«Ферменттерді бөліп алу ферменттер әсерінің кинетикасы»

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

Тақырыбы: « Ферменттерді бөліп алу Ферменттер әсерінің кинетикасы »

Орындаған:Кенже А. Е.

Топ:БТ-201

Тексерген:Кабденова А. Т

Семей қаласы

2015жыл

Жоспар:

Ферменттер анықтамасы
Сүтқоректілердің тіндері мен ағзаларынан ферменттерді бөліп алу технологиясы
Ферменттерді бөліп алу және тазалау

Ферменттер - барлық тірі организмдер құрамына кіретін арнайы ақуыздар. Химиялық реакциялардьі жеделдетеді. Реакция түрлеріне сай ферменттер 6 топқа бөлінеді:

оксидоредуктазалар,
трансферазалар,
гидролазалар,
лиазалар,
изомеразалар,
лигазалар.

Ферменттер жасушаларда синтезделіп, биохимиялық реакцияларға қатысатын ақуыздық табиғаттағы биокатализатор болып табылады. Фермент немесе энзим (лат. fermentum - ашу; грек. en - ішінде, zim - ашытқы; 19 ғ. Ван Гельмонт ұсынған) алғашқыда ашыту үдерістерінде анықталған зат. Энзимология, ферментология - ферменттерді зерттейтін ғылым саласы. Ол басқа ғылымдармен: биология, генетика, фармакология, химиямен тығыз байланысты. Ферменттердің қызметі туралы алғашқы ғылыми еңбекті Кирхгофф (1814) жариялады. Кейін ашу үдерісі ашытқы жасушаларында ғана өтеді деген ұйғарым жасаған Л. Пастерге (1871), Либих ферменттер жасушалардың өмір сүруіндегі пайда болған өнім, ол жасушада да, олардан бөлек те қызмет атқарады деген қарсы пікір білдірді. Либихтің ғылыми көзқарасы М. Манассейна (1871), Бухнер (1897) зерттеулерінде эксперимент жүзінде дәлелденді. Жасушаларда синтезделген ферменттер өзіне тән арнайы қызметтерін организмнің барлық мүшелерінде атқарады. Ферменттік қасиет, негізінен глобулалық құрылымдағы ақуыздарға тән екені белгілі. Бірақ, қазіргі кезде кейбір фибриллалық ақуыздар да (актин, миозин) катализдік белсенділік көрсететіні анықталды. Ферменттердің саны бүрынғыдан әлдеқайда артып отырғандықтан, барлық ферменттерді ескі классификациямен қамту мүмкін болмай қалды. 1961 жылы көрнекті биохимик-ғалымдардан тұратын комиссия құрылды, бұл комиссия ферменттердің жаңа классификациясын жасап, оны Ха-лықаралық биохимиялық Одақтың қарауына ұсынды. Жаңа клас-сификация бойынша бізге белгілі ферменттердің барлығы алты класқа бөлінеді.

1. Оксидоредуктаза - тотығу-тотықсыздану ферменттері.

2. Трансфераза - атомдардың түрліше топтарының тасымалдау реакциясын катализдейтін ферменттер.

3. Гидролаза - заттардың түрліше топтарының гидролизіне қатысатын ферменттер.

4. Лиаза - еселенген байланыс түзе және оны бұза отырып, атомдар тобын қосып немесе ажыратып алу реакциясын ка-тализдейтін ферменттер.

5. Изомераза - изомеризация реакциясын катализдейтін ферменттер.

6. Лигаза (синтетаза) - АТР энергиясының есебінен жай заттардан күрделі органикалық заттар түзу реакциясын катализдейтін ферменттер.

