|
Кубанский государственный университет
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2006 год, Том 3, выпуск 1), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Белый толстолобик является фитопланктофагом, чем определяется важное значение в его пищеварении карбогидраз. Гидролиз таких пищевых полисахаридов, как крахмал и гликоген, начинается в ротовой полости животных под действием
α–амилазы слюны и продолжается в полости кишечника под влиянием панкреатической α–амилазы, кишечных ферментов β–амилазы и α–глюкозидазы.
α–Амилаза (1,4–α–D–глюкан–глюканогидролаза) – фермент, катализирующий эндогидролиз 1,4–α–глюкозидных связей в полисахаридах, содержащих три и более остатков D–глюкозы. Она расщепляет крахмал, гликоген и родственные полисахариды и олигосахариды, осуществляя важную начальную стадию катаболизма этих соединений. Относящаяся к эндодеполимеразам α–амилаза существенно меняет размеры полимерного субстрата, действуя при этом неупорядоченно в отличие от экзодеполимераз.
У рыб амилазы вырабатываются главным образом в панкреасе и кишечнике, они обнаружены также в ротовой полости, глотке, пищеводе, желудке.
Из всех пищеварительных ферментов рыб наиболее полно исследованы карбогидразы, при этом большинство работ касается характеристик амилаз. Однако свойства очищенных ферментов рыб практически не изучены [1].
Нами были изучены некоторые физико-химические свойства α–амилазы, выделенной из гепатопанкреаса белого толстолобика Hypophthalmichthys molitrix Val. Очистку фермента проводили с использованием методов осаждения сульфатом аммония, гель-хроматографии, ионообменной хроматографии, изоэлектрического фокусирования. Активность амилазы исследовали, в качестве субстрата используя растворимый крахмал. По нашим данным, амилаза, экстрагируемая из 1 г свежего гепатопанкреаса в период активного питания, способна за 1 час при 30° С гидролизовать 2,1 г растворимого крахмала.
Молекулярная масса фермента, установленная с помощью гель-хроматографии на сефадексе G-75, составляет 20900±300 Да. Это существенно ниже, чем у большинства описанных амилаз животного происхождения, молекулярная масса которых составляет 45000–50000 Да. В то же время низкое значение молекулярной массы отмечено у амилазы карпа [2].
По данным изоэлектрического фокусирования, амилаза белого толстолобика представлена изоформами с рI 8,4 и 9,5, при этом на фермент с рI 8,4 приходится около 70% общей активности амилазы гепатопанкреаса. У карпа обе амилазы являются анионными формами [2].
Оптимум рН стабильности амилазы белого толстолобика широк – от 4,5 до 9,5, причем в этих пределах стабильность фермента мало зависит от величины рН. Амилазы карпа устойчивы при рН 5–9 [2]. Оптимум рН активности амилазы белого толстолобика находится при рН 6,8, что практически соответствует этому значению у свиной панкреатической амилазы (рН 7,0). У многих амилаз пищеварительного тракта рыб оптимум активности находится при рН 7–8. При изучении температурного оптимума действия амилазы белого толстолобика выяснили, что он находится при
45° С, при повышении температуры реакционной смеси до 50–55° С наблюдали снижение активности фермента, связанное с температурной инактивацией. Наиболее низкие температурные оптимумы амилаз имеют обитающие в холодных водах лосось, форель.
Таким образом, можно отметить сходство ряда физико-химических свойств амилазы белого толстолобика с амилазами родственного вида карп Сyprinus carpio.
ЛИТЕРАТУРА
1. Уголев А.М., Кузьмина В.В. Пищеварительные процессы и адаптации у рыб. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.
2. Хаблюк В.В., Проскуряков М.Т. Особенности пищеварительных ферментов карпа. М., 1983. Рукопись депонирована в ВИНИТИ. № 1774-83
Деп. 1983. № 9.
|