3. Вивчення впливу активаторів та інгібіторів на активність ферментів

В організмі дія ферментів регулюється різноманітними механізмами: інтенсивністю синтезу каталітичних білків генетичним апаратом, їхнім руйнуванням продуктами реакції каталізу, гормонами і іншими факторами.

Важлива роль належить активаторам та інгібіторам ферментів, які впливають на різні їхні ділянки або беруть участь в утворенні тимчасових комплексів із субстратами.

Активатори та інгібітори дії ферментів використовуються для регуляції відповідних технологічних процесів, наприклад, для заміса тіста, а також, в медичній практиці для припинення життєдіяльності мікроорганізмів або заміщення недостатньої активності ензимів у тканинах, наприклад, у підшлунковому соку.

Об’єкт дослідження: Розчин панкреатину (джерело амілази).

Обладнання і посуд: Штатив із пробірками.

Реактиви: 1. NaCl, 1 %-й розчин;

2. Сірчанокисла мідь, 5 %-й розчин;

3. Розчин йоду у йодистому калії, 0,004 н.;

4. Крохмаль, 1 %-й розчин.

Техніка виконання роботи

Готують три пробірки. У першу приливають 2,5 мл води, у другу – 2 мл води та 0,5 мл розчину NaCl, у третю – 2 мл води та 0,5 мл розчину CuSO₄. В усі три пробірки вносять по 2,5 мл розчину амілази, перемішують і додають по 1 мл розчину крохмалю, потім знов перемішують і ставлять у термостат при температурі 37⁰ С. Через 5…10 хвилин додають по 5 крапель розчину йоду. Рідина у першій пробірці забарвлюється у фіолетовий або червоний колір, у другій – в червоний або жовтий, у третій – у синій.

4. Визначення специфічності дії ферментів

Ферментам притаманна специфічність дії, оскільки вони здатні каталізувати тільки певні хімічні реакції.

Специфічність дії ферментів буває абсолютна, відносна, групова і стереохімічна.

Ферменти специфічні відносно як типу реакцій, що каталізуються, так і субстратів, на які вони діють. Деяким ферментам притаманна абсолютна специфічність, що виявляється з дії тільки на один будь-який субстрат. Висока специфічність ферментів визначається тим, що тільки деякі строго визначені функціональні групи, що входять до складу ферментів, можуть брати участь в утворенні фермент-субстратних комплексів.

Амілаза слини прискорює гідроліз тільки полісахаридів, не впливаючи на дисахариди. Мальтаза слини прискорює гідроліз дисахарида мальтози, що утворюється при гідролізі крохмалю, але зовсім не впливає на інший дисахарид – сахарозу. Сахароза не має вільної альдегідної групи, тому не дає реакції з реактивом Фелінга. Реакція може бути позитивною тільки в тому разі, якщо сахароза розщепиться на свої складові – глюкозу і фруктозу. Сахарозу розщеплює фермент сахараза на глюкозу і фруктозу і не розщеплює крохмаль та інші дисахариди.

Об’єкт дослідження: 1. Розчин панкреатину (джерело амілази);

2. гідролізат дріжджів.

Обладнання і посуд: 1. Штатив із пробірками;

2. Термостат або водяна баня 38^оС;

3. Крапельниці;

4. Піпетки.

Реактиви: 1. Сахароза, 1 %-й розчин;

2. Крохмаль, 1 %-й розчин;

3. Їдкий натр, 10 %-й розчин;

4. Сульфат міді, 5 %-й розчин;

5. Реактив Фелінга І;

6. Реактив Фелінга ІІ.

Техніка виконання роботи

У дві пробірки приливають по 5 крапель 1 мл розчину амілази.У першу пробірку додають 1 мл 1 %-го розчину крохмалю, у другу – 1 мл 1 %-го розчину сахарози. Обидві пробірки ставлять на 10 хв. у термостат або водяну баню при температурі 38^оС, після чого проводять реакцію Фелінга, тобто в обидві пробірки додають 0,5 мл реактиву Фелінга І і 0,5 мл Фелінга ІІ і нагрівають до кипіння.

Позитивна реакція Фелінга має місце в пробірці, де зустрічаються субстрат та відповідний фермент (наприклад, крохмаль та амілаза слини), результатом дії якого є гідроліз. При цій реакції утворюються мальтоза, а потім глюкоза, яка має вільну альдегідну групу, що забезпечує появу червоного осаду закісі міді.

Сахароза не має вільної альдегідної групи і відновлювальними властивостями не володіє, тому не дає реакції з реактивом Фелінга (червоного осаду). Реакція може бути позитивною тільки в тому разі, якщо сахарозу розщепить фермент сахараза на її складові – глюкозу і фруктозу.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6