Области на приложение на протеазите - реферат, курсова работа, дипломна работа, 2017 г
Пълната версия на този документс таблици, графики и фигуриможете даизтеглите от нашия уебсайт безплатно! Връзката за изтегляне на файла е в долната част на страницата.
Поръчайте оригинална работа
| Линкза вмъкване в уебсайтове и блогове: |
Двойна радиална имунодифузия по Ухтерлони: принципи, провеждане, определяне на титър, приложение. Проста линейна имунодифузия по Uden. Проста радиална имунодифузия по Манчини. Нефелометрия. Имунодот и имуноспот. Области на приложение на методите.
Област на изследване на ензимопатологията. Ензимодиагностика - диагностика на заболяване чрез определяне на активността на ензимите в човешките биологични течности. Области на приложение на ензимната терапия. Основните ензими, които се използват в диагностиката.
Научна класификация, биологично описание, места на разпространение на пирен, характеристики на неговото отглеждане и области на приложение. Характеристики на сортове хвойна virginsky, множествена, казашка, китайска, легнала и твърда.
КАЗАНСКИ ДЪРЖАВЕН ТЕХНОЛОГИЧЕН УНИВЕРСИТЕТ
Катедра Индустриална биотехнология
ПРОТЕАЗНИ ПРИЛОЖЕНИЯ
Завършени: студент гр. 50-11
Проверено от: Сироткин А.С.
- Въведение -.
Най-важното свойство на протеините е тяхната каталитична активност. Веществата с протеинова природа, които могат каталитично да ускорят химичните реакции, се наричат ензими.
Ролята на ензимите в живота на животните, растенията и микроорганизмите е колосална. Благодарение на тяхната каталитична функция, различни ензими осигуряват бързото протичане на огромен брой химични реакции в тялото или извън него. В момента вНяколко хиляди отделни ензими са открити в биологични обекти и няколкостотин от тях са изолирани и изследвани. Смята се, че една жива клетка може да съдържа до хиляда различни ензими, всеки от които ускорява една или друга химична реакция.
Изолирани от тялото, ензимите не губят способността си да изпълняват каталитична функция. Това е основата за практическото им приложение в химическата, хранително-вкусовата, леката и фармацевтичната промишленост. От особено значение за химическото производство е спецификата на ензимите: в края на краищата до 80% от разходите при производството на много химикали се падат на отделянето на примеси, произтичащи от странични реакции. Освен това ензимите позволяват осъществяването на редица процеси, чието осъществяване чрез конвенционалните методи на органичния синтез остава нерешен проблем.
Протеазите принадлежат към класа на ᴨȇptide хидролази - ензими, които ускоряват реакциите на хидролиза на протеини, ᴨȇptides и други съединения, съдържащи ᴨȇptide връзки. Освен това се обсъждат подробно основните приложения на протеазите в различни индустрии.
1.Основни приложения на протеазите
В комбинация с амилаза, протеинази, изолирани от гъби, принадлежащи към родAspergillus, се използват в хлебопекарната промишленост. Добавени в количество от 20-50 g на 1 тон брашно, те подобряват качеството и аромата на хляба, ускоряват узряването на тестото с 30%, намаляват наполовина консумацията на захар за производството на по-високи класове хлебни изделия, увеличават порьозността на трохите и обема на хляба с 20%.
В готвенето използването на ᴨȇptide хидролази (протеин и проназа) за обработка на месо ᴨȇ по време на приготвянето му драматично подобрява качеството на месните ястия.
В месната промишленост се използват протеолитични ензими за ускоряванезреене на месо и увеличаване на добива на месо от 1-ви клас от 15% до 40%.
В млечната промишленост използването на протеази ускорява зреенето на сирената наполовина и намалява цената им с 10%.
В кожарската и кожухарската промишленост за ускоряване на отстраняването на космите от кожите и омекотяване на суровата кожа се използват препарати от протеинази (протеин и протофрадин), които са извънклетъчни протеази на Streptomycetes. В същото време времето, необходимо за изпълнение на необходимите процеси, се намалява няколко пъти, степента и качеството на вълната и кожата се повишават, а условията на труд в тази индустрия драстично се подобряват.