Жаңа классификация бойынша әрбір фермент атауының алдына төрт цифр қойылады. Бұл цифрлардың біріншісі осы фермент негізгі алты кластың қайсысына жататындығын керсетеді. Екінші цифр оның класс тармағын білдіреді. Оксидоредуктаза ферментінде екінші цифр донор молекуласындағы тотығатын топтың табиғатын көрсетеді. Трансфераза ферментінде ол тасымалданатын топтық табиғатын көрсетеді. Гидролаза ферментінде екінші цифр гидролизденетін байланыстың типін, лиаза ферментінде - үзілетін байланыс типін, изомераза ферментінде - катализденетін изомеризация реакциясының типін, ал лигаза ферментінде - жаңадан түзілетін байланыс типін көрсетеді. Үшінші цифр класс тармағының түрін білдіреді. Оксидоредуктаза ферментінде ол реакцияға Қатысатын акцептордьщ типін белгілейді, трансфераза ферментінде - тасымалданатын топты, гидролаза ферментінде - гидролизденетін байланыстың типін, ал лиаза ферментінде - ыдыратылатын топты анықтайды. Изомераза ферментінде үшінші цифр субстраттың өзгеру сипатын, ал лигаза ферментінде түзілетін қосылыстың табиғатын көрсетеді. Сонымен, алғашқы үш цифр ферменттіқ типін нақты анықтайды, ал төртінші сан ферменттің осы класс тармағындағы рет нөмірін білдіреді. Ферменттің шифрындағы әрбір цифр бір-бірінен нүктемен бөлінеді.

Сүтқоректілердің тіндері мен ағзаларынан ферменттерді бөліп алу технологиясы

Клетка құрамынан ферментті сәтті бөліп алу үшін материалды субклеткалық құрылымға дейін ұсақтау керек (гомогенизация) : өзінің құрамында көптеген жеке-дара ферменттері бар лизосома, митохондрий, ядроға және т. б дейін. Ферменттерді бөліп алуда ақуыз денатурациясын болдырмайтын жағдайдағы барлық оперцияларға ерекше көңіл аударады, өйткені ол әрқашан ферменттікті белсенділіктің жоғалуымен байланысты. Бұған қорғаныс қоспаларының, жиі SH-бар байланыстардың (цистеин, глютатион, меркаптоэтанол, цистеамин, дитиотреитол және т. б. ) болуы әсер етеді. Ферментті бөліп алудың барлық кезеңдерінде төмен температураны сақтап тұру керек, өйткені жоғары температурада олар биологиялық белсенділігін жоғалтады. Ферменттердің нативті қасиеті сақталатын глицеринмен экстракция, сондай-ақ, -10о С -ден жоғары емес температурада құрамында ферменттері тіндерді не олардан шыққан вытяжкаларды тұндыру мен тез сусыздандырудан тұратын ацетонды ұнтақ әдісі тән. Ары қарай ферменттерді тазалау үшін ион алмастырушы хроматография, молекулярлы тор, электрофорез және әсіресе изоэлекрофокустау әдісі қолданылады. Адсорбционды әдіс модификациясының бірі-аффинді хроматография, мұнда фермент таңдамалы түрде өзара әрекет ететін зат адсорбен қызметін атқарады. Нәтижесінде тек осы бір фермент адсорбентпен бағанада ұсталынып қалады, ал қалған қосымша ақуыздар ерітіндіде қалады. Сосын оқшауланған фермент бағанадан бөліп алынады. Бұл технология трипсин, химотрипсин, рибонуклеаза, гиалуронидаза, тималин, цитохром С, панкреатин және де тағы басқа жануар табиғатының ферменттерін бөліп алғанда пайдаланылады. Ет өндіру мекемелерінде сау жануарлардың ұйқы безі алынып, -20 ^о С температурада сақталады. Кейіннен шикі өнім фармацевтикалық мекемелерге жеткізіледі. Мұздатылған бездер ұсақталып, ферментативті белсенділігін жоғалтып алмау үшін натрий бикарбонаты ерітіндісінде изоприл спиртімен бірге суспензияланады:

- бірнеше сағат бойы суспензияларды арнайы гидролизді камераларда араластыру жолымен гидролиздеу. Ерімейтін компоненттер, талшықтар мен басқа да тығыз бөліктер фильтрация арқылы суспензиядан ажыратылады;

- преципитация кезеңі ферменттерді суспензиядан, сұйық фазадан тұндыру үшін изоприл спиртінің жоғары концентрациясында жүзеге асырылады;

- аяқтау кезеңі, панкреатин қалдық ылғалдан ажырау үшін вакуумды құрғатқыш құрылғыларда кептіріледі. Артынан түйіршіктеу (цилиндрлі, сферизация), қабықшамен қаптау , фасовка