Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
№ 11, 12 ферменти.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
11.02.2016
Размер:
276.99 Кб
Скачать

Методична розробка теми: «Ферменти»

Мета: Вивчення біологічних функцій, будови, властивостей, застосування ферментів. Набути навичок і умінь проведення експерименту по вивченню властивостей ферментів як біологічних каталізаторів (термолабільність, специфічність дії, залежність активності від рН).

Ферме́нти або ензи́ми — органічні каталізатори білкової або РНК природи, які утворюються в живих оргаізмах, і здатність прискорювати перебіг хімічних реакцій в організмі. Саме існування життя зумовлене наявністю білків з ферментативними функціями, а обмін речовин у кожній клітині визначається певним набором ферментів. Від інших каталізаторів ферменти відрізняються тим, що в природі вони зустрічаються лише в живих організмах, мають високу спецефічність і каталітичну дію. Крім того, всі хімічні реакції, які відбуваються за участю ферментів, проходять при нормальному тиску, температурі, близький до кімнатної, при слабокислій, нейтральній або слаболужній ( у більшості випадків) реакції середовища і т.д. Для ферментів характерним є те, що синтез їх та каталітична активність контролюється на генетичному рівні, а також за участю цілого ряду низькомолекулярних сполук – субстратів або продуктів реакції. Для ферментів, як і для білків, характерна висока молекулярна маса. Вона коливається від десятків тисятків тисяч до кількох мільйонів. При розчиненні ферментів у воді вони утворюють колоїдні розчини і не проходять крізь напівпрониклі мембрани. Подібно до білків ферменти є амфотерними електролітами, висолюються нейтральними солями та інактивуються при нагріванні.

За хімічною будовою ферменти поділяють на дві групи:

  • Протеїни – прості ферменти, що складаються тількі з білка;

  • Протеїди – складні ферменти, які містять білок і активну групу небілкової природи. Білкову частину ферменту часто називають апоферментом, а небілкову – кофактором.

Якщо при виділенні ферментів зв ̉язки між поліпептидними ланцюгами апоферменту і небілковою частиною не порушуються і кофермент не вивільнюється, такі ферменти називаються холоферментами (холоензимами), а їхній кофермент – простетичною групою. Отже, простетична група – це невід̉ємна частина молекули ферменту. Небілкова група, яка легко відділяється від апоферменту при дисоціації, називається коферментом.

Кофермент — невелика небілкова (неамінокислотна) молекула, що вільно зв'язується з ферментом та важлива для його каталітичної активності. Коферменти іноді називають косубстратами. Ці молекули не формують постійної частину структури ферментів та звільніються в процесі каталітичного циклу. Це відрізняє коферменти від простетичних груп, які є щільно зв'язаними компонентами складних білків (такі як флавін або гем). Як коферменти, так і простетичні групи відносяться до ширшого класу речовин молекул кофакторів, які є будь-якими небілковими молекулами, необхідними білкам для діяльності. У обміні речовин, коферменти найчастіше залучені як до реакцій передачі групи, і окислювально-відновлювальних реакцій. Коферменти постійно споживаються і переробляються в процесі обміну речовин, одні ферменти зазвичай додають кофермент до ферментів, а інші усувають їх. Молекули коферментів часто є вітамінами або утворюються з них. Багато коферментів містять нуклеотиди (часто аденозин) як частину своїх структур, наприклад АТФ і НАД+. Нікотинамідніт коферменти – це найбільш поширена численна група коферментів. До їх складу входить залишок аміду нікотинової кислоти (вітаміну РР). Основними представниками цієї групи коферментів є нікотинамідаденіндинуклеотид (НАД+) і нікотинамідаденіндинуклеотидфосфат (НАДФ+). Ліпоєва кислота є коферментом окислювально-відновних ферментів, що беруть участь у процесах окислювального декарбоксилювання кетокислот. Убіхінони – це група жирозчинних речовин, які містяться в усіх клітинах організму. Тетрагідрофолієва кислота (ТГФК) є гомологом фолієвої кислоти, в якої відновлені атоми водню і азоту знаходяться в положеннях 5, 6, 7 і 8. Кофермент А (коензим А), склодається 3-фосфоаденозин-5-дифосфату і пантотеїну, який утворюється внаслідок з᾿єднання вітаміну пантотенової кислоти з меркаптоетиламіном. Глутатіон – трипептид. Він побудований із залишків L-глутамінової кислот, L-цистеїну і гліцину.

