Cтраница 1
Пектинэстеразы катализируют гидролиз метиловых эфиров, лиазы ( трансэлиминазы) деполимеризуют главную цепь, катализируя р-элимииирование с образованием концевых остатков 4 5-ненасыщ. [1]
Пектинэстераза встречается почти во всех плодах. [2]
Пектинэстераза разрывает боковые эфирные связи и отщепляет при этом метиловый спирт, обнажая высокореактивные карбоксильные группы. Второй фермент, действующий на растворимый пектин, расщепляет основную цепь полигалактуроновой кислоты. Известно, что в молекуле последней не все СООН-группы этерифицированны и содержат метоксильную группу. Пектинэстераза действует именно на эти участки, деметоксилируя кислоту. Полигалактуроназа же разрывает связи между теми остатками полигалактуроновой кислоты, которые не содержат метоксильных групп. [3]
Активность пектинэстеразы и полигалактуроназы, значительная на ранних стадиях развития плода, становится совсем низкой непосредственно перед тем, как плоды начинают созревать. Получены данные о наличии в незрелых грушах ингибиторов полигалактуроназы, но для выяснения природы этих ингибиторов и той роли, которую играют в созревании плодов биохимические процессы, снимающие ингибирование, необходимы дальнейшие исследования. Мак-Креди и Мак-Комб [56] не обнаружили полигалактуроназной активности в незрелых грушах Барлетт и в плодах авокадо Фуерте; в зрелых же плодах как груши, так и авокадо эта активность была необычайно высокой, и именно этим, вероятно, объяснялось значительное уменьшение размеров молекул пектина в зрелых плодах. В персиках Эльберта, ни в зрелых, ни в незрелых, полигалактуроназная активность не обнаружена. Показано, что у многих сортов томатов полигалактуроназа присутствует в зрелых, но отсутствует в незрелых плодах. Во многих плодах обнаружено незначительное количество свободной галактуроновой кислоты. Мак-Лен - дон и др. [58] нашли, что при созревании ( когда плоды становились мягкими) яблок и томатов ее содержание увеличивалось в 10 раз. Однако этого количества недостаточно, чтобы объяснить исчезновение растворимых пектиновых веществ, происходящее в то же время; возможно, что образовавшаяся галактуроновая кислота не накапливается, а подвергается дальнейшим превращениям в процессе обмена. [4]
Когда при действии пектинэстеразы обнажаются карбоксильные группы, то при их участии в присутствии бивалентных ( например, Са2) или мультивалентных катионов образуются нерастворимые соли, которые выпадают в осадок и могут быть легко удалены. Полигалактуроназа же расщепляет высокомолекулярный пектин, в результате чего устраняется его предохраняющее коллоидное действие, уменьшается вязкость растворов и суспендированные в его присутствии частицы осаждаются. Действие пектинрасщепляющих ферментов всегда связано с резким снижением вязкости системы. [5]
Пектиназа - смесь ферментов, основной компонент которой пектинэстераза гидролнзует пектинаты и другие полигалактурониды. [6]
Пектин можно превратить в пектовуго кислоту действием фермента пектинэстеразы, кислоты или щелочных реагентов в условиях, при которых гидролизуются метиловые эфиры. [7]
В настоящее время известно несколько ферментов, действующих на пектиновые вещества108, например пектинэстераза высших растений, гидролизующая сложноэфирные группы пектиновых кислот, или полига-лактуроназа ( пектиназа) микроорганизмов, расщепляющая гликозидные связи D-галактуроновой кислоты. Смесь пектолитических ферментов производится в промышленном масштабе и используется для осветления фруктовых соков и вин; этот же ферментный препарат успешно применяется для частичного расщепления полисахаридов при структурных исследованиях. [8]
Пектиназ или ферментов, расщепляющих пектиновые вещества, известны две главные группы: а) пектинэстеразы и б) полига-лактуроназы. Первые гидролизуют метоксильные группы растворимого пектина, образуя полигалактуроновые кислоты ( пектиновую и пектовую) с освобождением эквивалентного количества метанола и свободных карбоксильных групп. Вторые расщепляют а-1 4-глюкозидные связи в пектиновых кислотах, вызывая быстрое падение вязкости. При этом образуются свободные олигога-лактуроновые кислоты. Пектинэстеразы встречаются преимущественно у высших растений, а также у микробов. Полигалакту-роназы содержатся, главным образом, у бактерий и грибов; в высших растениях встречаются редко. Все более выясняется, что фермент, известный под общим названием пектиназа, содержит сложный комплекс катализаторов, из которых 7 - 8 уже выделены. [9]
Известен ряд ферментов, расщепляющих пектиновые вещества. Пектинэстеразы ( пектинметилэстераза, пектаза, пектинметокси-лаза) катализируют гидролиз эфирных метальных связей пектиновых веществ. Эти ферменты широко распространены в высших растениях, у которых они, по-видимому, связаны с клеточной стенкой. Частично очищенный фермент из апельсинов специфичен по отношению к метиловым эфирам полигалактуроновой кислоты. Имеются данные, что этот фермент предпочтительно атакует эфирные связи, ближайшие к свободной гидроксильной группе. Субстратом могут служить только соединения, содержащие не менее десяти остатков галактуроновой кислоты. [10]
Рейд открывает этот фермент наложением хроматограммы на поверхность агара, содержащего пектин и метиловый красный. Присутствие пектинэстеразы проявляется в образовании красного пятна на желтом фоне. [11]
В зеленых - растениях полиглукуроновая кислота с целлюлозой или с белковыми веще-ствами образует комплексы - так называемые протопектины. В процессе созревания плодов протопектин под действием фермента пектинэстеразы превращатся в растворимый пектин. [12]
Пектиназа катализирует гидролиз пектиновых веществ. Пекти-наза - собирательное название группы ферментов, основными из которых являются три: пектинэстераза, катализирующая разрыв сложных эфирных связей в пектине; полигалактуроназа, катализирующая разрыв галактуронидных связей в пектине и других полига-лактуронидах; пектинлиаза, катализирующая разрыв галактуронидных связей путем трансилиминирования. Таким образом, из пек-тиназ только полигалактуроназа, и то условно, может быть отнесена к карбогидразам. [13]
Пектины легко разрушаются щелочами. Под влиянием специфических ферментов разлагаются. При этом пектинэстеразы гидролизуют сложноэфирные связи, а полигалактуроназы расщепляют связи между остатками галактуроновой кислоты. [14]
Пектинэстераза разрывает боковые эфирные связи и отщепляет при этом метиловый спирт, обнажая высокореактивные карбоксильные группы. Второй фермент, действующий на растворимый пектин, расщепляет основную цепь полигалактуроновой кислоты. Известно, что в молекуле последней не все СООН-группы этерифицированны и содержат метоксильную группу. Пектинэстераза действует именно на эти участки, деметоксилируя кислоту. Полигалактуроназа же разрывает связи между теми остатками полигалактуроновой кислоты, которые не содержат метоксильных групп. [15]