Уреаза, работы Самнера

В 1926 г. Дж. Самнер из Корнеллского университета впервые выделил фермент в чистом виде и определил его химическую формулу. Над выделением этого фермента из соевых бобов он работал 9 лет. Фермент этот называется уреазой и расщепляет ненужный продукт обмена — мочевину. Уреаза, подобно многим другим ферментам, называется по тому продукту, на который она действует. Задача заключалась в том, чтобы найти растворитель, который извлекал бы уреазу и не извлекал других веществ, а также найти вещество, которое осаждало бы фермент. [c.168]

В 1926 г. Б. С. Самнер выделил в кристаллическом виде фермент уреазу. Этот фермент оказался однокомпонентным белковым телом. В 1930—1931 гг. Д. X. Нортроп с сотрудниками изолировал из желудочного и кишечного соков в кристаллическом виде ферменты пепсин и трипсин. Этими работами была окончательно доказана белковая природа ферментов и возможность существования наряду с двухкомпонентными однокомпонентных ферментов. [c.124]

Иммобилизации фермента уреазы посвящено лишь несколько работ. Самнер и Грехем [443, 444] получили ферментативно активную нерастворимую в воде уреазу, добавляя небольшие количества хлористого натрия в нейтральный раствор уреазы в 30%-ном спирте. Водонерастворимый продукт, вероятно, состоит из молекул уреазы, связанных цепочками дисульфидов этот продукт удалось охарактеризовать лишь частично. Ризель и Качальски [445] сообщили о методе приготовления и свойствах водонерастворимых продуктов уреазы, полученных в результате химического связывания, уреазы диазоти-рованным сополимером и-амино-оь-фенилаланина с г-лейцином. Берн-фельд и Ван [446], а также Хикс и Апдайк [448] продемонстрировали возможность, иммобилизации ферментов в полиакриламидном геле. [c.153]

В 20-х гг. XX века Вильштеттер и его сотрудники интенсивно занялись очисткой ферментов. Они предположили, что ферменты являются низкомолекулярными веществами, адсорбированными на поверхности молекул белка, с которыми, по-видимому, всегда связана их активность. Получение Самнером [35] кристаллической уреазы не убедило ученых в том, что ферменты — это белки. Даже в 1934 г. Вальдшмидт-Лейтц [37, 38] решительно отстаивал точку зрения Вильштеттера. Последующие работы Самнера, а также получение Нортропом и другими исследователями кристаллических препаратов пепсина, трип- [c.98]

Таким образом, полностью подтвердилось предположение, выдвинутое Траубе еще в середине девятнадцатого века, о том, что каталитическая активность живых клеток обусловлена содержащимися в них белками. В то время, когда Самнер выделил в кристаллическом виде уреазу, это предположение очень нуждалось в подтверждении, так как в 20-х годах было распространено мнение, что ферменты вовсе не являются белками. Это мнение было основано на данных Вильштеттера, незадолго до этого выделившего несколько ферментов из дрожжей и получившего обладающие каталитической активностью растворы, которые по результатам проведенного им химического анализа не содержали белков. Вильштеттер и его современники не могли тогда еще представить, какой огромной каталитической активностью обладает отдельная молекула фермента. Поэтому они не могли допустить, чтобы раствор фермента, разведенный настолько, что в нем обычными химическими методами нельзя обнаружить присутствия белка, все еще мог обладать каталитической активностью. Работа Самнера стала важной вехой на пути к выяснени-ю химических основ функционирования клетки. Теперь, когда белковая природа ферментов была доказана, поиски ответа на вопрос о том, что представляют собой ферменты и как они работают, свелись к проблеме анализа белков0й структуры. [c.83]

Переход к современному этапу, начавшемуся в 50-х годах, был связан прежде всего с кропотливым многолетним изучением отдельных ферментов и ферментных систем, начатых еще в 1920 г. Р. Вильштеттером и его учениками. Однако прогресс в этой области наметился только после работ Дж. Самнера [48], получившего в 1926 г. кристаллические препараты фермента уреазы. За этой работой последовала серия работ Д. Норт-ропа [49] по выделению в кристаллическом виде иротеолитиче-ских ферментов. [c.173]

Основные научные исследования посвящены химии ферментов, или энзимов. Изучал (1917) ферменты, катализирующие разложение мочевины на азот и двуокись углерода. Затем (1921) избрал объектом изучения ферменты бобов канаваллия. Впервые выделил (1926) в кристаллической форме энзим уреазу. Результаты этих работ не были оценены европейскими учеными, и лищь повторные эксперименты (1929) принесли Самнеру признание. В ходе дальнейших работ он получил (1937) препараты ферментов с высокой активностью. Наряду с Цж. X. Нортропом доказал (1937), что полученные кристаллические ферменты — чистые белки. Эти исследования решили вопрос о природе [c.447]

