* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
«31 ФЕРМЕНТЫ 632 Ф . — э т о свойства в с е й ч а с т и ц ы в ц е л о м , а не т о л ь к о ее т а к н а з . а к т и в н о й г р у п п ы . В с т р е ч а в ш и е с я в свое в р е м я у к а з а н и я , что м о ж н о в молекуле Ф. один коллоидальный носитель заменить другим, весьма н у ж д а ю т с я в провер к е и едва л и с о о т в е т с т в у ю т д е й с т в и т е л ь н о с т и . В е р о я т н о т у т ш л а р е ч ь о более с л у ч а й н ы х с о п у т с т в у ю щ и х в е щ е с т в а х , а н е о собственно н о сителе к а к и н т е г р а л ь н о й с о с т а в н о й ч а с т и м о лекулы фермента. А к т и в н а я группа повидимо му м о ж е т о к а з ы в а т ь с я в е с ь м а с т о й к о й , не р а з рушаться спонтанно и воссоединяться с носи телем в и с х о д н ы й к о м п л е к с с н е и з м е н е н н о й ф е р ментативной активностью. Доказательства это му б ы л и д а н ы в б л е с т я щ и х р а б о т а х н о в е й шего в р е м е н и (Theorell) и з л а б о р а т о р и и В а р бурга. Совершенно иной путь препаративного по л у ч е н и я ферментов применен американскими и с с л е д о в а т е л я м и С е й н е р о м и Н о р т р о п о м (Sum ner, N o r t h r o p ) . П у т е м ф р а к ц и о н и р о в а н н о г о в ы с а л и в а н и я с е р н о к и с л ы м а м м о н и е м и л и оса ж д е н и я ацетоном концентрированных раство р о в н е о ч и щ е н н ы х п р е п а р а т о в ф е р м е н т о в (обыч но просто п р о д а ж н ы х ) — у р е а з ы , пепсина, трип сина—удается получить микрокристалличес кие осадки, содержащие значительную часть и с х о д н о г о ф е р м е н т а . Эти о с а д к и — т и п и ч н ы е белковые кристаллы (см.). О н и м о г у т б ы т ь м н о г о к р а т н о п е р е к р и с т а л л и з о в а н ы , не т е р я я (вначале д а ж е повышая) своей ферментативной а к т и в н о с т и , и з чего а в т о р ы з а к л ю ч а ю т , что к р и с т а л л ы д е й с т в и т е л ь н о п р е д с т а в л я ю т собой фермент к а к т а к о в о й . Т а к к а к н е у д а е т с я о б н а р у ж и т ь в составе к р и с т а л л и ч е с к о г о б е л к о в о г о препарата каких-либо х а р а к т е р н ы х проста т и ч е с к и х г р у п п , т о Н о р т р о п п о л а г а е т , что ф е р ментативная активность обусловлена опре деленной комбинацией и расположением ами нокислот в молекуле фермента-белка. Посту л и р у е м а я Нортропом тождественность фер м е н т а с б е л к о м , и з к - р о г о состоят к р и с т а л л ы , не н а х о д и т еще п р и з н а н и я в э н з и м о л о г и ч е с к о й литературе и встречает р я д возражений. Весь м а в о з м о ж н о , х о т я т о ж е о к о н ч а т е л ь н о не д о к а з а н о , что з д е с ь и м е е т с я просто а д с о р п ц и я ф е р м е н т а н а м и ц е л а х б е л к а и в о в л е ч е н и е его в м е сте с п о с л е д н и м и п р и к р и с т а л л и з а ц и и в состав кристаллов. Д л я выяснения хим. природы ф е р м е н т о в эти « к р и с т а л л и ч е с к и е ферменты» п о к а н и ч е г о не д а л и . Описанные препаративные методы не дают в о з м о ж н о с т и подойти к в ы я с н е н и ю х и м . п р и роды активной группы подавляющего большин ства Ф., ибо, к а к указывалось, последняя при п о п ы т к а х о т д е л и т ь ее от к о л л о и д а л ь н о г о н о с и т е л я у т р а ч и в а е т с в о ю а к т и в н о с т ь и т . о. у с к о л ь з а е т от д а л ь н е й ш е г о о б н а р у ж е н и я ; а н а л и з ж е всего к о м п л е к с а в ц е л о м не м о ж е т д а т ь никаких у к а з а н и й относительно х и м . строения собственно а к т и в н о й г р у п п ы Ф . П у т ь к э т о м у и з у ч е н и ю , по к р а й н е й м е р е в о т н о ш е н и и н е которых Ф., о к а з а л с я открытым, когда были обнаружены самостоятельные и устойчивые, н е з а в и с я щ и е от а к т и в н о с т и п р и з н а к и а к т и в н о й ферментной