В текстилната промишленост процесът на обезразмеряване на тъкани с ензимни препарати от класа на протеазата с гъбичен произход се ускорява 7-10 пъти; същите препарати служат за отстраняване на серицин по време на развиването на пашкули от копринени буби при производството на естествена коприна.
Употреба в битовата химия
Протеазите с растителен произход, които могат да издържат на нагряване до 90°C без забележима загуба на активност, са компоненти на праховете за пране и перилните препарати. Някои протеази, заедно с глюкозооксидазата и каталазата, се добавят към пастата за зъби - те осигуряват антимикробния си ефект и предпазват зъбите от кариес.
2. Приложение на протеази в леката промишленост.
В ензимните процеси на производството на кожи и кожи най-често се използват ензими, принадлежащи към класа на протеазите. Най-широко използвани са следните ензими.
Секретира се от панкреаса под формата на трипсиноген, активиран автокаталитично при pH 7-9 или от ентерокиназа, продуцирана от лигавицата на тънките черва. Трипсинът не е ензим с първично действие, т.е. или изобщо не разцепва естествените протеини, или действа слабо върху тях ибавно. Протеините, денатурирани чрез нагряване, третирани с киселини, соли, основи и ᴨȇpsin, лесно се подлагат на действието на трепсин.
Трипсинът хидролизира връзки (ᴨȇптид, амид, естер), в които карбоксилната група принадлежи към основните аминокиселини лизин и аргинин.
Трипсинът играе основна роля в омекотяването на кожата с панкреатин и неговите препарати в кожарската промишленост.
Ензимът на стомашния сок, секретиран от клетките на стомашната лигавица под формата на неактивен ᴨȇpsinogen, се активира автокаталитично в присъствието на солна киселина, превръщайки се в ᴨȇpsin. Пепсинът е ензим с първично действие, т.е. разцепва почти всички нативни протеини, като хидролизира около 30% от птидните връзки по време на продължително действие, но действа по-бавно от другите протеинази. Пепсинът хидролизира връзки на аминокиселини, съдържащи ароматни пръстени в страничната верига и свободни карбоксилни групи.
Пепсинът не действа върху кератин, протамини и продукти на хидролиза на протеини с ниско молекулно тегло. Разтворите на ᴨȇpsin претърпяват бавна автолиза. Не се използва в процесите на производство на кожи и кожи, но се използва за преработка на колаген-съдържащи отпадъци с цел тяхното по-нататъшно разтваряне.
Ензим, открит като катепсиноген във всички животински тъкани. Най-големи количества се намират в черния дроб, далака и бъбреците. Заедно с него има естествен активатор зоокиназа, който може да бъде отделен от катепсин. Катепсинът действа върху съединения, съдържащи ароматна аминокиселина, и разцепва ᴨȇптидите от N-края на ᴨȇптидната връзка. Обикновено катепсинът катализира хидролизата на протеини по време на автолиза. В неутрална среда той е неактивен, оптималното рН на действие е 4-5.
След смъртта на животното в тъканите, включителнокожени и кожухарски суровини, се натрупват млечни и други киселини, т.е. образува се кисела среда. В резултат на това катепсинът придобива способността да действа каталитично върху хидролизата на тъканните протеини. Това трябва да се има предвид по време на първичната обработка на суровините, по-специално трябва да се съхранява своевременно.
Това е специфичен ензим, който разгражда нативния колаген до ᴨȇптиди без образуването на аминокиселини. Не разгражда други протеини.
Колагеназата има по-силен ефект върху колагена, отколкото върху синтетичните ᴨȇптиди, изградени според вида на колагена. Изолиран е от култури от различни бактерии.
2.1 Използването на протеинази в кожената промишленост
Пренавиване на сурова кожа
За да се ускори пренавиването в производството, често се използват острилки - химикали, които допринасят за поливането. Хидролитичните ензими 6 протеази, гликозидази, липази могат да ускорят поливането. Действието на ензимните препарати е особено ефективно при размотаване на суровини, консервирани чрез сушене и съдържащи голямо количество мазнини.
Протеолитичните ензими се използват широко в кожената промишленост: киселинни, неутрални и алкални протеази. В резултат на действието на протеазите се получава частично разделяне на структурните елементи на дермата, което подобрява овлажняването и улеснява последващото обезкосмяване на кожите.