Простетична група — небілковий (неамінокислотний) компонент складних білків, важливий для біологічної активності білку. Простетична група може бути як органічною сполукою (наприклад вітаміном, цукром або ліпідом) або неорганічною (наприклад іоном металу). Простетичні групи міцно зв'язані з білками, часто за допомогою ковалентних зв'язків. Часто вони необхідні для функціонування ферментів. Білок без характерної для нього простетичної групи називається апопротеїном, тоді як білок із характерною простетичною групою — голопротеїном. Простетичні групи — підклас кофакторів, та відрізняються від коферментів постійним зв'язком з білком, на відміну від тимчасового зв'язку коферментів. У ферментах простетичні групи зазвичай залучені в активні ділянки. Одним з прикладом простетичних груп є гем в складі гемоглобіну. Інші приклади органічних простетичних груп — похідні вітамінів: тіамін (вітамін B1), пірофосфат тіаміну, пірідоксал-фосфат і біотин. Саме через включення вітамінів в якості простетичних груп, вітаміни так необхідні дієті людини. Неорганічні простетичні групи — зазвичай іони перехідних металів, наприклад заліза (у складі гему, наприклад в складі цитохром-c-оксидази і гемоглобіну), цинк (в складі вуглецевої ангідрази), магній (в складі деяких кіназ) і молібден (в складі нітратної редуктази). Флавіннуклеотиди – ферменти, які містять флавінові простетичні групи, беруть участь в окислювально-відновних реакціях клітинного дихання. Тіамінпірофосфат виконує функції простетичної групи у ферментах, які каталізують просте та окислювальне декарбоксилювання α- кетокислот, беруть участь у реакціях синтезу і розщеплення α-оксикетонів і дикетонів. Піридоксальфосфат і піридоксамінфосфат є похідними вітаміну В6 і мають таку будову. Біотин входить до складу ферментів, які каталізують реакції карбоксилювання і перенесення карбоксильних груп. Залізопорфіринові комплекси є простетичною групою ферментів – каталази, пероксидази і цитохромів. Ці комплекси мають таку саму будову, як і гем гемоглобіну.

Активатори ферментів. До цієї групи належать такі кофакори, які прискорюють реакції, що каталізуються ферментами. Активаторами часто є іони металів – магнію, цинку, марганцю, кобальту та ін. Необхідно підреслювати, що поділ кофакторів на коферменти, простетичні групи та активатори до певної міри умовний.

Активний центр ферментів – окрема ділянка ферменту з якою зв᾿язується субстрат; складається з функціональних груп, які відповідно зорієнтовані у просторі. Оскільки активний центр визначає спецефічність і каталітичну активність ферменту, то він повинен складатися із структури певного ступеня складності, яка може зближуватись і взаємодіяти з молекулою субстрату. У складних ферментах (протеїдах) активний центр утворений кофактором і залишком амінокислот; у простих ферментах (протеїнах) активний центр представлений певною комбінацією залишків амінокислот, які розміщені на відповідній ділянці молекули ферменту. До складу активного центру більшості простих ферментів входять залишки амінокислот цистеїну, серину, аргіну, аспарагінової і глутамінової кислот, гістидину, тирозину і триптофану. В актианому центрі відрізняють так звану каталітичну ділянку, яка безпосередньо взаємодіє з субстратом, і контактну (якірну) ділянку, яка зумовлює спорідненість до субстрату і формування його комплексу з ферментом.

Алостеричний центр – це ділянка молекули ферменту, яка врезультаті приєднання до неї низькомолекулярної сполуки зумовлює зміну просторової (третинної), а іноді і четвертинної структури ферменту. Ферменти, активність яких контролюється станом активного та алостеричного центрів, називаються алостеричними ферментами. Характерною особливістю цих ферментів є наявність у молекулі олігомерного ферменту декількох активних і алостеричних центрів.

Властивості ферментів. Білкова природа ферментів зумовлює їхні властивості: розчинність, осадження, електрофорез, біологічну активність в певних умовах та ін. Ферменти як біологічні каталізатори і каталізатори неорганічної природи мають загальні властивості: підвищують швидкість реакції, в малих концентраціях прискорюють перетворення досить великих кількостей речовин, не порушують рівноваги оборотних реакцій, які неможливі за термодинамічними умовами. Але завдяки білковій природі ферменти мають ряд властивостей, якими вони відрізняються від неорганічних каталізаторів. Насамперед це висока активність при відносно низькій температурі, нормальному тиску і середніх значеннях рН середовища. Крім того, ферменти відрізняються від неорганічних каталізаторів надзвичайно високою специфічністю, вибірковістю дії. При виділенні з організму ферменти не втрачають каталітичної активності.

