Разработка гибкой малоотходной технологии переработки поджелудочной железы крупного рогатого скота с получением гидролитических ферментов

• Автор: Дудникова, Елена Андреевна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Общая характеристика поджелудочной железы высших животных и человека

1.2. Строение, свойства и механизм действия ферментов поджелудочной железы

1.2.1. Механизм действия, структура и свойства панкреатической аамилазы а1,4ппокан4глюканогидролаза, К.Ф. 3.2.1.1.
1.2.2. Механизм действия, структура и свойства панкреатической липазы триацилглицеролацплгидролаза, К.Ф. 3.1.1.3.

1.2.3. Механизм действия, структура и свойства протсаз

1.2.3.1. Трипсин К.Ф. 3.

1.2.3.2. Химотрипсин К.Ф. 3.

1.2.3.3. Карбоксипептндаза Б пситндилБлизин Баргшшн гидролаза, К.Ф.

1.2.4. Механизм действия, структура и свойства рибонуклсазы К.Ф. 3

1.3. Извлечение ферментов из поджелудочной железы.
1.3.1. Получение препаратов аамилазы из поджелудочной железы.
1.3.2. Получение препаратов липазы из поджелудочной железы
1.3.3. олучение протеолитических ферментов из поджелудочной железы
1.3.3.1. Получение трипсина.
1.3.3.2. Получение химотрипспна.
1.3.3.3. олучение карбоксипептидазы Б.
1.3.3.4. Получение панкреатина
1.3.4. Получение рибонуклеазы.
ГЛАВА П. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Реагенты.
2.3. Методы анализа.
2.3.1. Количественное определение азотосодержащих веществ в белковых растворах.
2.3.2. Определение активности ферментов.
2.4. Методы исследования
2.4.1. Методика экстракции ферментов из биомассы поджелудочной железы
2.4.2. Методика проведения процесса ультрафильтрации на ячейках с промышленными ультрафильтрами.
2.4.2.1.Устройство и принцип действия лабораторной установки концентрирования.
2.4.2.2. Методика проведения процесса ультрафильтрации на половолоконном модуле промышленного типа
2.4.2.3.Мсгодика проведения процесса концентрирования.
2.4.3. Методика проведения процесса молекулярносиговой хрома горафии
2.4.4. Методика проведения осаждения субстанций ферментов из водных и водноспиртовых растворов.
2.4.5. Методика проведения гельэлектрофореза в полиакриловом геле
2.4.6. Методика проведения культивирования микроорганизмов
ГЛАВА Ш. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
3.1. Исследование процесса экстракции гидролитических ферментов из ПЖ КРС.
3.2. Исследование концентрирования ферментсодержащих экстрактов ультрафильтрацией на плоских мембранных элементах и осаждения субстанций ферментов из ретантов
3.3. Концентрирование ферментных растворов ультрафильтрациси на мембранных фильтрах половолоконного типа
3.4. Осаждение ферментов из водных растворов в изоэлсктрической точке.
3.5. Осаждение ферментов из водноспиртовых растворов
3.6. Получение растворов ферментов, свободных от минеральных примесей и пигментов
3.7. Биоконверсия отходов, образующихся при комплексной переработке поджелудочной железы крупного рогатого скота в продукт кормового назначения .
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Затем идет отщепление следующих остатков жирных кислот до образования глицерина. При этом скорость отщепления кислотного остатка от триацилглицерола в несколько раз больше, чем от ди и от моноацилглицерола. Фермент проявляет наибольшее сродство к эфирной связи, расположенной на внешней части молекулы триацилглицерола. Панкреатическая липаза обладает высокой специфичностью к расщеплению связи с участием остатка олеиновой кислоты, а связи, образованные пальмитиновой кислотой, гидролизуются значительно медленнее. Установлено, что липазы быстрее отщепляют остатки высокомолекулярных жирных кислот, чем низшие карбоновые кислоты, т. Ферментативный гидролиз липидов имеет существенное отличие от других ферментативных реакций. Это гетерогенный процесс, так как подавляющее большинство липаз растворимо в воде, а субстратные молекулы нерастворимы и объединены в малоподвижные крупные ассоциаты мицеллы, эмульгированные жировые капли. Следовательно, ферменгсубетратное взаимодействие должно протекать на поверхности раздела фаз. В силу нерастворимости субстрата взаимодействие с активным центром должно было бы быть затруднено, однако экспсриметальные данные показывают, что молекулярная активность липолитических ферментов не ниже, чем у других гидролаз, действующих на водорастворимые субстраты . Свойства. Отсутствие симметрии в пике липазы свиньи, выявляемое при хроматографпи на колонке с ДЭДЭцеллюлозой, свидетельствует о существовании более чем одной разновидности фермента. По данным дискэлектрофореза в самых чистых препаратах липазы, полученных гельфильтрацией через ссфадекс, также имеются два компонент Эти две формы можно чтко разделить хроматографией на аиионообмениике КМцеллюлозе . Они появляются последовательно при увеличении градиента от 5,0 до 5,2. Первая молекулярная форма названа Ьл, так как она более кислая вторая, более щелочная форма Ьв. Обе формы обладают одинаковой удельной активностью, равной примерно ед. После лиофилпзации они стабильны в течение длительного времени при хранении в холодильнике. Поскольку обе формы получены из одной выделенной на ссфадсксе фракции, то они, очевидно, должны иметь почти одинаковые М. М. По данным гельфильтрации через сефадскс С0 она составляет около кДа. Да . Согласно Хатчу , остатки , , , , и принято считать полярными, а V, . I. , и неполярными. Было обнаружено, что отношение неполярных остатков к полярным не очень высокое. Оно составляет 0, для липазы , 0, для липазы . Хотя в целом состав молекулы липазы не является исключительно гидрофобным, е вторичная и третичная структуры, возможно, таковы, что значительное число неполярных аминокислот находится на поверхности молекулы, а не спрятано внутри, и что они образуют гидрофобную головку, обладающую сродством к поверхности раздела . Липаза, по мнению многих ученых, является гетерогенным белком, имеющим небелковый компонент. Существует несколько точек зрения на химическую природу небелковой составляющей фермента. Но данным М. Рахимова, небелковый компонент имеет липидную природу, при удалении которого липаза может потерять активность. Липидный фрагмент необходим для того, чтобы фермент мог функционировать в гетерогенной среде. Вероятно, что этот фрагмен т ответственен за формирование участка узнавания субстрата. Участок узнавания может коне труироваться у некоторых липаз путем объединения белковой части фермента с небелковыми фрагментами или полипептидами. По мнению Джагера, липазы, как правило, являются гликопротсинами и имеют относительно небольшую М. М. в интервале кДа . Липазы свиньи и содержат углеводы. Верге нашл в них соответственно 3,1 и 2. Плюммер обнаружил, кроме того, 2. Было высказано предположение, что в липазе углеводная часть расположена далеко от активного центра, подобно тому, как и в рибонуклеазе , и что она образует гидрофильный хвост, расположенный напротив гидрофобной головки фермента, и таким образом, способствует правильной ориешдции липазы относительно поверхности раздела фаз . Ниже в табл. Протеазы животных являются, иовидимому, продуктом дивергентной эволюции, т.