Инактивация влияние субстрата

Влияние субстрата на инактивацию фермента. В зависимости от соотношения констант инактивации свободной формы фермента Е и фермент-субстратного комплекса субстрат, присутствующий в реакционной среде, может,выступать как стабилизирующий, так и дестабилизирующий фактор. [c.114]

Влияние субстрата на инактивацию фермента. В зависимости от соотношения констант инактивации свободной формы фермента Е и фермент-субстратного комплекса субстрат, присутствующий в реакционной среде, может выступать в качестве как стабилизирующего, так и дестабилизирующего фактора. Рассмотрим кинетическую схему с учетом возможности мономолекулярной инактивации как фермента (константа скорости А ,), так и фермент-субстратного комплекса (константа скорости [c.254]

Наконец, если в ходе ферментативной реакции фермент денатурирует по первому порядку с константой скорости инактивации и , причем субстрат не оказывает влияние на кинетику инактивации, то дифференциальное уравнение скорости ферментативной реакции можно записать в виде (при [S] [E]q) [c.258]

Чрезвычайно характерной и важной особенностью ферментов является их инактивация под влиянием определенных ингибиторов. В качестве последних часто выступают соединения, по своему строению напоминающие субстраты соответствующих ферментов. Различают конкурентные и неконкурентные, обратимые и необратимые ингибиторы [c.431]

Для ферментативных реакций Qig изменяется в пределах от 1 до 2, что обусловлено белковой природой ферментов, особенностями протекания ферментативной реакции и внутренней среды организма. Влияние температуры на скорость ферментативной реакции очень многообразно. Она может прежде всего влиять на стабильность фермента, ускоряя денатурацию ферментативного белка, что связано с инактивацией фермента на сродство фермента к субстрату скорость распада фермент-субстратного комплекса, всегда образующегося при ферментативной реакции на сродство фермента к активаторам и ингибиторам, если они имеются в системе. Повышение температуры, с одной стороны, ускоряет саму ферментативную (каталитическую) реакцию с другой стороны, ускоряется инактивация фермента. Таким образом, с повышением температуры при ферментативных реакциях, как и вообще при химических процессах, растет реакционная способность, истинная каталитическая активность. Но ферменты представляют собой белки, которые необратимо денатурируют при увеличении температуры выше 50° С, причем скорость денатурации при нагревании увеличивается во много раз быстрее, чем скорость любого химического превращения. Поэтому процесс инактивации, связанный с уменьшением концентрации фермента в системе, обусловливает при дальнейшем повышении температуры замедление реакции. [c.129]

При изучении кинетики ферментативных реакций, протекающих до высоких степеней превращения субстрата, необходимо учитывать возможную инактивацию фермента в ходе реакции. В ряде случаев было найдено, что связывание субстрата с ферментом ускоряет инактивацию последнего в некоторых случаях субстрат не оказывает влияние на инактивацию фермента. Однако чаще всего связывание субстрата предохраняет фермент от инактивации, т. е. ферментсубстрат-ный комплекс инактивируется медленнее, чем свободный фермент. [c.254]

Суспензию сефарозы с иммобилизованной дегидрогеназой промывают 10-кратным объемом раствора мочевины, смешивают с 4-кратным объемом раствора мочевины той же концентрации и инкубируют суспензию при перемешивании. За ходом инактивации следят, измеряя активность фермента на носителе. Через каждые 10 мин из инкуба-ционной смеси отбирают аликвоты препарата дегидрогеназы и без отмывания геля от мочевины вносят их в стандартную систему для определения активности. Реакцию начинают добавлением субстрата через 10 с после внесения суспензии сефарозы. Исследуют влияние концентрации мочевины на процесс инактивации фермента. Оптимальной концентрацией мочевины является такая, которая позволяет провести денатурацию 3 из 4 субъединиц дегидрогеназы и перевести эти субъединицы в раствор. Подбирая концентрацию мочевины, следует получить такую зависимость инактивации фермента от времени, на которой будет выраженное плато на уровне 25% от исходной активности. При определении белка и активности на разных стадиях денатурации можно показать, что в начале плато в связанном с матрицей состояний находится димер дегидрогеназы, сохраняющий 50% от исходной удельной активности. При сохранении в процессе инкубации активности такого димера происходит постепенное отщепление неактивной субъ- [c.302]

В реакторе периодического действия (в случае конкретной реакционной системы, показанной на рис. 6.5) наибольшее негативное влияние на эффективность процесса оказывали следующие факторы кристалличность целлюлозы (сравните кривую 6, рассчитанную для случая полностью аморфной целлюлозы, с кривой 2), которая составляла для использованного субстрата 80% ингибирование целлобиозой (сравните кривые 5 и 2) а также инактивация ферментов, продуктами действия которых была [c.178]