г р у п п ы . Т а к и м п р и з н а к о м я в и л а с ь способность э т о й г р у п п ы и л и ее д е р и в а т о в к поглощению л у ч е й о п р е д е л е н н о й д л и н ы в о л н ы , т . е. о к р а с к а . В а р б у р г у с т а н о в и л , что д ы х а тельный Ф. угнетается окисью углерода, при т о м в темноте с и л ь н е е , чем н а с в е т у . О к и с ь у г л е р о д а соединяется с а к т и в н о й г р у п п о й Ф . , и э т о э н з и м а т и ч е с к и н е а к т и в н о е соединение н а с в е т у р а с п а д а е т с я . Свет м о ж е т д е й с т в о в а т ь л и ш ь н а в е щ е с т в а , его п о г л о щ а ю щ и е , и т о л ь к о в м е р у степени п о г л о щ е н и я . И з м е р я я действие лучей с разной длиной волны, оказалось воз можным установить, к а к и е из н и х поглощают с я о к с и у г л е р о д н ы м соединением Ф . , т . е. б ы л установлен, правда косвенно, спектр поглоще н и я этого с о е д и н е н и я . О н о к а з а л с я в е с ь м а близким к спектру поглощения (измеренному у ж е н е п о с р е д с т в е н н о ) о к с и у г л е р о д н о г о соеди н е н и я гемохромогена (простетической группы г е м о г л о б и н а ) . Этим б ы л о у с т а н о в л е н о , ч т о а к тивная группа дыхательного фермента обла дает строением, близким гемохромогену, гем а т и н у и л и г е м и н у . В д е т а л я х с т р о е н и е ее от л и ч а е т с я от с т р у к т у р ы п и г м е н т н о й части гемоглобина и остается еще окончательно не выясненным. П р е п а р а т и в н о е и з о л и р о в а н и е Ф . п о к а не у д а е т с я в с л е д с т в и е м а л о г о его с о д е р ж а н и я и н а л и ч и я в клетке больших количеств весьма б л и з к и х по с в о й с т в а м , т р у д н о о т д е л и м ы х , но э н з и м а т и ч е с к и н е а к т и в н ы х г е м и н о в ы х соеди н е н и й ; н а п р . в д р о ж ж а х , по подсчетам В а р б у р г а , Ф . с о с т а в л я е т всего / о общего к о л и ч е ства г е м и н о в , с о д е р ж а щ и х с я в к л е т к е . В ы я с нение деталей структуры возможно пока л и ш ь косвенным путем—сравнением спектра погло щ е н и я Ф . со с п е к т р о м г е м и н о в , п о л у ч е н н ы х искусственно или выделенных из какихлибо естественных источников; наиболее&близ к и м и о к а з а л и с ь с п е к т р ы геминов и з к р о в я н о г о пигмента морских червей (хлорокруорина) и гемина, синтетически полученного путем вве дения железа в порфирины растительного про и с х о ж д е н и я ( р и с . 1). Геминовая природа активной группы была установлена т а к ж е д л я двух других Ф. окис1 25 г • / / & 360 400 V «40 V &*»•» — » 520 (тц) 56U 600 640 4S0 длина волны Рис. 1. Спектр дыхательного фермента (дейетвпе освещения при равной квантовой интенсивности). лительного обмена—каталазы и пероксидазы. Н а к о н е ц и д л я одного и з Ф . а н а э р о б н о г о обме н а , участвующего при маслянокислом броже н и и , тояее у с т а н о в л е н о н а л и ч и е в его а к т и в н о й г р у п п е а т о м а ж е л е з а . П о к а е щ е не у с т а н о в л е н о , н а х о д и т с я л и оно и т у т в составе г е м и н а и л и в к а к о й - л и б о и н о й г р у п п и р о в к е ( K u h o w i t z ) . Со вершенно непосредственно, прямым наблюде н и е м , у с т а н о в л е н В а р б у р г о м с п е к т р еще одно го ш и р о к о р а с п р о с т р а н е н н о г о в к л е т к а х Ф . , т а к н а з ы в а е м о г о « ж е л т о г о д ы х а т е л ь н о г о фермента». И в этом с л у ч а е о к р а с к а о к а з а л а с ь п р и с у щ е й активной группе Ф . ; она сохраняется и после о т щ е п л е н и я этой г р у п п ы от к о л л о и д а л ь н о г о н о с и т е л я , п р е д с т а в л я ю щ е г о собой б е л о к со с в о й с т в а м и г л о б у л и н а , м е ж д у т е м к а к фермен т а т и в н а я а к т и в н о с т ь п р и этом у т р а ч и в а е т с я . — Б л а г о д а р я высокому содержанию Ф . в нек-рых