Специфічність дії ферментів 1

Специфічність дії ферментів - це здатність каталізувати одну або кілька близьких реакцій, перетворювати одна речовина або один вид зв'язків. Специфічність ферментів буває декількох видів: абсолютна, відносна (групова), стереохимическая.

Ферменти відрізняються від каталізаторів синтетичної природи високу специфічність, що обумовлено індивідуальними особливостями будови активних центрів різних ферментів. Просторова структура активного центру зумовлює не тільки компліментарність субстрату, але і природу подальших перетворень субстрату в фермент субстратном комплексі, що призводять до утворення відповідного продукту. Будучи високоспецифічний, ферментативна реакція протікає в 10 5 -10 12 разів швидше, ніж мимовільна (спонтанна) реакція.

СПЕЦИФІЧНІСТЬ ДІЇ АМІЛАЗИ І сахараза

Для вивчення специфічності цих ферментів використовуємо амилазу слини і сахараза хлібопекарських дріжджів. Амілаза слини (3.2.1.1) за механізмом дії є a-амілазою. Каталізує гідроліз a-1,4-глікозидних зв'язків в молекулі крохмалю (і глікогену) без певного порядку. Процес гідролізу відбувається як би поступово і може бути виражений у вигляді схеми:

Крохмаль ® Амілодекстріни ® Ерітродекстріни ® Ахродекстріни ® Мальтодекстрини ® Мальтоза. Глибину гідролізу крохмалю можна контролювати за кольоровою реакцією з розчином йоду (див. Табл. 8).

Сахараза з дріжджів має більш правильне робоча назва b-фруктофуранозидази (3.2.1.26). Каталізує гідроліз b-глікозидних зв'язків в молекулах як сахарози, так і рафінозі, при цьому сахароза розщеплюється на глюкозу і фруктозу, які виявляються реакцією Троммера.

ХІД РОБОТИ. Беруть 6 пробірок і проби для досвіду готують відповідно до табл. 9.

Схема вивчення специфічності дії ферментів

Вміст перемішують і пробірки поміщають в термостат при 37-38 ° С на 20 хв. Після інкубації з пробірками № 1, 2 і 3. де в якості субстрату був крохмаль, проводять пробу з йодом, з іншими (№ 4, 5, 6), де в якості субстрату була сахароза проробляють реакцію Троммера.

Реакція Троммера. До вмісту пробірок додають 2 мл розчину з масовою часткою гідроксиду натрію 10%, при струшуванні по краплях розчин з масовою часткою сульфату міді 5% до появи незникаючої каламуті гідроксиду міді (II). Вміст пробірок нагрівають на водяній бані до зміни кольору. Поява жовтого забарвлення, що переходить в червоне, вказує на наявність відновлюють цукрів (глюкози і фруктози), які в лужному середовищі відновлюють гідроксид міді (ІІ) в оксид міді (І), самі при цьому окислюються до альдонових кислот.

Результати досвіду вносять в табл. 9 і роблять висновок про специфічність амілази слини і сахарази з дріжджів.

РЕАКТИВИ. Вода дистильована; розчини з масовими частками: крохмалю 1%, соляної (або сірчаної) кислоти 10%, сахарози 1%, гідроксиду натрію 10%, сульфату міді 5%; водний розчин йоду; слина розведена 1: 3; сахараза.

1. Характеристика специфічності дії ферменту.

2. Чим обумовлена ​​специфічність дії кожного ферменту?

3. До якого класу і підкласу відносяться ферменти # 945; -амилаза і сахараза?

4. Як визначити специфічність дії ферментів?

5. Яку реакцію каталізує амілаза слини?

6. Яку реакцію каталізує сахараза і чому її називають # 946; -фруктофуранозідазой?

7. Як можна виявити продукти гідролізу крохмалю? Назвіть продукти і їх забарвлення з йодом.

8. Якою реакцією можна виявити продукти гідролізу сахарози? У чому хімізм цієї реакції.