамины. Поэтому обе эти группы биологически активных соединений рассматривают обычно совместно. [c.147]

Доказательством того, что субстратом ферментативной реакции является полуацеталь, служит тот факт, что наблюдаемая скорость реакции не зависит от концентрации фермента при его высоких концентрациях, если реакция начинается добавлением глутатиона, однако скорость становится зависящей от концентрации фермента, если глутатион и метилгликосаль инкубируются совместно перед добавлением фермента [183]. В первом случае образование полуацеталя из глутатиона и лхетилглиоксаля [Ль уравнение (112)] является скорость определяющей стадией, так что увеличение концентрации фермента не повышает скорости реакции. [c.131]

Впервые на лимитирование процессов роста культур клеток субстратами ферментативных реакций обратил внимание Ж. Моно. Субстраты, ограничивающие рост микробных популяций, получили название лимитирующих. [c.544]

Однако на примере ряда ферментов, и рибонуклеазы в частности, было показано, что не бся молекула, а лишь некоторая ее часть (активный участок) ответственна за каталитическую активность. Так, Ричардс, используя фермент субтилнэи /, расщепил молекулу рибонуклеазы по связи между звеньями 20 и 21 (пептидная связь Ala — Ser), и при этом вторичная и третичная структуры удержали молекулу как целое. Сохранились и ферментативные свойства. Но при хроматографии на кислом ионообменнике короткий пептид из 20 аминокислотных остатков отделился от остальной части. Обе части молекулы были лишены ферментативной активности, однако прн сменгении их активность вновь возникала. У отделенной больпк й части белковой молекулы еще сохранилась способность связывать обычный для рибонуклеазы субстрат ферментативной реакции, но не расщеплять его. П])и гидролизе рибонуклеазы карбоксипептидазой и отщеплении с С-коица трех аминокислот — валина, серина и аланина активность рибонуклеазы не страдает. При гидролизе пепсином разрывается четвертая связь с С-конца и отщепляется кроме валина, серина и аланина еще н аспарагиновая кислота. Тогда остаток рибонуклеазы полностью теряет активность. Подобным же образом устанавливается существенность двух остатков His в положениях 12 и 119. Сказанное имеет целью дать понятие об исследовании структуры белка как фермента. [c.703]

Общие предпосылки теорий Хироми и Тома достаточно близки. Основное различие заключается в том, что согласно модели Хироми константа скорости ферментативной атаки на гликозид-ную связь субстрата является неизменной величиной для данного фермента и не зависит от СП субстрата и степени заполнения сайтов активного центра. Напротив, по гипотезе Тома, константа скорости зависит от СП субстрата, и с увеличением степени заполнения сайтов звеньями субстрата ферментативная реакция ускоряется в соответствии с определенным фактором ускорения [1]. Концепция многосайтных активных центров была ис- [c.61]

В том случае, когда продукт или субстрат ферментативной реакции имеет характерный спектр поглощения, можно определить количество присутствующего в смеси фермента, б по спектральным изменениям хромофора в ходе реакции — исследовать и кинетику этой реакции. Количественное определение гидролитических ферментов проводят при помощи реакций расщепления ими синтетических субстратов, в результате которых высвобождается окрашенный продукт (например, а-глюкозидаза отщепляет р-нитрофенол от р-нитрофенил-а-О-глюкопир анозида). [c.156]

Итак, кванты света участвуют в жизненных процессах, как правило, через стабильные фотопродукты hv—> первичный лабильный продукт—>-стабильный фотопродукт— -биологический эффект. Стабильный продукт активно включается в метаболические процессы одним из двух возможных путей является непосредственным участником биохимических, метаболических реакций, например в качестве субстрата ферментативных реакций или интермедиата биосинтезов (образование хлорофиллида АТФ и НАДФНг при фотосинтезе синтез витамина В и т. д.) непосредственно не участвуя в биохимических реакциях, он меняет конформацию либо биополиме- [c.372]

В некоторых случаях бывает необходимо при электрофорезе сохранить ферментативную активность белка — либо для последующей его элюции и использования, либо для обнаружения с помощью биологического теста, т. е. по превращению субстрата ферментативной реакции (см. ниже). Использование в этом случае концентрированного раствора мочевины является нежелательным, и уменьшать опасность агрегации приходится за счет снижения загрузки геля. Чувствительность биологичесжих тестов зачастую позволяет это сделать. Необходимо точно проверить устойчивость фермента при выбранной величине pH рабочего буфера. При этом следует иметь в виду, что истинная величина pH в геле примерно на 0,5 ед. больше, чем у используемого щелочного буфера, и на 0,5 меньше, чем у кислого [Shuster, 1971]. [c.52]

Репрессия синтеза наобсрот, проявляется в снижении скорости образования фермента под влиянием веществ вводимых в среду культивирования микроорганизма-продуцента. Конститутивный механизм синтеза ферментов заключается по-видимому, в образовании их со скоростью не зависящей от наличия специфического субстрата ферментативной реакции. Наконец при полуконститутивном синтезе внесение специ ичеокого субстрата повышает образование фермента синтезируемого в его отсутствие. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология