РЕФЕРАТ На тему Методы изучения ферментовМИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования. САНКТ ПЕТЕРБУРГСКАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫРЕФЕРАТНа тему Методы изучения ферментов Выполнила студентка 3 курса 1 группы. ФВМ вечерней формы обучения. Колозина Виктория Юрьевна. Санкт Петербург 2. Содержание. 1. Исторический очерк 2. Получение ферментов 3. Реферат На Тему Иммобилизованные Ферменты' title='Реферат На Тему Иммобилизованные Ферменты' />Классификация 3 4. Особенности строения 4 5. Формы применения ферментов. Иммобилизованные ферменты. Сущность иммобилизации ферментов заключается в присоединении их в активной. Иммобилизованные ферменты как катализаторы многоразового. Читать реферат online по теме Иммобилизованные ферменты. Раздел Химия, 108, Загружено 30. Структура и свойства ферментов. Введение в энзимологию 2 часа. Применение иммобилизованных ферментов в промышленности. Темы рефератов и задания по их написанию выдаются лектором на первой. Методы изучения ферментов 5 8. Применение 8. 7. Список литературы 9. ФЕРМЕНТЫ от лат. Основные функции ферментов ускорять превращение веществ, поступающих в организм и образующихся при метаболизме для обновления клеточных структур, для обеспечения его энергией и др., а также регулировать биохимические процессы напр., реализацию генетической информации, в т. Исторический очерк. РЕФЕРАТ На тему Методы изучения ферментов. Иммобилизованные ферменты обычно не раств. Существует неск. Еще по теме. Иммобилизованные ферменты обычно не растворимы в воде между двумя фазами возможен обмен молекулами субстрата, продуктов каталитической. Договор Исполнение Обязательств 3 Лицом. Темы рефератов. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ. Учебнопрограммные материалы. Список рекомендуемой литературы и Интернет. Общая характеристика иммобилизованных ферментов. В современной биотехнологии одно из видных мест принадлежит ферментам. Ферменты и. Представить главное по теме, наглядным и доступным способом. Начало совр. Кирхгофом превращения крахмала в сахар под действием водных вытяжек из проростков ячменя. Действующее начало из этих вытяжек было выделено в 1. А. Пайеном и Ж. Им оказался фермент амилаза. Шванн обнаружил и описал пепсин, в том же году И. Паппенгейм охарактеризовали трипсин. В 1. 89. 7 братья Г. Бухнеры выделили из дрожжей р римый препарат т. Этим был положен конец спору Л. Пастера он полагал, что процесс брожения могут вызывать только целостные живые клетки и Ю. Либиха считал, что брожение связано с особыми в вами. Фишер предложил первую теорию специфичности ферментов. Михаэлис сформулировал общую теорию кинетики ферментативных р ций. В кристаллич. Самнером в 1. Дж. Нортропом в 1. Впервые первичная структура аминокислотная последовательность ферментов была установлена У. Стейном и С. Муром в 1. А, а в 1. 96. 9 P. Меррифилдом осуществлен хим. Пространственное строение третичная структура ферментов впервые установлено Д. Филлипсом в 1. 96. Получение ферментов. Обычно ферменты выделяют из тканей животных, растений, клеток и культуральных жидкостей микроорганизмов, биол. Для получения некоторых труднодоступных ферментов используются методы генетической инженерии. Из исходных материалов ферменты экстрагируют солевыми растворами. Затем их разделяют на фракции, осаждая солями. На заключит. Контроль за ходом очистки ферментов и характеристику чистых препаратов осуществляют, измеряя каталитич. За единицу кол ва фермента принимают такое его кол во, которое катализирует превращение 1 мкмоля субстрата в 1 мин в стандартных условиях. Число единиц фермента, отнесенное к 1 мг белка, наз. Классификация ферментов. Исторически многим ферментам присваивались тривиальные названия, часто не связанные с типом катализируемой р ции. Для преодоления возникших трудностей в сер. По рекомендации Международного биохим. Каждый класс делится на подклассы, в соответствии с природой функц. Подклассы, в свою очередь, делятся на подпод классы в зависимости от типа участвующего в превращении фермента. Каждому достаточно охарактеризованному ферменту присваивается классификационный номер из 4 цифр, обозначающих класс, подкласс, подподкласс и номер самого ферменты Напр., a химотрипсин имеет номер 3. К оксидоредуктазам относятся ферменты, катализирующие окислит. Ферменты этого типа переносят атомы H или электроны. Многие оксидоредуктазы являются ферментами дыхания и окислительного фосфорилирования. Трансферазы катализируют перенос функц. Гидролазы катализируют гидролитич. Эти ферменты могут отщеплять CO2, H2. O, NH3 и др. Изомеразы катализируют образование изомеров субстрата, в т. Л и г а з ы ферменты, катализирующие присоединение двух молекул с образованием новых связей С С, С S, С О, С N и др., как правило, сопряженное с расщеплением пирофос фатной связи, напр. Особенности строения ферментов. Чаще всего встречаются ферменты с мол. Субъединица может состоять из двух и более цепей, соединенных дисульфидными связями. В первичной структуре однотипных ферментов, выделенных даже из эволюционно отдаленных организмов, часто наблюдается определенная гомология, а нек рые участки практически остаются неизменными. Вторичная структура отличается большим разнообразием по содержанию спиралей и структур см. Совокупность стандартных элементов вторичных структур и специфически уложенных участков полипептидной цепи, определенным образом расположенных в пространстве, образует третичную структуру, определяющую биол. Третичная структура уникальна для каждого фермента, однако у однотипных ферментов, даже сильно отличающихся по первичной структуре, пространственное расположение цепей м. Часто в третичной структуре можно выделить отдельные компактные части домены, соединенные участками полипептидной цепи. Организация в пространстве неск. На поверхности белковой глобулы фермента или, чаще, в спец. Он представляет собой совокупность функц. В активный центр фермента, кроме функц. Такой комплекс наз. Аминокислотные остатки, входящие в активный центр, относятся к наиб. В активном центре можно выделить субстрат связывающий участок и собственно каталитически активные группы ферментов. К последним, напр., в подподклассе сериновых протеаз относятся функц. Кроме того, в качестве каталитически активных групп ферментов выступают группа SH цистеина, группа COOH глугаминовой к ты, фенольный гидроксил тирозина и др., а также функц. Ниацин, альдегидная группа в виде альдимина пиридоксальфосфата, тиазолино вое кольцо тиаминпирофосфата, ионы металлов напр., Zn. Co. 2, Mn. 2 и др. Для определения ферментативной активности используют следующие методы 1. Химический метод количественное определение субстрата или продуктов с помощью химических реагентов О гликозилгидролазы по образованию восстанавливающих сахаров. Спектрофотометрический метод измерение скорости ферментативной реакции по изменению поглощения субстрата при характеристической длине волны лиазы по образованию двойной связи. Манометрический метод определение количества газа, выделяющегося в процессе реакции оксидазы по поглощению О2, декарбоксилазы по выделению СО2. Поляриметрический метод фиксируется изменение оптического вращения. Хроматографический количественное определение субстрата или продуктов с помощью различных видов хроматографии бумажной анализ сахаров, тонкослойной гликозидов со сложными агликонами, ВЭЖХ аминокислотный анализ и др. Определение активности ферментов наиболее широко используется при диагностике как первичных врожденных ферментопатий, так и вторичных, т. В связи с этим определение активности ферментов имеет диагностическую значимость только при сопоставлении с изменениями других показателей и клинической картиной заболевания в целом. Ферменты, выявляемые в плазме, условно делятся на три группы собственные ферменты плазмы, выполняющие свои функции только в сосудистом русле ферменты свертывания крови, холинэстераза, церулоплазмин экскреторные ферменты, попавшие в плазму из секретов дуоденального сока, слюны клеточные ферменты, попавшие в плазму из поврежденного органа. Его характеристикой может быть более или менее типичная группа ферментов, типичная энзиматическая констелляция. Это позволяет с помощью определения группы органоспецифических ферментов получать сведения о функциях отдельных органов организма. Обычно ферментодиагностика это определение ряда ферментов. Моноорганоспецифических ферментов практически не существует. Кроме того, на активность ферментов в крови значительное влияние оказывает продолжительность жизнедеятельности. Для основного числа ферментов период полураспада составляет от 1. Биотехнология ферментов. Основные функции ферментов ускорять превращение веществ, поступающих в организм и образующихся при метаболизме для обновления клеточных структур, для обеспечения его энергией и др., а также регулировать биохимические процессы напр., реализацию генетической информации, в т. В промышленности используется всего около 3. Из производимых ферментов чаще всего используются и продаются гидролазы щелочные и нейтральные протеазы 6. Они в основном используюся в качестве детергентов при производстве синтетических моющих средств. На втором месте гликозидазы 3. Они используются в производстве кондитерских изделий, фруктовых и овощных соков. Фруктоза является более сладким моносахаридом, чем глюкоза. В пивоваренной, винодельческой, пищевой промышленности, в сельском хозяйстве, медицине. Хлебопечение, коромопроизводство. Кондитерская, ликероводочная, безалкогольная промышленность, производство сиропов. Получение ферментов. Традиционные источники ферментов это природные объекты, в которых содержание фермента составляет не менее 1. Без применения биотехнологии для получения ферментов в больших количествах пригодны только некоторые растительные организмы на определенной фазе их развития например, проросшее зерно различных злаков и бобовых, латекс и сок зеленой массы некоторых растений, а также ткани и органы животных сычуг крупного рогатого скота, семенники половозрелых животных. Зато практически неограниченный источник ферментов это микроорганизмы и грибки. За счт размножения они самостоятельно наращивают объмы производства ферментов. В настоящее время наиболее прогрессивным является метод культивирования микроорганизмов при непрерывной подаче в ферментер как питательной среды, так и посевного микробного материала. Иммобилизованные ферменты. Иммобилизированные ферменты от лат. Иммобилизованные ферменты обычно не растворимы в воде между двумя фазами возможен обмен молекулами субстрата, продуктов каталитической реакции, ингибиторов и активаторов. Существует несколько основных способов иммобилизации ферментов. Способы иммобилизации ферментов 1 путем образования ковалентных связей между ферментом и матрицей 2 полимеризацией мономера, образующего матрицу, в присутствии фермента, который при этом оказывается включенным в сетку полимера обычно геля 3 благодаря электростатическому взаимодействию противоположно заряженных групп фермента и матрицы 4 сополимеризацией фермента и мономера, образующего матрицу 5 связыванием фермента и матрицы в результате невалентных взаимодействий гидрофобных, с образованием водородных связей и др. Особый случай иммобилизации проведение ферментативных реакций в двухфазной системе, когда фермент находится в водной фазе, а субстраты и продукты реакции распределяются между органической и водной фазами, что позволяет в зависимости от коэффициента распределения веществ между фазами сдвигать равновесие реакции в нужную сторону диспергирование фаз увеличивает поверхность их раздела и тем самым улучшает доступ субстрата к ферменту. Среди способов иммобилизации наибольшее распространение получили ковалентное связывание фермента с матрицей и включение фермента в гель. В первом случае в качестве матрицы обычно используют целлюлозу, декстрановые гели сефароэу, агарозу, микропористые стекла или кремнеземы, а также синтетические полимеры. Матрицу при ковалентной иммобилизации ферментов обычно предварительно активируют, обрабатывая, например, бромцианом, азотистой кислотой или цианурхлоридом. Благодаря этому она становится носителем активных группировок, которые способны вступать в реакцию сочетания, взаимодействуя с группами NH2, ОН, СООН. Во втором случае в качестве гелеобразующего полимера используют полиакриламид. На практике иммобилизация часто осуществляется одновременно несколькими способами. Конкретные примеры использования иммобилизированных ферментов производство фруктозы из глюкозных сиропов. Иммобилизованные ферменты в промышленности. Сегодня в промышленности реализовано всего четыре крупно. Глюкозоизомеразы. Аминоацилазы. 3. Пенициллинацилазы. Так, лактазу иммобилизовали на частицах кремнезема и применяют для превращения лактозы молочной сыворотки в глюкозу и галактозу. Перспективные ферменты. В обозримом будущем иммобилизованные ферменты могут быть использованы для следующих целей. Холинэстераза. Она может применяться для определения пести. Степень ингибирования этого фермента в присутствии пестицидов оценивают электрохимическими или колориметриче. Карбоангидраза. Аналогичным образом другие ферменты могут использо. Так, карбоангидраза очень чувствительна даже к малым концентрациям хлорпроизводных углеводородов,3. Гексокиназа чувствительна к хлордану, линдану и токсафену. Диизопропилфторфосфатаза. Иммобилизованная гепариназа может применяться для предотвращения тромбообразования в аппаратах искусственно. Билирубиноксидаза. Иммобилизованная билирубиноксидаза может использо. Предложен новый способ применения иммобилизованного гемоглобина. Суть его состоит в том, что включенный в полиуретановую матрицу белок образует гемогубку, способную поглощать кислород прямо из воды с эффективностью 8. Затем кислород высвобождается из полимера под действием слабого электрического разряда или в вакууме. Предполагается, что такая система может снабжать кислородом водолазов либо работающие под водой двигатели. Следующий этап в применении иммобилизованных ферментов это создание систем сразу из нескольких иммобилизованных ферментов, подобно тому, как это делается в живой клетке. Возможно, вскоре удастся создать такие простейшие системы из нескольких иммобилизованных ферментов. Так, если заключить в микро. При производстве сыра мо. Для гидролиза жира в молоке можно использовать иммобилизованные липазы и эстеразы. Сегодня в таком качестве используются лишь несколько ферментов, но когда будет решена проблема стабилизации, их число увеличит. Особенно полезными из за их высокой стабильности могут оказаться ферменты термофилов.