Рис. 6.5. Влияние различных факторов на кинетику ферментативного гидролиза целлюлозы в реакторе периодического действия. Кинетические кривые получены расчетом на ЭВМ 1 — весь субстрат принят за кристаллический 2 — учтены все факторы 5 — не учтено ингибирование глюкозой 4 — не учтена инактивация целлобиозообразующих ферментов 5 — не учтено ингибирование целлобиозой 6 — весь субстрат принят за аморфный о — экспериментальные точки (глюкоза - - целлобиоза). Концентрация субстрата — 80 г/л, активность ферментов из Т.1опдгЬгасЬ.1аЫт — 14 ед. по фильтровальной бумаге на 1 г субстрата, 50° С, pH 4,5

Рис. 6.6. Влияние различных факторов на кинетику ферментативного гидролиза целлюлозы в проточном колонном реакторе. Кинетические кривые получены расчетом на ЭВМ 1 — весь субстрат принят за кристаллический 2 — учтены все факторы 3— не учтена инактивация целлобиозообразующих ферментов 4 — не учтено ингибирование глюкозой 5 - не учтено ингибирование целлобиозой

В течение этой стадии рост температуры (до 80 °С) и присутствие антимикробных соединений абиотического происхождения приводят к гибели или инактивации патогенных микроорганизмов, таких как Salmonella spp. и вирусы, личинок насекомых и семян растений. Температура используется как индикатор работы свалки [246]. Хотя возрастание ее оказывает положительное влияние, увеличивая активность и скорость роста микроорганизмов, оно отрицательно влияет на растворимость кислорода, который является лимитирующим субстратом. Диоксид углерода в свою очередь может влиять на скорость метаболизма, снижая значение pH, хотя это снижение ускоряет гидролиз полимеров. И наконец, значительное образование воды в ходе микробного метаболизма [247] существенно изменяет ее баланс в системе. [c.148]

Обнаружено, что ферменты, состоящие из нескольких субъединиц, значительно менее устойчивы в водно-органических смесях по сравнению с ферментами типа каталазы и пероксидазы, состоящими из одной полипептидной цепи. Необратимая инактивация ферментов, состоящих из нескольких субъединиц, вероятно, обусловлена неполной реассоциацией предварительно диссоциировавших субъединиц при возвращении системы к нормальным условиям. Процессы диссоциации и реассоциации субъединиц, происходящие под. влиянием органического растворителя. и гари замораживании, могут приводить к образованию полимерных форм, не обладающих ферментативной активностью. Так, замораживание растворов двух злектрофоретически индивидуальных форм лактат-дегидрогеназы, а затем их последующее плавление в присутствии хлорида натрия приводит к образованию пяти различных форм. Органические растворители, такие как этиленгликоль, пропилен-гликоль, глицерин или диметилсульфоксид, при их добавлении в растворы полностью ингибируют образование этих форм и, за исключением пропиленгликоля, способствуют сохранению ферментативной активности [626, 627]. Как правило, растворимость веществ, включая ферменты и субстраты, уменьшается при понижении температуры и при введении органических растворителей. Несмотря на это, для обнаружения промежуточных соединений при низких температурах часто бывает достаточно не очень больших концентраций субстратов, поскольку при понижении температуры увеличиваются стационарные концентрации [615, 628]. Необходимо, однако, проверять, являются ли обнаруженные при низких температурах промежуточные соединения теми же самыми, что и при нормальных условиях, так как направление процесса может измениться. Активность ферментов, которые находятся в биомем- ранах и связаны е липидами, падает при переводе их в водные буферные растворы. Например, известно, что цитохром Р-450 ин-активируется при экстракции в водные растворы (при этом наблю- [c.237]

Для данного процесса наблюдаются следующие случаи 1) субстрат не оказывает никакого влияния 2) субстрат защищает энзим против инактивации, т. е. энзимо-субстратный комплекс теряет свою активность медленнее, чем свободный энзим и 3) энзим теряет свою стойкость в присутствии его субстрата. [c.163]

Закономерностям угнетения ферментативной активности посвящены два следующих параграфа. В 2.7 анализируются процессы ингибирования ферментативных реакций. Приводится классификация ингибиторов по механизму действия. Инактивация ферментов — процесс, дающий богатую информацию о каталитических свойствах белков. Рассмотрены закономерности влияния ингибиторов на многосубстратные реакции. 2.8 посвящен процессам инактивации ферментов. Рассмотрены кинетические закономерности инактивации. Анализируются как и классические закономерности инактивации ферментов, так особенности инактивации олигомерных ферментов инактивация ферментов, индуцированная взаимодействием с субстратом. [c.333]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология