химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

изм действия каталазы на перекись водорода, но все они говорят о сложном процессе разложения перекиси водорода на Ог и НгО с образованием не менее двух комплексов фермента с субстратом, в результате чего происходят окисление простетической группы фермента и затем ее восстановление. Про-стетическая группа каталазы прочно связана с белковой частью молекулы, вероятно, через карбоксильные остатки. Отличительной особенностью каталазы является то, что ее простетическая группа непосредственно участвует в активации субстрата.

Каталаза является ферментом с двойственной функцией. Фермент катализирует разложение перекиси водорода на воду и молекулярный кислород:

1 тип. Н,0, + Каталаза5±Каталаза - Hs02.

Н тип. Каталаза-Н,Оа + Н,0,5?Каталаза + О, + 2Н,0.

В присутствии спиртов и небольшого количества перекиси водорода фермент способен окислять спирт до альдегида, т. е. проявлять пероксидазную активность. В этом случае расходуется одна молекула перекиси водорода.

III тип. Каталаза-Н.0, -+? С.Н.ОН -* Каталаза + 2Н,0 + СН,СНО.

Тип протекаемой реакции зависит от концентрации в реакционной среде перекиси водорода. При ее высоких концентрациях протекает реакция каталазиого типа (I и II), а при низких — реакция пероксидазного типа (III). В условиях существования живой клетки каталаза работает, как правило, по пероксидазиому типу. Каталазы в зависимости от места локализации и происхождения заметно различаются между собой по структуре, ферментативной активности и физико-химическим свойствам. Простетической группой большинства каталаз, как об этом говорилось, является гематин, представляющий собой хелатное соединение, в котором атом железа соединен с тетрапиррольиой (порфирииовой) кольцевой структурой — протопорфирниом IX.

Характер связи простетической группы с белком окончательно не установлен. В литературе обсуждается вопрос о возможности взаимодействия карбоксильной группы пропиоиовой кислоты боковой цепи гематииа с гуанндиновыми группами аргииииовых остатков или азотом гистиднна подобно тому, как это имеет место в 282 миоглобнне и гемоглобине. В молекуле каталазы стабилизированным является окисленное состояние железа. В ходе разложения перекиси водорода каталазой валентность железа не меняется. Восстановление Fe3+ в Fe2+ возможно только при денатурации фермента. В молекуле каталазы содержится до 0,09 % железа, ее молекулярная масса составляет 240 000—300 000. Эти цифры свидетельствуют, что в молекулу фермента входят 4 атома железа, которые участвуют в формировании 4 простетических групп фермента.

Рентгенографические исследования структуры каталазы P. vitale показали, что размеры молекулы каталазы, измеренные по модели, оказались равными 70X90X120 А. Фермент обладает субъеднничной структурой. Анализ аминокислотного состава каталазы P. vitale показывает высокое содержание аспарагиновой и глутаминовой кислот, глицерина, аланина, лейцина и фенилалани-на. В белковой части каталазы отмечается низкое содержание тирозина, триптофана, гистндина и пролина. Сравнительно низкое содержание двух последних аминокислот косвенно свидетельствует о высокой степени спиралнзацин полипептидной цепи и компактности молекулы каталазы. Это особенно четко прослеживается для каталазы микробного происхождения.

Каталаза является гликопротеидом, в состав ее углеводного компонента входят 44 остатка нейтральных Сахаров (манноза, галактоза), 19 остатков глюкозоамина и 3 остатка галактоамина.

Микробные каталазы (P. vitale) не содержат сульфгидрильных групп, в то время как каталазы животного происхождения (бычья печень) содержат их до 16. Каталаза промышленного штамма P. vitale обладает сравнительно высокой термостабильностью. Так, при 10-минутной экспозиции при 65"С активность сохраняется полностью, при 75 °С ннактнвируется 50 % фермента и только при 80 °С фермент полностью теряет свою активность. Эти показатели значительно выше, чем для каталаз из других источников. Каталазы микробного происхождения обладают широким диапазоном оптимального рН — от 4 до 9.

2.8.5. Получение препарато* каталазы

Питательные среды и условия культивирования. Каталазу можно получать в виде выеокоочищенного гомогенного кристаллического препарата или же в смеси с глюкозооксидазой. В том и другом случае в качестве продуцента используется микроскопический гриб P. vitale, который выращивают глубинным способом. От состава среды во многом зависит способность микроорганизма образовывать преимущественно каталазу или глюкозооксидазу или оба фермента одновременно. Наибольшее значение имеют соотношение углерода и азота, рН среды и суммарное количество сухого вещества в среде. На средах, обедненных источниками углерода, но содержащих значительные количества KNOT, образуется

283

преимущественно каталаза и практически не синтезируется глюко-зооксидаза. Так, в лабораторных условиях было установлено, что при соотношении источника углерода в среде (глюкоза или сахароза) к источнику азота (KNOs) в пределах от 10: I до 10:5 наблюдается преимущественный синтез P. vitale ката

страница 116
< 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 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Технология ферментных препаратов" (3.32Mb)


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

 

 

Реклама
Бонус за клик по промокоду "Галактика" в КНС - короткофокусный проектор купить - мегамаркет компьютерной техники.
zwilling four star
211140
котеджный поселок новая рига старт продаж

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
(28.03.2017)