Дрожжевой сок

ЗИМАЗА — сложная ферментная система, входящая в состав бесклеточного дрожжевого сока катализирует спиртовое брожение глюкозы. 3. содержит свыше 20 ферментов, которые катализируют различные реакции брожения. Все ферменты, входящие в состав 3., выделены в кристаллическом или высоко-очищенном состоянии и изучены. [c.100]

Брожение — каталитический процесс его вызывают образующиеся в клетках дрожжей вещества, относящиеся к классу энзимов, или ферментов,— биологических катализаторов белкового характера. Первоначально полагали, что в клеточном соке дрожжей содержится определенный, вызывающий брожение энзим, который был назван зимазой (от греческого зиме — дрожжи). Впоследствии оказалось, что активный дрожжевой сок содержит не один фермент, а сложную систему веществ белкового и небелкового характера, в которую входит несколько различных ферментов. При их участии превращение глюкозы в этиловый спирт протекает через ряд промежуточных соединений и является результатом нескольких реакций. Поэтому следует иметь в виду, что приведенное уравнение спиртового брожения выражает лишь окончательный результат процесса. [c.115]

Изучение процессов брожения, вызываемых живыми дрожжами, представляет значительные методические трудности. Поэтому установить химизм спиртового брожения возможно было только после открытия бесклеточного брожения. В этом случае стало возможно изучать процессы спиртового брожения независимо от всех других жизненных процессов — размножения, роста и разных химических превращений, сопровождающих брожение живых дрожжей. Многочисленные исследования процессов брожения ферментного дрожжевого сока показали, что в этом процессе принимают участие различные ферменты, в ходе брожения образуются различные промежуточные и побочные продукты. Большую роль в брожении играют соединения фосфорной кислоты. [c.548]

II ступень заключается в окислении 3-фосфоглицеринового альдегида в 3-фосфоглицериновую кислоту. Этот процесс отличается значительной сложностью. Изучение брожения дрожжевого сока показало, что фосфоглицериновый альдегид окисляется только в присутствии неорганического фосфата. При зтом на каждую молекулу окисленного фосфоглицеринового альдегида вступает в связь одна молекула неорганического фосфата и образуется одна молекула АТФ. [c.551]

Спор Пастера и Либиха был разрешен, когда Бухнеру удалось показать, что бесклеточный дрожжевой сок может вызывать брожение. Пастер оказался прав относительно всех фактов, которыми он оперировал, однако правильной была и противоположная точка зрения, что брожение возможно и в отсутствие жизни. [c.169]

В начале XX в. А. Гарден и другие химики исследовали процессы брожения сахаров. Путем диализа им удалось разделить дрожжевой сок на две части в одной содержались белки, а в другой их не было. Так стали известны апоферменты (белковая часть ферментов) и коферменты (небелковая часть ферментов), состоящие обычно из производных витаминов. Была установлена особая роль ферментов. Это позволило решить спор между химико-механистическими воззрениями Либиха и биолого-виталистическими взглядами Пастера брожение стало рассматриваться как биохимический процесс. [c.224]

ЗИМАЗА — сложная ферментная система, к-рая входит в состав бесклеточного дрожжевого сока катализирует спиртовое брожение глюкозы. [c.54]

Весь процесс брожения может быть разделен на несколько этапов. Он начинается с фосфорилирования сахаров под действием находящегося в дрожжевом соке фосфорилирующего кофермента, носящего название адениловой системы. [c.245]

Два пиридиновых нуклеотида, содержащих остаток никотинамида, были в свое время названы коэнзимом I и коэнзимом II. В настоящее время установлена структура этих коферментов. Они получали название дифосфопиридиннуклеотид (ДПН) и трифосфопиридиннуклеотид (ТПН). Сейчас приняты названия никотинамидадениндинуклеотид и ни-котинамидадениндинуклеотидфосфат, НАД и НАДФ соответственно. Первый из них, коэнзим I (НАД), характерен для дрожжевого фермента. Его открыли Гарден и Юнг в 1904 г. в классической работе по спиртовому брожению. Авторы разделили дрожжевой сок диализом на белковую и небелковую фракции и показали, что ни одна из этих фракций в отдельности не влияет на брожение. Способностью ускорять брожение обладает лишь смесь обеих фракций. При диализе связь между белком и простетической группой нарушается, и разделение фермента на два фрагмента диализом идет легко. Столь же легко эта связь восстанавливается при смешении фракций. Структура НАД была окончательно установлена в 1942 г. в работах Эйлера, Каррера, Шленка и Варбурга. Сложное соединение содержит по 1 моль никотинамида и аденина и по 2 моль )-рибозы и фосфорной кислоты, связанных, как показано на приводимой формуле [c.719]

