Контрольні питання
1. Які речовини називаються ферментами?
2. Яку будову мають однокомпонентні ферменти?
3. Яку будову мають двокомпонентні ферменти?
4. Поясність яку функцію виконує небілковий компонент в складі двокомпонентних ферментів?
Які функції виконує активний центр ферменту?
Які функції виконує алостеричний центр ферменту?
Які властивості демонструють ферменти?
Які типи специфічності дії характерні для ферментів?
Наведіть приклади ферментів, що демонструють абсолютну специфічність дії.
Наведіть приклади ферментів, що демонструють абсолютну групову специфічність.
Наведіть приклади ферментів, що демонструють відносну групову специфічність.
Наведіть приклади ферментів, що демонструють оптичну специфічність.
Як залежить активність ферментів від температури?
Лабораторна робота №6 вивчення дії ферментів.
Мета роботи - вивчення дії ферментів на прикладі ферментів тирозинази та альдегідоксидази. У процесі виконання лабораторної роботи студенти повинні набути навички експериментальних досліджень.
Дослід 1. Дія ферменту тирозинази.
Фермент тирозиназа каталізує перетворення амінокислоти тирозину в червоний колір проміжні продукти: 3,4-діоксифенілаланін (ДОФА), який внаслідок окислення та циклізації перетворюється в 2,3-дигідро-5,6-діокси-β-індолкарбонову кислоту (І). Сполука (І), окислюючись, перетворюється в 2,3-дигідро-5,6-дикето-β-індолкарбонову кислоту (II) - пігмент червоного кольору і т.д.
Схема реакції, за якою здійснюється перетворення:
Хід роботи
В дві пробірки наливають по 1 мл препарату тирозинази. Вміст одній пробірки (контроль) кип'ятять протягом 3 хвилин, після чого охолоджують. Потім в кожну пробірку додають по 0,5 мл насиченого розчину тирозину та ставлять на водяну баню при температурі 40°С. Кожні 5 хвилин пробірки струшують для кращого зіткнення рідини в пробірці з повітрям. В пробірці з неінактивованою тирозиназою рідина поступово забарвлюється в рожевий, бурий та чорний кольори.
Дослід 2. Дія ферменту альдегідоксидази.
Фермент альдегідоксидаза прискорює дегідрування різних аліфатичних та ароматичних альдегідів (формальдегіду, оцетальдегіду, саліцилового альдегіду та інших). В аеробних умовах (в присутності газоподібного кисню) фермент каталізує реакцію дегідрування альдегідів шляхом переносу атомів Гідрогену на кисень з утворенням Гідроген пероксиду.
В аеробних умовах дію альдегідоксидази може бути виявлено за знебарвленням барвника метиленового синього. В цьому випадку останній служить акцептором, на який альдегідоксидаза переносить водень з альдегіду, що окислюється.
Хід роботи
В три пробірки наливають по 5 мл молока, вміст однієї пробірки кип'ятять 2-3 хвилини та охолоджують. В прокип’ячене молоко та в одну пробірку з некип’яченим молоком додають 1 мл розчину формальдегіду, в другу пробірку з некипяченим молоком - 1 мл води. Потім в усі пробірки додають по 1 мл розчину метиленового синього, перемішують, доливають по 1 мл вазеліну (для запобігання попадання кисню повітря) і ставлять на водяну баню при температурі 40°С. Через деякий час рідина в пробірці з некип’яченим молоком знебарвлюється внаслідок утворення відновленої форми метиленового синього. Якщо розчин у пробірці з відновленим метиленовим синім перемішати на повітрі, то він знову забарвлюється в синій колір. Через те, що в першій пробірці фермент інактивований нагріванням, а у другій пробірці з некип’яченим молоком субстрат (формальдегід) був відсутній, знебарвлення метиленового синього не спостерігається.
Результати лабораторної роботи оформлюються у вигляді висновку.
Завдання для самостійної роботи: вивчити теоретичний матеріал за темою роботи, підготувати відповідь на контрольні запитання.