Ферменттер

ustify">Қоректік  орта факторларының  тәуелділігімен полигалактураназ ашытқыларымен синтездеу  және секрециялау.                   

Бәріне  мәлім, продуценттердің культиверленген  орталарында клеткадан тыс ферменттердің  пайда болуы оның құрамын анықтайды.

Орталардың  әртүрлі компаненттерінің ішіне  ферменттерді синтездеу мен секрециялауда  көбінесе көміртегі әсер етеді.Спецификалық субстраттар қоректік ортаның құрамына кіреді.(пектиназа үшін- пектин немесе пектин қышқылдары).

Алдыңғы жұмыстарда пектин, полигалактураназа  қышқыл пектолитикалық фермент түзетін  ашытқыларды жалғыз көміртегі көзі ретінде қолдануға болмайды.Қызылшалы  пектин немесе оның гидролизатын глюкозамен қоректік ортаға қосқанда Zygofabospora marxianaашытқысының өсуін нашарлатады және фермент өнімдерін төментдетеді.     

Әртүрлі көміртегі көздерін продуцирлегенде Saccharomyces pastorianus полигалактураназасы осы ашытқылардың пектинді жалғыз көміртегі көзі ретінде қолдана алмайтынын көрсетті.Сонымен қатар, оны  0,5  коцентрациялы сахарозамен ортаға қосқанда стимулдеуші әсер береді.Полигалактураназа синтезінің индуцирленген синтезі Cryptococcus laurentii ашытқыларында, Trichosporon cutanum және  Pichia membranefasiens кейбір штаммдарында, шарап ашытқыларында белгіленеді.

Полигалактураназа ашытқысын қолданудағы  перспективтері.      

Пектинді  заттардың маңызды ролі және өсімдік  шикізаттарын өңдеу кезіндегі ферменттік препараттарды қолдану проблемалары отандық және щетелдік зерттеулер жұмыстарына  арналған.

Полигалактураназа ашытқысының ферменттік препараттарын 2 бағытқа бөледі:  

1)Ауылшаруашылық     шикізаттарының пектинді заттарын модификациялау; 2)Галактуранды қышқылдың олигомерлерінің препараттарын иммобирленген формада алу;

Өсімдік шикізаттарынң мацерациясы болып  өңдеудің негізгі этаптарының толық  қатарының технологиялық сүлбесі  болып табылады.

McClendon (1964) полигалактураназа ашытқысының  белсенділігін пластинкалы картоптың  ортасымен белгіленген бірден  бір зерттеуші болып табылады.

Япондық зерттеушілер (Sakai, Okushima 1982;Elias және жұмысшылары 1984) полигалактуранназа ашытқысын мацерирлеу тәсілімен зерттеу арқылы көп  көңіл  бөлді.

Krop және Pilnik (1974ж) полигалактураназа ашытқысының  препаратын стабилизацияланған  мути цитрусының шырынын қолдану  тәсілін көрсетті. 

Бактериалды мацерирлеуші ферментті  препараттарды алу  және қолдануы.        

Тамақ өндірісінде, ферментті препараттарды  культуралдық сұйықтықта органикалық  еріткіштер (спирт, ацетон) жолымен  отырғызылған фермент препараттарын  қолданады.

Техникалық  және ауылшаруашылық қажет үшін тозаңдатқыш  кептіру немесе вакуум концентрленген культуралды сұйықтық қолданады.           

Шет елдерде  пектолитикалық ферменттерді, көбінесе тамақ өндірісінде көкөніс және жеміс-жидек шырындарын түстендіруде, өсімдік майларының экстракциясын  көбейтуде қолданады.

Отандық микробиологиялық өндірісте пектолитикалық фермент алуда әдетте Aspergilluis микромицеттерінің  әртүрлі түрлерін қолданады.Біздің елдер де пектолитикалық фермент  препараттарын түстендіру  және ауылшаруашылықтажеміс-жидек шырындарын шығаруда қолданады, сонымен бірге, пектолитикалық фермент препараттарын целлюлитикамен бірге басқа да халық өндірісінде қолданады;тамақ өндірісінде оларды өсімдік шикізатынан аз экстракциясан алуда, тамақ өнімдерін хош иістендіру үшін, картоп ұнын, крахмал, ерігіш шай және темекі, тамақты түстендіру, шай және темекі жапырақтарынферменттациялауда, парфюмер-косметикасында және медицина саласында, емдік өсімдіктерді кептіру алдындағы өңдеу үшін қолданылады.

Целлюлоза продуцентін культиверлеу тәсілдері.                   

Культивирлеу  тәсілінде целлюлитикалық ферменттер продуценттері қолданады.Нағыз көп  таралған және көбірек зерттелгені  түптік культиверлеу тәсілі болып табылады.

Roussos және  Raimbault (1982) скининг культурасын жүргізді, целлюлозаның қаттыфазалық ферменттациялау тәсілдерін құрастырды.Олардың ішіндегі 30 қолданған штаммдардың көбірек перспективтісі Trichoderma болып табылады.

Бұл көрсеткіштің негізінде төрт штаммның ішінен Tr.harzianum саңырауқұлағы алынды.Tr reesei гидролазасының синтезі үшін оптималды жағдайы  бидай сабанының қоспасы 1:1 немесе 2:1 қатынасында және субстраттың  бастамалы ылғалдылығы 70%.Бұл жағдайда саңырауқұлақ эндоглюканазаны продуцирлейді.Trichoderma viride  өсу үшін үгінді қоспасынан және бидайлы немесе күріш өнімінен тұратын қоректік ортаны қолданады.

Allen  және Andreotti (1982) Trichoderma reesei MCQ80 целлюлозасын үздіксіз культивирлеу арқылы зерттеді.

Иммобилденген клетканы үздіксіз тәсілмен қолдану  арқылы целлюлозаны алу ерекше көңіл  аударды. 

Ферменттердің белсенділігін анықтау  әдісі.       

Глюкандарда α-глюказидтік байланысты гидролиздейтін ферменттер кең көлемді топтарды құрайды.Оларға: декстраназа, изомальтаза, мутаназа, микодекстраназа, эндо-1,6-α-глюканаза  жатады.

Α-глюкозидазаның гидролитикалық әсерінің нәтижесінде  субстраттың жабысқақтылығы төмендейді немесе төмен молекулярлы қанттар  түзіледі.

Өкінішке  орай, қазір декстраназдың активтілігін анықтайтын әдіс табылған жоқ.Реакционды қоспалардың кейбіреулері 37°С, екіншісінде-40°С иннуцирлейді, рН 4,0-6,0 дейін.               

Koh  және  Khown (1970) декстраназ белсенділігін көк декстран субстраты арқылы анықтауды ойлап тапты.Әдіс негізі декстраназ негізінде көк декстран  баяу болып табылады.Реакция 40°С температурада, рН 4,0 5 минут ішінде жүргізіледі.0,5%  субстрат және ферменттен құрылады.рН-ы этил спиртін қосу арқылы тоқтату центрифугалауданкейін супернатант абсорбциясын 650 мм-де анықтайды.Бір декстраназа фермент саны ретінде анықталады, ол 1 мг боялған комплекстен 5 минут ішінде әдістің талабымен босатылады.Бұл әдістің құндылығы ол өте қарапайым және көп уақытты керек етпейді.

Α-глюкозидазаны  тазалау және оның қасиеттері.                  

Басқа да көптеген ферменттер сияқты глюкозидазаны  бөлу тәсілдері клеткаішілік немесе клеткадкан тыс ферменттерге байланысты болып келеді.

Клеткаішілік  α-глюкозидаза әдетте бүлінген клетканың  экстракция жолымен бөледі.α-глюкозидазаның көбі өзімен клеткаішілік ферменттерді көрсетеді және культуралды сұйықтығын көрсетеді.Продуценттердің клеткалары бұл жағдайда центрифугирлеу және фильтрлеу  болып юөлінеді.

Клетканың экстрактіден немесе культуралды сұйықтықтан  α-глюкозидазадан бөлу және тазалау  ереже бойынша барлық ферменттік тәсілдер немесе әдістер бойынша  қолданылады.      

Технологиялық жолмен алынған ферменттік препараттарға  минералды сорбенттер қолданады.Олар арзан және қолайлы.

Минералды сорбенттер декстраназаның тазалауда  табысты қолданады.

Әдетте  гомогенді препараттарды алуға  көпдеңгейлі және көп еңбекті  керек қылатын тазалау схемаларымен жүреді.     

Chaiem және  көмекшілері (1970) өздерінің жұмыстарында  декстраназаның тазалау схемасы  Penicillium funiculosum жүргізіледі

α -глюкозидазаны қолдану.        

Кейбір  шет елдік фирмаларда α-глюкозидазаны  биохимиялық реактив ретінде шығарады және полисахаридтер құрылыстарында табысты қолданылад.

Қазіргі кезде декстраназаға қант өндірісіндегілерге көп көңіл бөлінеді.Қолайсыз жағдайда, қызылшаны жинау және сақтауда Leuconostoc mesenteroides, Leuconostoc dextranicum және басқа да бактериялар өседі.

Декстран  диффузиялық шырындардың, мелассалардың  жабысқақтылығын жоғарылатады, ол фильтрлеу  және булау кезінде кедергілерге ұшыратады.Декстран сахарозадан синтезделеді, ол қанттың мөлшерін жоғалтуға әкеліп соқтырады. 

Ең бірінші  осы бағытта зерттеулер    Австралияда  жүргізілді. Глюканазаны және Д-талозима  екі коммерциялық  декстраназа препараттарын салыстырғанда, Д-1 глюканаза  биохимиялық  мінезімен өндірісте қолдануға  лайықты препарат болып табылатыны анықталады.Кейінгі кезде  @-глюканаза микробтарына стоматология саласында қолданысқа ие  болып жүр.Streptococcus mutans және басқа да  патогенді стрептококкалар арқылы ауызқуысына емдік жұмыстар жүргізіледі.    

Қарағанды мемлекеттік медицина университеті

Биохимия  кафедрасы

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Дәріс: Клиникалық энзимология

Пән:   Клиникалық биохимия

Мамандығы 051301 – Жалпы медицина, қысқартылған оқу түрі

Курс III қ

Уақыты (ұзақтығы) 50 минут 

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Қарағанды 2010ж. 
 
 
 
 
 
 

Кафедраның  әдістемелік отырысында бекітілді

«______»________________2010,  Хаттама №_____

Кафедра меңгерушісі, профессор   ______________  Л.Е. Муравлева  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Тақырыбы: Клиникалық энзимология

Мақсаты: Ферменттерді аналиттік агенттер ретінде және зертханалық диагностикада қолдану. Иммобилденген ферментер. Мүшелер мен тіндердегі ферментер құрамының ерекшеліктері. Аурулар кезіндегі ферментер белсенділігінің өзгеруі. Ауруларды диагностикалау мақсатында қан сарысуындағы ферменттерді анықтау. Тұқымқуалаушылық энзимопатиялар. 

Дәрістің  жоспары:

1. Ферменттерді аналиттік агенттер ретінде және зертханалық диагностикада қолдану.
2. Иммобилденген ферментер. Мүшелер мен тіндердегі ферментер құрамының ерекшеліктері.
3. Аурулар кезіндегі ферментер белсенділігінің өзгеруі. Ауруларды диагностикалау мақсатында қан сарысуындағы ферменттерді анықтау.
4. Тұқымқуалаушылық энзимопатиялар.

 
 

Көрнекі құралдар: кесте 

Ұсынылатын  әдебиет:

Негізгі.

1. Ткачук В.А. Клиническая   биохимия: Учеб.  пос. М.:ГЭОТАР-МЕД,2008

2.Никулин Б.А. Пособие  по клинической биохимии /Под  ред. Л.В. Акуленко.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.- 256 с. 

Қосымша

3.Кишкун А.А.Клиническая лабораторная диагностика .- М.- ГЭОТАР-МЕД,2008   
 
 
 

 

    Ферменттерге кіріспе

   Қазіргі кезеңде, басқа да ғылым салаларымен  бірге қарқынды дамып келе жатқан өзінің зерттеулерінің қолданбалы нәтижелері және жетістіктері жердегі бүкіл  тіршілік иелері үшін аса маңызды  биохимия ілімінің бір бөлімі ферменттер болып табылады.

   Ферменттердің тірі ағзаларда өтетін химиялық реакциялардың  жүру барысын реттеп, белгілі бір тәртіппен өткізуі сол ағзаның тіршілік ету қабілетінің сақтауының, тұрақты болуының, ұрпақ жалғастыруының кепілі.

   Қандай  да бір реакциялардың жүру барысының  өзгерісі міндетті түрде метаболиттік процесстердің өзгеруіне әкелетіні, сол себепті, ағзада зат алмасуының бұзылатыны күмән келтірмейді.

   Ферменттерді  медицинада пайдалану адам ағзасындағы  әртүрлі патологиялық қалыптың (аурудың) пайда болу себептері мен дамуы  механизмдерін (этиопатогенезді), (бұл  — энзимодиагностика), емдеу жолдарының стратегиясы мен тактикасын құруды және емдеуді (бұл сол мақсатта ферменттерді дәрілік препарат ретінде пайдалану  — энзимотерапия), емдеу барысының  тиімділігін бақылау тәріздес аса  маңызды проблемаларды шешуге жоғары дәлдікпен көмектеседі. Сонымен бірге, аурудың диагностикасы үшін маңызды, қазіргі қоғамда дені сау ұрпақ жалғастыру үшін алдын-ала болжауға мүмкіндік беретін саланың бірі – энзимопатология – тұқымқуалаушы және жүре пайда болатын аурулардың себептері мен даму механизмдерін айқындап, адамның қоғамдық және жеке басындағы мәселелерді шешіп бере алады.