Номенклатура і класифікація ферментів.Тривалий час для ферментів не було науково обгрунтованої номенклатури. Назву їм часто давали за випадковими ознаками: за назвою функцій, які вони виконували, за назвою джерела, та за рядом інших ознак.

У 1898р. Дюкло запропонував дати назву ферментам відповідно до назви субстрату, на який вони діють, з додаванням суфікса аза.

У 1961 р. Генеральною асамблеєю Міжнародної біохімічної спілки була затверджена нова систематична номенклатура. За якої назви ферментів складаються з двох частин. Перша частина вказує на назву субстрату, на який діє ферментів, а друга – на природу хімічної реакції, яку він каталізує, з додаванням суфікса аза. Перша частина назви ферменту з другою його назвою з ̉єднується через дефіз.

Зараз у біологічній літературі використовують обидві назви ферментів: систематична (наукова) і тривіальна (робоча). В основу класифікації ферментів покладено принцип розподілу їх за типами хімічних реакцій, які вони каталізують. На цій основі усі ферменти поділяють на шість класів.

  1. Оксидоредуктази– каталізують окислювально-відновні процеси.

    1. Оксидоредуктази, які діють на СН - ОН-групу донорів.

    2. Оксидоредуктази, які діють на альдегідну або кетонну групу.

    3. Оксидоредуктази, які діють на СН2 - СН2 групу донорів.

    4. Оксидоредуктази, які діють на СН – NН2 – групи донорів.

    5. Оксидоредуктази, які діють на С – NН – групу донорів.

    6. Оксидоредуктази, які діють на відновленні НАД або НАДФ.

    7. Оксидоредуктази, які діють на інші азотистих сполуки донорів.

    8. Оксидоредуктази, які діють на деякі сірковмісні групи донорів.

    9. Оксидоредуктази, які діють на групи гему донорів.

    10. Оксидоредуктази, які діють на дифеноли і близькі до них сполуки у вигляді донорів.

    11. Оксидоредуктази, які діють на пероксид водню у вигляді акцептора.

    12. Оксидоредуктази, які діють на водень як захисники донора.

    13. Оксидоредуктази, які діють на окремі донори з включенням у них молекулярного кисню (оксигенази).

  2. Трансферази– прискорюють реакції перенесення окремих атомів і груп атомів від одних субстратів до інших.

    1. Трансферази, які переносять одновуглецеві залишки.

    2. Трансферази, які переносять альдегідні і кетонні залишки.

    3. Трансферази, які переносять ацильні залишки.

    4. Трансферази, які переносять глікозильні залишки.

    5. Трансферази, які переносять алкільні (відрізняються від метильних) та арильні групи.

    6. Трансферази, які переносять азотисті групи.

    7. Трансферази, які переносять фосфатні групи.

    8. Трансферази, які переносять сірковмісні групи.

  3. Гідролази– каталізують гідролітичні реації.

    1. Гідролази, які діють на складноефірні зв᾿язки.

    2. Гідролази, які діють на глікозильні сполуки.

    3. Гідролази, які діють на прості ефірні зв᾿язки.

    4. Гідролази, які діють на пептидні зв᾿язки (пептид-гідролази)

    5. Гідролази, які діють на С – N-зв᾿язки, відмінних від пептидних зв᾿язків.

    6. Гідролази, які діють на ангідриди кислот.

    7. Гідролази, які діють на С – С -зв᾿язки.

  4. Ліази– каталізують процеси відщеплення яких-небудь груп негідролітичним шляхом з утворенням подвійного з ̉вязку або, навпаки, приєднання відповідних груп атомів по місцю подвійного з ̉вязку.

    1. Вуглець – вуглець ліази.

    2. Вуглець – кисень ліази.

    3. Вуглець – азот ліази.

    4. Вуглець – сірка ліази.

  5. Ізомерази– прискорюють процеси ізомеризації органічних сполук.

    1. Рацемази і епімерази.

    2. Цис-транс-ізомерази.

    3. Внутрішньомолекулярні оксидоредуктази.

    4. Внутрішньомолекулярні трансферази (мутази).

  6. Лігази(синтетази) – каталізують реакції синтезу, які пов ̉язані з використанням енергії АТФ та деяких інших трифосфатів.

    1. Лігази, які утворюють С – О-зв᾿язки.

    2. Лігази, які утворюють С – S- зв᾿язки.

    3. Лігази, які утворюють С – N- зв᾿язки.

    4. Лігази, які утворюють С –С- зв᾿язки.

Механізм ферментативної реакції. Зараз запропоновано цілий ряд теорій, які пояснюють механізв дії відповідних ферментів. За основу взято той факт, що ферменти значно знижують енергію активації тих чи інших реакцій, тобто енергію, яка небхідна для активації молекул реагуючих речовин, щоб відбувалася відповідна реакція. Гіпотеза Е.Фішера. Зв᾿язування ферменту з субстратом здійснюється в основному через активний центр. Використання рентгеноструктурного аналізу та інших методів електронного парамагнітного і ядерно-магнітного резонансу дало можливість встановити, що активний центр більшості ферментів розміщений на поверхні глобул в їх заглибленнях, впадинах і щілинах. Це, очевидно, зумовлює більш міцне і надійне зв᾿язування фурменту з субстратом і підвищує спецефічність їх взаємодії. Тут має місце висока відповідність між ферментом і субстратом по типу «замок - ключ». Е.Фішер вважав, що фермент має жорстку струактуру і якщо «ключ» трохи відозмінено, то він уже не підійде до свого «замка». Американський учений Д.Кошленд висинув гіпотезу, яка змінює запропоновану Е.Фішером уяву по жорсткість відповідної структури ферменту і субстрату на уяву про гнучкість і еластичність активних центрів у молекулі ферменту. Д.Кошленд вважає, що конформація молекули ферменту та його активного центру може змінюватися під дією субстрату і коферменту. Приєднання субстрата або коферменту до ферменту змінює структуру активного центру, і його функціональні групи розміщуються так, що може відбуватися реакція. Під час каталітичного процесу утворення фермент – субстратного комплексу відбувається поетапно. На першому етапі ферментативного каталізу субстракт з᾿єднується з ферментом, на другому – відбувається активація і видозмінення субстрату з утворенням одного або кількох активованих комплексів і на останньому (третьому) етапі – відділення продуктів реакції від ферменту. Схематично ці етапи можна показати так: Ẹ + S <=> ES -> ES*-> E + P де Е – фермент; S – субстрат; ES – первинний фермент-субстратний комплекс; ES* - активований комплекс; Р – продукт реакції.

Використання ферментів. Ферменти широко використовують у багатьох галузях народного господарства, медицині. В харчовій промисловості: при хлібо- випіканні, сироварінні (хімозин), виготовленні молочних продуктів; у м ̉ясній промисловості: для прискорення дозрівання м ̉яса (протеолітичні), для збереження (глюкозооксидази); у спиртовий промисловості: у пивоварінні і при виробництві спирту (амілаза). В хімічній промисловості застосовують для перебігу таких реакцій, як відновлення, окислення, дегідротація, декарбоксилювання тощо. Ферменти та їх препарати використовують також у тваринництвіз метою підвищення продуктивності тварин (пепсин, аваморін, орізин, терризин). У сільському господарстві при сілосуванні. Широко використовуються в медицині. Так, при лікуванні захворюваннь травного каналу застосовують пепсин, трипипсин та інші ферменти. У лікувальній практиці використовуються також окремі ферменти – лізоцим і гіалуронідаза, що мають здатність гідролізувати складні полісахариди. Ці ферменти підвищують проникність тканин і клітинних мембран, що зумовлює їх протизапальну дію. Крім того, лізоцим руйнує оболонки окремих хвороботворних бактерій і використовується для лікування деяких інфекційних захварювань. Протеїнази використовують в хірургічній практиці для обробки ран, виразок, що довго не загоюються, лікування остеомієлітів та ряду інших захворювань, які важко піддаються звичайному лікуванню. Зараз ефективно використовують ферментидля розсмоктування згустків крові, які утворюються в середені кровоносних судин. З цією метою застосовують фібринолізин (плазмін), стрептокіназу, стрептазу, урокіназу тощо. Важливе значення мають ферменти в діагностиці різних захворювань. Підвищення або зниження активності ферментів крові порівняно з нормою є важливим показником патологічних змін в організмі. Цінність ферментативної діагностики – висока спецефічність і можливість визначення відхилень на ранніх стадіях захворювання.

Властивості ферментів можна вивчати на прикладі дії aмiлази слини. Амілазу слини виявляють за її дією на крохмаль, що розщеплюється до дисахариду мальтози, a пoтім — до моносахариду глюкози. Про дію амілази в певних умовах роблять висновок за кольоровим забарвленням крохмалю з йо­дом або за появою відновних продуктів гідролізу крохмалю.

Лабораторна робота

«Властивості ферментів»

Виконати лабораторні досліди.

Ємельяненко С.М., Каданер Л.І., Комарова О.А. Хімія і біологічна хімія. К. «Вища школа», 1988. Досліди № 1,2,3,. С. 102-106.

Дослід 1. Термолабільність ферментов.

Важливою характерною особливістю ферментів як біологічних каталізаторів є досить висока чутливість їх до змін температури. Майже вci ферменти найбільш активні при темпepaтypi 37 — 40 °С. Температура, при якій фермент проявляє найбільшу свою активність, є оптимальною для цього фер­менту. Залежшсть дії від температури i чутливість до денатуpaцiї у piзних ферментів неоднакові, що використовуеться для їх виділення i очищення. При зниженні температури до 0°С денатурація ферментів не відбувається, активність їх знижується до мінімуму. Відновлення оптимуму температури збільшує швидкість даної реакції до початкової.

Обладнання. Штатив з пробірками, циліндр на 25 або 50 мл, термостат або водяна баня, склянка з льодом.

Реактиви і матеріали дослідження. Розбавлений розчин слини, 1% -й розчин крохмалю на 0,3 %-му розчині хлориду натрію, розчин Люголя.

Виконання досліду. В чотири npoбipки наливають по 2 мл розчину крохмалю. В пepшi три пpoбipки добавляють по 1 мл розбавленого розчину слини. В четверту пpoбipкy вносять заздалегідь прокип'яченого розчину сли­ни. Збовтують вмicт пpoбipок i вміщують першу пробірку в склянку з льодом, другу — залишають у штативі при кімнатній температурі, третю i четверту — вміщують у термостат при температурі 38—40 СС. Через 10—15 хв пробірки виймають з термостату. З першої пробірки невеликий об'єм рідини відливають для реакції з йодом. В yci пробірки добавляють по 1—2 краплі розчину Люголя. У першій пpoбipцi cnocтepiгають сине забарвлення, у другій — червоне, у третій — жовте, у четвертій — сине. Першу пробірку iз залишком piдини вміщують у термостат при температypi 38—40 °С на 10— 15 хв. Після гіролізу добавляють 1—2 краплі розчину Лю­голя. Відновна активність амілази свідчить про оборотний характер гальмування дії ферментів низькою температурою.

Результати досліду записують у таблицю за формою:

Субстрат

Температура, °С

0

20

37—40

100

Крохмаль

Висновок

Дослід 2. Вплив рН на активність ферментів

Чутливіть до реакції середовища також е однією з характерних особливостей ферментів. Дія кожного ферменту або окремої групи їх обмежена певною концентрашею ioнів водню. Значення рН, при якому фермент проявляє найбільшу активність, є оптимальним для цього ферменту. Зміни в каталітичній активності ферментів при різних значеннях рН се­редовища можуть зумовлюватися кількома причинами. Ферменти як білки мають в своїй молекулі одночасно позитивні i негативні заряди, а сумарний заряд залежить від рН середо­вища. Kpiм того, субстрат, з яким взаємодіє фермент, або один з продукта реакції також можуть бути електролітами, ioнізація яких залежить від рН. Вплив концентрації водневих ioнів на активність ферментів полягае i в їхній дії на ioнізацію активного центру ферменту, а також на утворення фер­мент-субстратного комплексу. Більшість ферментів мають оптимальне значения рН у середовищі, близькому до нейтраль­ного (уреаза — при 7,0; амілаза — при 6,8).

Враховуючи велику кількість ферментів у клітині i зміну їхньої активності залежно від рН, відмічають, що вплив рН на дію ферментів — один з механізмів складної клітинної регуляції обміну речовин.

Вплив рН на активність ферментів можна простежити, спостерігаючи гідроліз крохмалю під дією амілази слини в кислому i близькому до нейтрального середовищах.

Обладнання. Штатив з пробірками, термостат.

Реактиви і матеріали дослідження. Розбавлений розчин слини, 1 % -й розчин крохмалю на 0,3 % -му розчині хлориду натрію, 1 — 2 %-й розчин соляної кислоти, реактив Люголя.

Виконання досліду. У двi пробірки наливають по 1 мл розчину розбавленої слини i по 2 мл розчину крох­малю. У першу npoбipкy добавляють 1 мл дистильованої води, а у другу — 1 мл розчину соляної кислоти. Обидві npoбipки на 10—15 хв вміщують у термостат або водяну баню при темпepaтypi 38—40 °С, після чого добавляють по 1—2 краплі реактиву Люголя (на наявність крохмалю).

Відмічають забарвлення продуктів гідролізу крохмалю з йодом (розчин Люголя) в середовищі, близькому до ней­трального, i негідролізованого крохмалю у кислому середовищі.

Роблять висновок про вплив рН на акгивністъ амілази слини i взагалі ферментів.

Дослід 3. Специфічність дії ферментів

Специфічність дії ферментів — це строга спрямованість їхнього впливу на певний субстрат або групу близьких за структурою i властивостями субстратів. Залежно від того, чи може фермент каталізувати яку-небудь одну реакцію (діяти на якийсь один певний субстрат) або кілька реакцій (діяти на якусь одну, звичайно, споріднену групу субстратів), специфічність може бути абсолютною або відносною. Якщо фермент здатний діяти не на один субстрат, а на групу речо­вин iз загальним типом будови, така специфічність називається абсолютною груповою. До таких ферменив належить aмiлаза слини, яка розщеплює 1 -> 4 зв'язки у молекулах полісахаридів i не розщеплює дисахариди.

Вивчення специфічності дії ферментів дає можливість виявити структурні особливості, які визначають особливості ферментативного каталізу. По-перше, субстрат містить одну чи кілька функціональних груп, якi утворюють зв'язки з ферментом i орієнтують субстрат відносно каталітичного цент­ру; по-друге, субстрат має xiмiчнi зв'язки, якi «атакуються» ферментом.

Специфічність дії ферментів амілази i сахарази можна визначити при їхній взаємодії з відповідними субстратами — крохмалем i сахарозою. Позитивні реакції Люголя i Фелінга свідчать про розщеплення амілазою — крохмалю, а сахаразою — сахарози.

Обладнання. Штатив з пробірками, термостат, ступ­ка з товкачиком, піпетки, лійка, фільтрувальний пaпip.

Реактиви і матеріали дослідження. Розбавлений розчин слини, екстракт са­харази, 1 %-й розчин крохмалю на 0,3 %-му розчин хлориду натрію, 2 %-й розчин сахарози, розчин Лю­голя, реактив Фелінга.

Виконання досліду. Беруть чотири пpoбipки. В пpoбipки № 1 i № 3 наливають по 2 мл розчину крохмалю, а у пробірки № 2 i № 4 — по 2 мл розчину сахарози. Потім у пробірки № 1 i № 2 наливають по 1 мл розбавленого роз­чину слини, що містить амілазу, а у пробірки № 3 i № 4 — по 1 мл екстракту сахарази. Вміст кожної пpoбipки старанно перемішують i на 20 хв вміщують у термостат при температуpi 38—40 °С. Після цього вміст кожної пробірки ділять на дві частини: з однією iз них проводять реакцію Фелінга, а з другою — пробу з реактивом Люголя .Амілазою слини крохмаль розщеплюється i продукти його гідролізу (декстрини) утворюють з йодом сполуки iз фіолетовим, червоним або жовтим забарвленням. Гдроліз крохмалю до мальтози i глюкози дає можливість спостерігати зміну забарвлення реактиву Фелінга. Крохмаль не розщеплюється сахаразою i тому з йодом дае характерне синє забарвлення. Сахароза не гідролізується амілазою i як дисахарид, що не відновлюється, з реактивом Фелінга не реагує, тобто не змінює його забарвлення. Сахароза гідролізується лише сахара­зою i yтвopeнi при цьому глюкоза i фруктоза відновлюють реактив Фелінга до сполук одновалентної міді, забарвлених у червоний колір.

Роблять висновок про специфічність дії амілази i caxapaзи. Результати записують у таблицю за формою:

Номер пробірки

Субстрат

Фермент

Реакція Фелінга

Проба з йодом

пози­тив­на

нега­тив­на

пози­тив­на

нега­тив­на

1

2

3

4

Крохмаль Сахароза Крохмаль Сахароза

Амілаза Амілаза Сахараза Сахараза

Запитання і завдання для самоконтролю.

  1. Характеристика ферментів, їх роль в процесах життєдіяльності.

  2. Порівняльна характеристика неорганічних каталізаторів і ферментів.

  3. Будова ферментів. Коферменти і простетичні групи ферментів.

  4. Механізм ферментативної реакції. (Теорія Е.Фішера і Д. Кошленда)

  5. Властивості ферментів.

  6. Номенклатура і класифікація ферментів.

  7. Використання ферментів.