Способы оценки активности
Спектрофотометрические методы. Эти методы отличаются
высокой
чувствительностью,
быстротой
определения,
малым
расходованием фермента, реактивов и позволяют следить за протеканием
реакции во времени. Для этого реакционную смесь помещают в
термостатируемую кювету. Через малый промежуток времени после
добавления фермента (или субстрата) и быстрого перемешивания измеряют
Глава 19. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ
ФЕРМЕНТОВ
243
оптическую плотность при длине волны, характерной для используемого
субстрата или конечного продукта, образующегося в данной реакции.
Необходимо иметь произвольно выбранную единицу фермента, с
помощью которой можно было бы количественно выразить чистоту и
активность различных фракций. В большинстве случаев выбор единицы
зависит
от
избираемого
метода
определения.
В
случае
спектрофотометрического метода такой единицей может служить
количество фермента, которое вызывает определенное изменение в
оптической плотности за определенное время при данных условиях опыта;
если определяется продукт реакции, то единицей будет количество
фермента, которое вызывает образование определенного количества
вещества в 1 минуту, и т.п. Тогда удельную активность фермента, которая
является мерой чистоты ферментного средства, выражают числом единиц в
1 мг вещества (белка).
К разновидностям таким методов относят метод Горнелла (измеряют
поглощение продукта биуретовой реакции в диапазоне длин волн: от 550 до
650 нм), биуретовые микрометоды, метод Фолина-Чокальтеу (основан на
взаимодействии
фермента
с
фосфорномолибденово-вольфрамовым
реактивом в слабощелочной среде с образованием продуктов, окрашенных
в синий цвет).
Для целей определения ферментов могут быть использованы не
только измерение поглощения света, но также измерения флуоресценции –
спектрофлуориметрические методы. Такое определение активности
фермента
в
ряде
случаев
по
чувствительности
превосходит
спектрофотометрические методы на целый порядок. Некоторые
коферменты и субстраты обладают сильной флуоресценцией. НАД и НАДФ
в восстановленном состоянии имеют сильную флуоресценцию и не
флуоресцируют в окисленном состоянии.
Манометрические методы. Эти методы используют при
определении активности фермента в тех случаях, когда в исследуемых
реакциях один из компонентов находится в газообразном состоянии. К
таким реакциям относятся, главным образом, те, которые связаны с
процессами окисления и декарбоксилирования, сопровождающимися
поглощением или выделением кислорода, или углекислого газа, а также
реакции, в которых выделение или связывание газа происходит в результате
взаимодействия продуктов ферментативного превращения с добавленным в
систему реактивом. Наблюдение за ходом реакции во времени проводится в
специальных приборах – манометрических аппаратах Варбурга.
|