Обезкосмяването е най-отнемащият време подготвителен процес при производството на кожа. Съществуващите неензимни техники за обезкосмяване не удовлетворяват напълно индустрията. В това отношение обезкосмяването с помощта на ензими е най-ефективно, тъй като е възможно да се запазят отстранените косми, да се ускори процесът 2-3 пъти и да се опрости пречистването на отпадъчните води, поради липсата на вещества, съдържащи сяра в тях.
Ефектът на обезкосмяване може да се постигне чрез разрушаване на корена на косъма чрез разрушаване на дисулфидните връзки, както и чрез разграждане на веществата, облицоващи космената торбичка, което допринася за свободното излизане на косъма от нея. Продължителността на процеса се определя от скоростта на проникване на ензима до компонентите на космената торбичка - сложни протеини и протеиново-въглехидратни комплекси. В тази връзка ензимното обезкосмяване по правило се предшества от алкално или ензимно пренавиване, което повишава пропускливостта на дермата за големи молекули ензими. Различните видове субстрати (протеини, въглехидрати, мазнини) налагат използването на състави от ензимни препарати. Съставите могат да съдържат смеси от ензимни препарати с протеолитична, липолитична и гликозидазна активност, както и различни социални компоненти (повърхностноактивни вещества, антисептици, активатори, регулатори на рН и др.).
Омекотяването се състои в кратка обработка на кожата с ензимен препарат във водна среда при 37-38 С. В резултат на това кожата придобива мекота, пластичност, дишане; предният слой става гладък и копринен.
Като балон в цеховете за кожа се използва широко ензимен препарат от животински произход - технически панкреатин под формата на прах, получен от панкреаса.
Панкреатинът съдържа редица протеолитични ензими - протеинази и ᴨȇптидази, основният от които е протеиназата - трипсин. Благодарение на действието на протеолитичните ензими по време на омекване, продуктите от частичното разграждане на колаген, кератин и междувлакнести протеини, останали в кожата след опепеляване и обезпрашване, се отстраняват чрез хидролитично разцепване.
Обработка на полуготови дъбени кожи
Често с тенполуготовият продукт изисква обработка поради различия в структурата на топографските области, физико-механичните свойства и цвета, както и поради гънки и гънки, образувани по време на транспортиране и съхранение. За тази цел се извършва ензимна обработка на дъбените полуфабрикати с помощта на киселинни протеази с оптимална активност при pH 4,5-5. Преди ензимната обработка полуготовият продукт се измива, за да се отстранят несвързаните хромни съединения, които инактивират използваните ензими. Кожите, които са преминали през ензимна обработка в кисела среда, имат по-мека шия, деликатна лицева повърхност и интензивен цвят.
2.2 Ензимни процеси в производството на кожи
Пренавиване на необработена кожа
През последните години бяха предложени много методи за размотаване на кожи с помощта на ензимни препарати. За по-ефективен ефект върху междувлакнестите вещества на кожената тъкан на кожените кожи е препоръчително да се използват ензимни препарати с няколко различни активности. Необходимият комплекс от ензимни свойства притежават препаратите малтавоморин P2x, Pp10x, G10x. По този начин обработката на заешки кожи с тези препарати позволява не само да се намали продължителността на цикъла на навиване поради по-бързо напояване, но и значително да се намали броят на разкъсаните кожи по време на последващото одиране.
Обезмасляване на кожухарски суровини
След навиване линията на косата на кожените кожи съдържа значително количество липиди, протеини и въглехидратни примеси. Ензимният метод за обезмасляване се основава на хидролитичното разграждане на мазнините под действието на липолитични ензими. Ензимните препарати, базирани на тях, като правило съдържат, наред с липазите, ензими с друга активност, като протеаза и гликозидаза.
Разработени са техники за обезмасляване с помощта на протеази и повърхностноактивни вещества. Ефектът на обезмасляване в този случай се дължи на факта, че протеазите допринасят за разцепването на мембраните на мастните клетки, в резултат на което естествената мазнина се емулгира под действието на повърхностноактивни вещества. Така че в процесите на измиване и обезмасляване на овчи кожи се използват ензимни препарати с протеолитично действие - протосубтилин G3x (алкална протеаза).
Изтеглете статията: Приложения на протеази
Преминете към списъка с есета, курсови работи, тестове и дипломи по дисциплина Биология, естествени науки, KSE