ЦЕЛЛЮЛАЗЫ (целлюлолитич. ферменты),
ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз 1,4-гликозидных связей
в молекуле целлюлозы с образованием набора олигосахаридов разл. степени
полимеризации вплоть до мономера -глюкозы.
Notice: Undefined variable: iko in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 95
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Различают два осн. типа целлюлазы: эндоглюканазы
(1,4- глюкан-4-глюканогидролазы,
эндо-1,4- глюканазы)
и целлобиогидролазы (1,4- -D-глюкан-4-целлобиогидролазы,
экзоцеллобиогидролазы), отличающиеся по характеру действия на молекулы
целлюлозы и, как правило, действующие совместно.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
целлюлазы первого типа гидролизуют связи в молекуле
целлюлозы и некоторых ее растворимых производных (карбоксиметил-, гидроксиэтилцеллюлоза
и др.) неупорядоченным способом, образуя набор поли- и олигомерных фрагментов
разл. длины. Катализируют также реакцию трансгликозилирования (присоединение
части расщепляемой молекулы поли- или олигосахарида к концевому невосстанавливающему
ангидроглюкозному остатку др. поли- или олигомерной молекулы субстрата).
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
целлюлазы второго типа гидролизуют молекулы целлюлозы,
образуя почти исключительно целлобиозу, которую они отщепляют с невосстанавливающего
конца полисахарида (п - число звеньев цепи):
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Другое отличие целлюлазы второго типа от эндоглюканаз
- незначит. снижение ими вязкости растворов карбоксиметил- или гидроксиэтилцеллюлозы
(при равной степени гидролиза полимера).
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Характерное свойство двух типов целлюлазы- наличие
синергизма (взаимного усиления) при их совместном действии на высокоупорядоченные
формы целлюлозы (хлопковое волокно, микрокристаллич. целлюлоза).
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
целлюлазы обнаружены у бактерий, актиномицетов,
грибов, растений. Наличие целлюлазы у животных однозначно не доказано, однако
мн. насекомые, птицы, жвачные, грызуны содержат в пищеварит. органах микрофлору,
образующую целлюлазы Способность жвачных животных переваривать клетчатку обусловлена
присутствием в их желудке (гл. обр. в рубце) симбиотич. анаэробных микроорганизмов,
выделяющих целлюлазы Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Наиб. эффективные продуценты целлюлазы - грибы.
Ферментные системы грибов содержат, как правило, множественные формы обеих
форм целлюлазы, отличающиеся мол. массой, изоэлектрич. точкой и содержанием ковалентно
связанных углеводных остатков. Часть целлюлазы- истинные изоферменты, кодируемые
самостоят. генами, др. формы образуются при посттрансляционной модификации
основных типов целлюлазы Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Наиб. изученным продуцентом целлюлазы, имеющим
важное прикладное значение, является почвенный грибок Trichoderma viride
(reesei). Он секретирует по меньшей мере 2 изофермента целлобиогидролазы
с мол. м. 65 и 55 тыс., рI 3,9-4,2 и 5,9-6,5 соотв., а также 2 изофермента
эндоглюканазы с рI 4,7 и 5,4. Определена первичная структура всех
этих ферментов. Оптимальное каталитич. действие целлюлазы большинства грибов проявляется
при рН 4-5.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Среди анаэробных бактерий наиб. известный
продуцент целлюлазы - Clostridium thennocellum. Структура целлюлазы этих бактерий существенно
отличается от целлюлазы грибов. Этотмикроорганизм секретирует крупные
надмол. образования, в составе которых обнаруживается не менее 14 разл. белков,
в т. ч. молекулы целлюлазы, - т. наз. целлюлосомы (общая мол. м. более 2 млн.).
Сходные образования обнаруживаются и у некоторых др. анаэробных бактерий,
в т. ч. находящихся в желудке жвачных животных.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
В составе целлюлосом обнаружены по крайней
мере 4 изофермента целлюлазы первого типа и 1 - второго. Для всех эндоглюканаз
целлюлосомы определена первичная структура, а для одной из них - также
пространственная. Оптимальная каталитич. активность бактериальных ферментов
при рН ок. 7.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Наиб. известный ингибитор целлюлазы, в особенности
для целлюлазы второго типа,- целлобиоза.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
В первичную структуру многих целлюлазы входит
т. наз. сорбционный домен - фрагмент полипептидной цепи, определяющий связывание
молекулы фермента с поверхностью целлюлозы. У разл. целлюлазы он локализован на
С- или на N-конце молекулы и связан переходной областью с каталитич. доменом.
Последний, при протеолитич. отщеплении сорбционного домена, способен катализировать
гидролиз производных целлюлозы в растворе, но не активен по отношению к нерастворимым
субстратам.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
целлюлазы применяют в произ-ве соков и вин (для
их осветления), комбикормов (для их лучшего усвоения), а также для получения
высококачественной бумаги.
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Мировое производство целлюлазы составляет тысячи
тонн (в числе осн. производителей - Япония, Дания, Финляндия, Россия).
Лит.: Рабинович М. Л. [и др.], в
сб.: Итоги науки и техники, сер. Биотехнологи, т. 11, М., 1988, с. 4-149;
Biochemistry and genetics of cellulose degradation, eds. J. P. Aubert,
P. Beguin, J. Millet, L., 1988.
М. Л. Рабинович. Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109
глюкан-4-глюканогидролазы,
эндо-1,4- 
глюканазы)
и целлобиогидролазы (1,4- 
-D-глюкан-4-целлобиогидролазы,
экзоцеллобиогидролазы), отличающиеся по характеру действия на молекулы
целлюлозы и, как правило, действующие совместно.
