А-Амилаза пищеварительного тракта белого толстолобика

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 б-амилазы слюны и продолжается в полости кишечника под влиянием панкреатической б-амилазы, кишечных ферментов в-амилазы и б-глюкозидазы.

б-Амилаза (1,4-б-D-глюкан-глюканогидролаза) — фермент, катализирующий эндогидролиз 1,4-б-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 б-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 б-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 20 900±300 Да. Это существенно ниже, чем у большинства описанных амилаз животного происхождения, молекулярная масса которых составляет 45 000−50 000 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.

амилаза пищеварительный толстолобик.