В 1904 г. Гарден и Ионг показали, что бесклеточный сок > дрожжей теряет после диализа способность сбраживать глюкозу в спирт и двуокись углерода. По-видимому, процесс сбраживания зависел от наличия какого-то низкомолекулярного вещества, способного проходить через поры мембраны для диализа. Брожение могло быть востановле-но добавлением концентрированного диализата дрожжевого сока или прокипяченного сока дрожжей (в котором ферментные белки были разрушены). В конце концов было установлено, что термостабильный материал, который Гарден и Янг назвали козимазой, является смесью неорганического фосфата, тиаминдифосфата и NAD. Однако NAD не был охарактеризован вплоть до 1935 г. [c.240]

Открытие гликолиза последовало непосредственно за экспериментами Бюхнера, а также Гардена и Ионга по сбраживанию сахара дрожжевым соком (гл. 8, разд. 3). Вскоре с изучением спиртового брожения слились исследования другого направления, связанные с изучением мыщц. Физиологи заинтересовались процессом, благодаря которому изолированная мышца могла получать энергию для сокращения в отсутствие кислорода. Хилл показал, что энергию обеспечивает превращение гликогена в лактат, а несколько позднее Мейергоф продемонстрировал, что происходящие при этом химические реакции сходны с теми, которые наблюдаются при спиртовом брожении. Установление структуры и функции пиридиннуклеотидов в 1934 г. (гл. 8, разд. 3) совпало по времени с важными исследованиями по изучению гликолиза, проведенными Эмбденом во Франкфурте и Парнасом в Польше. Таким путем вскоре была выяснена последовательность реакций гликолиза (путь Эмбдена — Мейергофа — Парнаса). Все ферменты, катализирующие отдельные стадии процесса, к настоящему времени выделены, закристаллизованы и подробно изучены. [c.336]

В то время считали, что существуют ферменты двух ви/ j g одни представляют собой живые микроорганизмы, получив . название организованных ферментов другие же являются ве ствами, которые вырабатываются микроорганизмами, их из р кают из клеток различными методами, и для своего действия не нуждаются в живой клетке. Они были названы Ha rei jj неорганизованными ферментами. Позже они получили назв энзимы (по-гречески энзиме означает в дрожжах ). открытия дрожжевого сока это деление утратило свой Mi Наиболее совершенный метод получения клеточного сока [c.533]

Многие исследователи работали над вопросами спиртового брожения. Л. А. Иванов впервые установил в 1903 г. участие фосфорной кислоты в процессах брожения и показал, что стимулирующее действие фосфата сводится к тому, что образуется промежуточное соединение фосфорной кислоты (фосфорные эфиры), способное к дальнейшим превращениям. Этот процесс, получивший название фосфорилирования, является промежуточной стадией брожения. Кроме того, в присутствии неорганических соединений фосфора скорость брожения быстро возрастает. В дальнейшем было установлено, что независимо от того, какой гексозный сахар был взят для брожения, в результате фосфорилирования образуется дифосфат фруктозы. Роль фосфора в этих процессах изучали также английские ученые А. Гарден и Т. Юнг (1905). Они разработали схему спиртового брожения, включающую образование фосфорных эфиров. А. И. Лебедев (1881 — 1938) открыл многие основные этапы спиртового брожения, используя дрожжевой сок, полученный по его методу. Для разделения смеси ферментов А. И. Лебедев применял ультрафильтрацию через желатиновые фильтры. Он совершенно верно определил роль кофермента как передатчика водорода при процессах брожения. В настоящее время установлено, что коферменты состоят из комплекса различных веществ. В результате своих исследований [c.534]