В настоящее время общепринято, что ферменты являются белками. Финский биохимик А. И. Виртанен выдвинул обратное положение, что белки представляют собой ферменты. Если это второе положение нужно рассматривать как преувеличение, то первое справедливо без исключений, хотя, правда, каталитической активностью могут обладать и фрагменты белковой молекулы. Первое доказательство белковой природы ферментов было получено в 1926 г., когда фермент уреазу выделили в виде чистого кристаллического препарата и установили, что этот фермент является белком глобулином. Эти результаты американского ученого Самнера противоречили взглядам выдающегося немецкого химика Рихарда Вилльштеттера. Вилльштеттеру в некотором отношении не повезло, так как он работал с ферментом пероксидазой, обладающей чрезвычайно высокой каталитической активностью. В процессе очистки были получены активные препараты пероксидазы, не содержащие заметных количеств азота, а в ряде случаев в них не удавалось обнаружить ни углерода, ни азота. После выделения кристаллической уреазы Вилльштеттер считал, что полученный белок был лишь неспецифическим носителем лабильной и каталитически [c.9]

Правда, вопрос о том, что представляют собой ферменты по своей химической природе, удалось решить лишь в 20-х годах нашего столетия. Выдающийся немецкий химик Виль-штеттер выполнил в 1922—1928 годах серию работ по получению чистых ферментов из различных тканей и органов животных, но не сумел установить, к какому классу веществ принадлежат эти ферменты. В 1926 году Дж. Самнер получил первый кристаллический фермент (уреазу), а несколько позднее Д. Нортропу в результате блестящих исследований удалось выделить в чистом виде ряд протеолитичеоких (т. е. рас--щепляющих белки) ферментов и однозначно доказать, что они являются специфическими белками. Установление белковой природы ферментов явилось достижением огромной научной значимости и заложило основу современной химии этих важнейших веществ. [c.33]

Каким образом ферменты осуш,ествляют свою каталитическую функцию В XIX в. было установлено, что расщепление белков, крахмала и жиров на их составные части происходит в пищеварительном тракте под действием ферментов. То, что брожение также является результатом ферментативного катализа, было позже показано братьями Бухнер. Двадцатью годами раньше Кюне ввел термин энзим (от греч. еп гуте в дрожжах ) для обозначения неорганизованных ферментов , чтобы отличать их от бактерий, которых также называли ферментами. Вслед за работами Фишера по специфичности ферментов, Михаэлис и другие исследователи сформулировали элементарные закономерности ферментативного катализа, а Самнер выделил в 1926 г. фермент уреазу в кристаллическом виде. С тех пор выделены сотни ферментов, каждый из-которых является более или менее специфичным в отношении определенной химической реакции многие получены в кристаллическом состоянии. Доказано, что каждый фермент представляет собой уникальный, индивидуальный белок. [c.14]

Для дальнейшего развития энзимологии необходимо было получить очищенные ферменты в количествах, сравнимых с количеством субстратов, и непосредственно исследовать их. Первые шаги в этом направлении сделал в 1926 г. Самнер, которому удалось получить кристаллы уреазы, выделенной из экстрактов канавалии мечевидной. Вскоре (1930—1936 гг.) Нортроп и Ку-нитц закристаллизовали пепсин, трипсин и химотрипсин. Полученные факты позволили, наконец, доказать, что ферменты являются белками, и дали возможность разработать методы современной химии белка, определить аминокислотную последовательность (Сэнджер), установить трехмерную структуру молекул белков в растворе (Перутц и Кендрью), применить методы исследования кинетики быстрых реакций (работы, начатые Роу-тоном в 1923 г.). [c.11]

Первые исследования белков проводились со сложными белковыми смесями, такими, как яичный белок, сыворотка крови, экстракты из растительных и живот ных тканей, а подчас и цельные ткани. Лишь в конце XIX в. получили распространение методы разделения белков с помош ью осаждения нейтральными солями. В 30-е годы XX в. были получены первые белки в кристаллическом состоянии. Получение веш ества в кристаллическом виде служит одним из надежных доказательств чистоты (гомогенности) препарата. В частности, в 1926 г. Д. Самнер выделил из семян канавалии белок (фермент) уреазу в кристаллическом состоянии Д. Нортроп и М. Кунитц в 1930-1931 гг. получили кристаллы пепсина и трипсина. После этих пионерских работ выделение индивидуальных белков стало частым событием в истории биохимии, особенно после 50-х годов, когда начали применять современные методы фракционирования — хроматографию на гидрофильных ионообменниках, гель-фильтрацию ( молекулярное просеивание ), новые методы электрофореза и др. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология