химический каталог




Углеводы

Автор А.Н.Бочков, В.А.Афанасьев, Г.Е.Заиков

еленной связи данным ферментов нередко дает много сведений о ближнем порядке остатков в этом участке цепи (пример такой избирательности лизоцима мы уже рассматривали в другом аспекте).

Ферменты, расщепляющие полисахариды, бывают двух типов – эндоферменты и экзоферменты. Первые катализируют гидролиз некоторых гликозидных связей внутри полисахаридной цепи, т.е. расположенные достаточно далеко от обоих ее концов. Вторые способны вызывать гидролитическое отщепление только концевых моносахаридных остатков (в некоторых случаях концевых дисахаридных фрагментов). Не нужно думать, что процесс на этом останавливается: в полученном укороченном полисахариде есть свое концевое звено, которое в свою очередь подвергается атаке ферментом, если обладает нужной структурой и конфигурацией.

Как же можно использовать полисахариды в структурных исследованиях? Эндоферменты – это прежде всего реагенты для высоко избирательной фрагментации полисахаридных цепей; причем в отличие от кислотного гидролиза

такое избирательное расщепление позволяет делать заключение и о конфигурации разорванной гликозидной связи, и о природе самого гликозильного остатка, и нередко о его ближайшем окружении в цепи. Таким образом, это весьма эффективный метод и получения фрагментов, и определения ближнего порядка моносахаридных звеньев. Гидролиз разветвленных полисахаридов экзоферментами может служить тонким и специфичным методом получения деградированных полисахаридов путем избирательного отщепления боковых цепей. Для расщепления цепей, особенно в неразветвленных полисахаридах, экзоферменты иногда открывают уникальные возможности установления регулярности, т.е. дальнего порядка звеньев. Насколько мощным является данный инструмент, можно судить по следующему примеру.

Экзофермент, катализирующий гидролиз ?-D-глюканов с 1?3-связями, в частности ламинарина, до глюкозы (избегая строгой номенклатуры, назовем его ламинаразой), высоко специфичен к типу гликозидных связей, т.е. расщепляет только связи 1?3. Поэтому, если изучаемый полисахарид под действием лиминаразы претерпевает полный гидролиз, можно уверенно утверждать, что он имеет регулярную структуру и построен только из ?-D-глюкопиранозных звеньев, соединенных 1?3-связями. Иными словами, исследование полисахарида при помощи ферментативного гидролиза дает сразу сведения и о мономерном составе, включая конфигурацию и положение межмономерных связей, и о ближнем порядке звеньев, и о дальнем порядке остатков в цепях. На первый взгляд может показаться, что применительно к регулярному неразветвленному полисахариду ферментативный гидролиз дает информацию такого же характера, что и обычный мономерный анализ при помощи метилирования (если отвлечься от конфигурации гликозидных связей). Мы сейчас увидим, однако, что это не соответствует действительности.

Допустим, мы изучаем глюкан со степенью полимеризации (числом моносахаридных остатков в цепи) 100. В результате его анализа методом метилирования в нем были обнаружены только 1?3-связи и не обнаружено других. Однако «не обнаружено» – понятие довольно неопределенное. Его истинный смысл можно оценить, только зная чувствительность примененных аналитических методов. В нашем случае это чувствительность обнаружения минорных компонентов в смеси производных метилированных

моносахаридов. Для существующих сейчас методов анализа таких смесей оценка нижнего предела чувствительности в 1% очень хорошая. Это значит, что мы вполне могли не заметить одного «аномального» звена (например, 1?4-связи) на каждую полисахаридную молекулу. Таким образом, вывод о строгой регулярности строения на основании таких данных будет весьма шатким. Теперь посмотрим, что даст для такого полисахарида ферментативный гидролиз.

Экзоламинараза гидролизует такой полисахарид, последовательно отщепляя от него по одной молекуле глюкозы, начиная с невосстанавливающего конца. Если в цепи встретится одно «аномальное» звено (например, звено с 1?4-связью), то ферментативный гидролиз в этом месте прекратится и (это очень важно заметить) вся остальная часть полисахаридной молекулы останется нерасщепленной. Действительно, у такого «огрызка» цепи концевое звено аномальное и фермент перестает на него действовать, как показано на схеме этапов последовательного гидролиза полисахарида экзоферментом.

Г-свободная глюкоза или ее остаток, связанный «нормальной» для данного фермента связью; Г* - «аномальный»

остаток, глюкозидная связь которого не расщепляется ферментом.

Поскольку мы не знаем, в каком месте располагается аномальное звено, примем в первом приближении, что оно с равной вероятностью может оказаться в любом положении. Тогда при одном аномальном звене на молекулу (неопределенность метилирования) ферментативный гидролиз будет останавливаться в среднем в середине каждой цепи. Это означает, что выход образующейся глюкозы составит 50% от общего содержания в образце. Такое расхождение с результатами, ожидаемыми для регулярного полисахарида (100%), можно обнаружить даже самыми грубыми методами анализа

страница 33
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Скачать книгу "Углеводы" (1.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда музыкального оборудования цены
Фирма Ренессанс: цены на лестницы на второй этаж - оперативно, надежно и доступно!
стул офисный изо цена
хранилище личных вещей в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)