Urează - o biodegradare enzimă cheie de uree, de a publica un articol VAK, RISC, International

Copiați referință bibliografică formatată prin intermediul clipboard, sau faceți clic pe unul dintre link-uri pentru a importa într-un manager bibliografie.

import

1 PhD, 2 doctorat, Universitatea Agrară de Stat Volgograd

Urează - enzime cheie BIODEGRADAREA UREEI

Cuvinte cheie: ureazei, uree, hidrosfera.

Gizzatova G.L. 1. Shipaeva T.A. 2

1 doctor în inginerie, 2 doctor în chimie, Universitatea Agrară de Stat Volgograd

UREAZEI - O enzima cheie in biodegradare UREEI

Acest articol prezintă rolul critic al ureazei la animale și în hidrosfera. Rezultatele studiului asupra conținutului de apă naturală a „ureea de fond“, a arătat că nivelul de uree din corpurile de apă variază de la 3,30 mol / l la 10,26 mmol / l.

Cuvinte cheie: ureazei. uree. hidrosfera.

În cazul în care într-un mediu lipsit de procesele de degradare, distrugerea ureei, hidrosfera Pământului foarte repede ar fi invadată cu aceste zgură azotoase. Cu toate acestea, natura (în sol, apă și m. P.) Sunt microorganisme capabile să producă enzima activă hidrolizarea ureei intrare. Această enzimă numită ureazei (nume sistematic: ureoamidogidrolaza, EC 3.5.3.1 cifru) îndeplinește un rol cu ​​adevărat globală, catalizarea reacției:

Această reacție poate fi privită ca un proces de mineralizare a zgurii ecologice azot organic; prin acest procedeu un substrat organic solubil non-volatil de apă - uree, ca urmare a reacției enzimatice se transformă în produse volatile - amoniac și bioxid de carbon. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că cea mai mare parte a produselor formate nu se volatilizează, și într-un mediu neutru de apă și sol interacționează unele cu altele pentru a forma un preferabil amoniu hidrogen carbonat. Ultima absorbit de plante și microorganisme, și utilizate ca sursă de azot pentru biosinteza proteinelor, acizilor nucleici și a altor componente importante Bioorganic azotați de plante si microbi. Cu alte cuvinte, ca rezultat al reacției ureazei poluant biotică (uree) este transformată în nutrienți ușor digerabil (sare de amoniu) organisme autotrofe hidrosfera.

Astfel, o cantitate suficient de mare de azot de amoniu este transformat de enzime de microorganisme din sol pentru a forma formele oxidate ale azotului :. Acestea din urmă sunt deosebit de ușor de utilizat de către plante pentru propria lor biosinteză compușilor cu azot, incluzând proteine ​​vegetale, care, la rândul lor, servesc drept hrană pentru animale, transformarea proteinelor vegetale în uree. Există un ciclu de ciclu de azot la nivel mondial (Fig.1).

Urează - o biodegradare enzimă cheie de uree, de a publica un articol VAK, RISC, International

Fig.1. Circulația azotului proteic.

Relația de animale, plante și bacterii.

1-hidroliza proteinelor animale;

2 hidroliza argininei și formarea de uree;

3-bacteria de hidroliză a ureei;

bacterii de oxidare 4-amoniac;

5-utilizare a amoniacului și a dioxidului de carbon in plante - sinteza proteinelor vegetale;

Notă: dublu cadru - un proces la animale; în oval - procese bacteriene; săgeți groase - reacții de biosinteză rasteniyah.V în legătură cu rolul important ecologic al enzimei ureazei ar trebui să aibă un timp caracterizarea acestei enzime.

Ureaza este larg răspândită în lumea microorganismelor, activitatea ureazei poate fi detectată ca în microbi saprofite și patogene au. În special activitatea ureazei, ridicată în genurile Proteus, Staphycococcus.

Este foarte interesant faptul că o mare activitate ureazică a fost găsit în semințele mai multor plante: soia, fasole cal, pepene verde. În ciuda faptului că a fost descoperit un ureazei mult timp în urmă și în 1926 eliminate (este dintr-o sursă vegetală) și obținută în formă cristalină (lucrări clasice Sumner), funcția sa în plante este încă neclar [2].

Este evident că țesuturile animale nu conțin ureazei și, prin urmare, nu sunt capabile să scindeze uree; altfel aceasta ar conduce la formarea unor cantități crescute de amoniac și toxicoză amoniac în țesuturi. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că organismul animalelor superioare nu se realizează hidroliza enzimatică a ureei. El într-adevăr se întâmplă în kompartamentah organismului care colonizate de microorganisme: tractul gastro-intestinal, în special în colon, cavitatea bucală, piele.

Printre altele, apariția activității ureazei în urină proaspătă indică infecție a tractului urinar.

În ultimii ani, rolul dovedit ureazopozitivnyh Helicobacter (Helicobacter pylori) în patogeneza ulcerului gastric si duodenal, chiar și dezvoltate pe această bază, teste biochimice pentru diagnosticul acestor boli.

Acesta arată un rol foarte important în așa-numita ureazei, digestia cicatricial la rumegătoare. Ele pot fi o înlocuire parțială a proteinei valoroase pentru hrana carbamidă ieftine (uree).

Revenind la sistemele ecologice hidrosfera, trebuie remarcat faptul că activitatea ureazei a microorganismelor în apele naturale, deși detectate, dar la un nivel relativ scăzut, în opinia noastră, din trei motive:

  • datorită concentrației scăzute a ureazei - microorganisme pozitive rezervoare naturale;
  • datorită concentrației de fond scăzute de substrat (uree);
  • datorită inhibării posibile a ionilor de metale grele ureazice microbiene, și așa mai departe. n.

În acest sens, am investigat în probele de apă naturale găsit întotdeauna o anumită cantitate de uree nedescompus, „background“ de uree. Nivelul ureei din rezervoare au realizat studii variază între 3,30 mol / l și 10,26 mmol / l. Se observă fluctuații sezoniere minore ale nivelului de uree în apele naturale.

  1. Jenks V. Cataliza în chimie și Enzymology. M. Science, pp 45-73.
  2. Sumner J. B. Chimia enzimelor și metodele lor de cercetare. M. Chimie, 1948.S. 78-109.
  1. V. Jenks, cataliza în chimie și Enzymology. M. Nauka, 1963. P. 45-73.
  2. Sumner J. B. Chimia enzimelor și metodele lor de cercetare. M. Chimie, 1948.With. 78-109.