Хитинолитическая активность ферментов у некоторых беспозвоночных Баренцева моря

• Автор: Рысакова, Кира Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Мурманск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Строение, свойства и применение хитина и его производных.И

1. 2. Пути деградации хитина в природе

1.3. Гидролитические ферменты беспозвоночных

1.3.1. Протеолнтические ферменты

1.3.2. Характеристика и действие хитинолитичсских ферментов.

1.3.3. Хитозаназа.

1.3.4. Хитиндсацетилаза.

1.4. Ферменты других классов, гидролизующие хитин и хи гозан

1.5. Распространенность хитиназ в природе.
1.6. Хитиназы ракообразных
1.7. Изменение сезонной активности хитиназ у различных видов
беспозвоночных
1.8. Физикохимические свойства хитиназ.
1.9. Преимущество ферментативного гидролиза хитина и хитозана.
1 Применение хитинолитических ферментов.
11 Применение хитинолитических ферментов в защите растений
12 Применение хитинолитических ферментов в медицине.
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2.1. Получение ферментного препарата
2.2.2. Приготовление субстратов.
2.2.3. Методики определения хитиназной активности.
2.2.4. Определение протеолнтнчсской активности
2.2.5. Определение гликолиз ической активности
2.2.5.1 Методика определения восстанавливающих сахаров после
ферментативного гидролиза полисахаридов хитина, хитозана
2.2.6. Хроматографическое определение Оглюкозамииа
2.2.7. Определение средневязкостной молекулярной массы хитозана
2.2.8. Определение степени деацетилирования хитозана.
2.2.9 Определение степени деацетилирования хитина и хитозана методом инфракрасной спектроскопии.
2 Проведение фракционирования
2 Определение химической чистоты.
2 Математическая и статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Хитинолитичсская активность ферментов морских беспозвоночных .
3.2. Свойства хитинолитических ферментов краба.
3.2.1. Зависимости экзо и эндохитнназной активности от продолжительности инкубации
3.2.2. Зависимость экзо и эндохитнназной активности от температуры
3.2.3. Зависимость экзо и эндохитнназной активности от .
3.2.4. зависимость а экзо н эндохитнназной активности от концентрации ферментного препарата
3.3. Обнаружение хитозаназной и деацетилазной активности, влияние степени ацетилироваиия субстрата.
3.4. Обнаружение гликолити ческой активности в ферментном препарате из гепатопаикреаса камчатского краба.
3.4.1. Методика определения восстанавливающих сахаров
3.4.2. Кинетика образования суммы восстанавливающих сахаров и
ацетил глюкоза ми на.
3.4.3 Влияние па ферментную активность
3.4.4. Влияние температуры на ферментную активность
3.4.5. Влияние концентрации реагентов на степень ферментативного гидролиза
3.5. Хроматографическое определение Оглюкозамина.
3.6. Выделение фракций ферментов, обладающих максимальной
активностью.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Эндохитиназная активность выше у фермента выделенного из морской звезды, а экзохитиназная из краба. Хитиназная активность фермента, определенная по выходу ацетилглюкозамина, увеличивается с увеличением степени ацетнлирования субстрата. В гепатопанкрсасе камчатского краба отсутствует экзохитозаназная активность. За хптиназную и протеазную активность в гепатопанкреасе краба отвечают различные ферменты. Причем белки, отвечающие за хитиназную активность, имеют большую молекулярную массу ММ по сравнению с протеазами. Апробация работы. Основные результаты исследования были представлены на Российских, региональных и международных конференциях Пятой региональной науч. Естественнонаучные проблемы Арктического региона, Мурманск, XXV юбилейной конф. ММБИ РАН, Мурманск 2ой науч. СНГ Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов, Петрозаводск, Междунар. Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов, Петрозаводск, Межд. Паука и образование, Мурманск, , , , , Межд. Техника и технологии переработки гидробионтов и сельскохозяйственного сырья, посвященная памяти профессора Н. Н. Рулва, Мурманск, Ii. i ii ii . , , , Девятой Междунар. Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана, Всеросс. К. Г. Константинова, г. Публикации По теме диссертации опубликовано печатных работ, включающих 7 статей, из которых 4 в реферируемых источниках. Структура и объем работы Диссертация изложена на 5 страницах, включает 4 таблицы и рисунка. Работа включает введение, 3и главы, заключение, выводы, список сокращений и список литературы, включающий 4 публикации, из них 5 иностранных. ГЛАВА I. Хитин впервые был обнаружен в грибах в году Генри Браконио i , профессором естествознания и директором ботанических садов Академии Наук в Нэнси, Франции. В х этот полимер был выделен из насекомых и назван хитином. Профессор К. Роже К. в году открыл хитозан. Звание Нобелевского лауреата получили . i г. Р. г. . Н. г. В течение следующего столетия по этим веществам было проведено много фундаментальных исследований. Первые исследования в России, связанные с модификацией хитина, состоялись под руководством академика Павла Шорыгина. Серия работ была проведена советскими учеными на Черном морс в период с по г Журавлева, . ХИТИН природный полисахарид поли142ацетамндо2дезокси глюкан. Химически, хитин представляет собой полимер, состоящий в основном из повторяющихся звеньев глюкзы или ацетилглюкозамина. Струкгура походит на таковую целлюлозы, за исключением того, что гидроксильные группы во 2м положении заменены ацетамидными группами. Молекулярная масса одного ацетилированного звена 3. В природном хитине не каждое звено хитина ацетилировано в промышленном препарате приблизительно дезацетилированы. Хитин, благодаря наличию сильных внутримолекулярных и межмолекулярных водородных связей и малой активной поверхности, отличается относительно низкой химической активностью по сравнению с другими полисахаридами, например, целлюлозой. В хитине имеются только две гидроксильные группы на каждое мономерное звено, которые могут участвовать в химических превращениях. Вследствие их малой реакционной способности обычно полное химическое замещение не достигается. Технология. Для хитина известны гри кристаллические формы а, 3 и ухитины. Самая распространенная и легко доступная форма ахитин, где молекулы соединены антипараллельным способом, как определено изучением дифракции рентгеновских лучей. Это молекулярное расположение благоприятно для формирования сильной межмолекулярной водородной связи, и ахитин является наиболее устойчивой формой из трех кристаллических модификаций. В Рхитине молекулы упакованы в параллельном расположении, ведя к более слабым силам межмолскулярного взаимодействия. РХитин, таким образом является менее устойчивым чем ахитин. При растворении или сильном набухании, рхитин преобразовывается в ахитин, но не обратным способом.