Для процесса спиртового брожения наибольшее значение имеет 3-фосфоглицериновый альдегид, так как в дальнейших превращениях были обнаружены его производные (фосфоглице-риновая кислота). Но и фосфодиоксиацетон не теряет значения для брожения. В дрожжевом соке был найден фермент изомера-за фосфотриоз, катализирующий взаимное превращение фосфо-диоксиацетона и 3-фосфоглицеринового альдегида [c.550]

В 1871 г. М. М. Манассеина показала, что брожение может идти и без живых микроорганизмов. Этот вывод был впоследствии подтвержден Бухнером (1897). Оказывается, если дрожжи растереть с мелким кварцевым песком и профильтровать дрожжевой сок через очень мелкопористые фильтры, задерживающие все дрожжевые клетки, живые и мертвые, то получившийся клеточный сок, несмотря на отсутствие живых организмов, а следовательно, и явлений жизнедеятельности, обладает способностью вызывать брожение сахара. При этом ничтожное количество клеточного сока вызывает изменение громадных количеств сахара. Таким образом, казалось несомненным, что превращение сахара вызывается каталитически каким-то веществом, имеющимся в клеточном соке впоследствии выяснилось, что это вещество, названное зимазой, в действительности представляет собой смесь нескольких ферментов (см. стр. 213). [c.215]

В 1896-1897 годах Бухнер и Хан обнаружили, что если к соку, полученному при растирании прессованных пивных дрожжей с кварцевым песком и кизельгуром, добавить сахар, то начинается брожение с образованием пены. Так впервые сложный биохимический процесс удалось осуществить вне клетки. В 1906 году Гарден и Ионг, тоже ра1ботавшие с дрожжевым соком, установи , что для сбраживания глюкозы нужен неорганический фосфат, который включается в фруктозо-1,6-бисфосфат. Сбраживание глюкозы дрожжевым соком происходит согласно уравнению Гардена-Йонга [c.267]

Объяснею1е процесса, описанного Гарденом и Ионгом. Отжатый дрожжевой pi разлагает глюкозу в соответствии с уравнением Гардена-Иойга. Накопление фруктозо-1,6-бисфосфата объясняется в этом случае тем, что АТР в нарущенной ферментной системе (в отличие от живой клетки) не может использоваться для энергетических целей и остается в избытке. Дрожжевой сок не содержит фосфатаз, поэтому ADP должен непрерывно регенерироваться за счет фосфорилирования лишней глюкозы или фруктозо-6-фосфата. [c.270]

Когда Гарден и Йонг впервые показали, что для этой реакции необходимо присутствие неорганического фосфата, они, конечно, не добавляли к реакционной смеси АДФ, поскольку это соединение тогда еще не было известно. Реакция в результате протекала лишь в тех пределах, которые обеспечивались присутствующей в дрожжевом соке АДФ, то есть некоторое количество глюкозы шло на образование АДФ (уравнение 6) и, следовательно, не могло быть превращено в этанол (уравнение 5) [c.14]

Очевидно, что в дополнение к регуляторным механизмам, которые можно предсказать на основании законов химической кинетики интегрированной системы, живая природа разработала специфические механизмы ферментативного контроля. Прежде чем перейти к обсуждению таких механизмов, отметим, что скорость определенной последовательности реакций будет зависеть от доступности субстратов и кофакторов соответствующих ферментов. Как мы видели, изучение процесса гликолиза началось с наблюдения, что распад глюкозы под действием дрожжевого сока быстро замедлялся и прекращался совсем, но потом возобновлялся, если в реакционную смесь добавляли ортофосфат. В другом случае гликолиз не протекал дальше образования фруктозо-1,6-дифосфата без добавления АДФ именно таким способом Гарден и Йонг впервые обнаружили АДФ. [c.53]

Только в 1871 г. русский врач М. М. Манассеина впервые показала, что дрожжи и после разрушения дрожжевых клеток способны расщеплять сахар на углекислоту и спирт и что, следовательно, процесс брожения вызывается воздействием на сахар не самих клеток, а содержащихся в дрожжевых клетках ферментов.Манассеина растирала дрожжи с измельченным песком и таким образом разрушала их. При этом растертые клетки сохраняли способность сбраживать сахар. Эти выводы Манассеиной были окончательно обоснованы в 1897 г. Бухнером, которому удалось извлечь из живых дрожжей бесклеточный дрожжевой сок, способный, подобно живым дрожжам, сбраживать сахар с образованием спирта и углекислоты. Бухнер получил этот сок прессованием дрожжей под большим давлением (до 500 ат). [c.110]

Почти одновременно Гарден и Ионг показали, что если бесклеточный дрожжевой сок подвергнуть диализу, то т теряет способность сбраживать глюкозу, т. е. при диализе удаляются какие-то нужные для брожения вещества. Но если к оставшемуся в диализаторе соку вновь прибавить отдиа-лизированную часть сока или прокипяченный дрожжевой экстракт, то способность сока сбраживать сахар, вновь восстанавливается. [c.250]

Параллельно с изучением природы этих термостабильных коферментов шло исследование и недиализируемой белковой части бесклеточных дрожжевых экстрактов. В результате всех этих работ выяснилось, что активный дрожжевой сок содержит не один фермент, а с л о ж ную ферментную систему, состоящую из большого числа компонентов как белковой, так и небелковой природы. Сейчас известно, что в осуществлении, например, гликогенолиза принимает участие более 10 отдельных ферментов и несколько термостабильных коферментов. Другими словами, то, что раньше называлось зимазой и понималось как один фермент, в действительности представляет целую систему ферментов брожения. [c.251]

ШИЙСЯ фермент) и является процессом их лсизнедеятельностп. В 1879 г. Эдуард Вухнер опубликовал результаты исследования, в котором ему удалось осуществить брожение виноградного сахара под действием не содержащего клеток зыпрессованного отжатого дрожжевого сока, полученного растираниеы дрожжей с песком и последующим прессованием. Брожением в отсутствие клеток было доказано, что этот процесс не связан с деятельностью клеток, а вызывается веществом, которое можно отделить от клеток и которое был( названо ферменте м , или э н з и м о м . Это набл < дение опровергло существовавшие ранее представления об энзиматических процессах. Было установлено, что эти процессы являются чисто каталитическими и протекают под действием органического катализатора. Бухнер назвал энзим, вызывающи брожение, з и м а з о й. Впоследствии было найдено, что зимаза является не индивидуальным энзимом, а представляет собой комплекс ряда энзимов.. называющих каталитическое действие на протекание отдельных стадий бро- Кения. [c.379]

Значительное упрощение в приготовление дрожжевого сока для бездрож-жевого брожения ввел А. Н. Лебедев, показавший, что, если дрожжи, подвергнутые продолжительному высушиванию при 25—35°, затем экстрагировать водой при тех же температурах, то энзимы переходят в водный раствор, который отделяется от дрожжей фильтрованием через хорошие бумажные фильтры. [c.206]

Спиртовое брожение вначале связывали с жизнедеятельностью дрожжевых клеток. Однако в 1871 г. русский врач Мария Манассеи-на в своей работе К учению об алкогольном брожении убедительно показала, что после разрушения дрожжевых клеток дрожжи сохраняют способность сбраживать сахар. В 1897 г. немецкий химик Эдуард Бухнер совместно со своим братом микробиологом Гансом Бухнером получили путем прессовки дрожжей под большим давлением (до 300 атм) бесклеточный дрожжевой сок, который вызывал брожение сахара. Несколько позже профессор Московского университета А. А. Лебедев, размачивая (мацерируя) в теплой воде высушенные дрожжи, получил послефильтрации так называемый мацерационный сок, который активно сбраживал сахар. Все эти работы дали основание утверждать, что брожение сахара вызывается не жизнедеятельностью дрожжевых клеток, а особым ферментом— зимазой, который вырабатывается внутри дрожжевых клеток. Позже было установлено, что зимаза — это смесь нескольких ферментов. [c.92]

Однако широкое признание возможность бесклеточиого брожения получила лишь после работ немецкого ученого Э. Бухнера (1897), который, растерев дрожжи с кварцевым песком и отжав из полученной массы под большим давлением жидкость, так называемый бухнеровский дрожжевой сок, еще раз показал, что сахар может быть сброжен соком, не содержащим дрожжевых клеток. В результате работы этого исследователя в дрожжах была открыта зимаза. В связи с эти.м открытием брожение стало рассматриваться как ферментный процесс, в котором принимают участие ферментные системы дрожжей, а сами дрожжи— как носители этих ферментов. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология