Microsoft Word - سعاد- األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 777 . اتليز في بذور بعض النباتات ودراسة خصائصهالتحري عن أنزيم الك ابسعاد خيري عبد الوه باري أسيل كاظم األن . جامعة ديالى -كلية التربية الرازي –قسم علوم الحياة * الصةالخ باقـالء الو Phaseolus vulgariر الفاصوليا في بذو تـم التحـري عن أنزيم الكـاتليز Vicia faba L. والحـلبةTrigonella والحـبة السـوداءNigella sativas واللـهانـة Brassia oleracca والسـلقBeta vulgaris وتـم تـقدير الفعـاليـة األنـزيمية حيث ـت دراسة وتم ملغم/وحدة )1.66(نـوعـية بلغـت لية اأظهـرت الحـبة السـوداء أعـلى فعـ (1.422)لغ ـذي تفـوقت فـي أعـلى محـتوى بمحتـوى األوراق مـن البـروتين الكـلي ال الدرجة الحرارية اراختب، كما تـم Phaseolus vulgarisبالنسـبة لنـبات الفـاصوليا مللتر /ملغم لفعـالية وثبـات عـمل األنـزيم لفعـالية وثـبات األنـزيم والرقـم الهيدروجيني األمثـلالمثلـى . .Nigella sativa Lفـي بذور الحبة السوداء )°م (50 رارة المثلـى لفعـالية األنـزيمأظهـرت الدراسة النـتائج التـالية كـانت درجة الحإذ عند حضنه لمدة اتاًـاألنزيم ثبوأظهـر مللتر /وحدة (0.240) يةلبلغـت عـندها فعـا ، أمـا الرقـم مللتر/ وحدة (0.358)وصـل ) °م50(رارةـي درجة الحـف )دقيقة 30 ( وأبـدى األنـزيم ثبـاتاً pH (8)عـند u/ml (0.318)الهيدروجيني األمثـل للفعـالية قـد بـلغ .مللتر/ وحدة (0.601)عـند نفـس الـرقم الهيدروجيني وصـل إلـى ةالمقدم نسجـة مـن الـتأثيرات اية األكاتليز فـي النبات هـو حمساسية ألنـزيم التـكمن الوظيفة األ التـي تقـود إلـى االلكتروناتكـما يعـمل عـلى إزالة (H2O2)السـمية لبيروكسيد الهيدروجين . 1998 )،وأخرون Abassi( O2)(إنتـاج ي يتواجد الكاتليز فـي جميع الكـائنات الهـوائيـة التـنفس وفـي الخاليـا التـي تحتـو هـا حيث تمـت دراسة وتـنقيتسايتوكروم وهـو مـن أوائل األنـزيمات التي تمـت دراستـها تنقيتـه وبكـميات كـبيرة وتـمت اإلنسانالبكـتيريا والطيور وكـبد الحـيوانات وكـذلك كـبد يتـه ومـن كـما كـان للـنبات جزء مـن دراسـة األنـزيم وتنقوذلـك ألهمـيته الحـيوية ثـمار التـفاح األصـفر واللهـانة نغ وها فعـالية الكاتـليز هـي السبات الـتي درس فيـالنباتا Percy) ،1984 . ( ي درجـة الحـرارة يقتـرن التغـير فـ تعـتبر األنزيمـات حساسة تجـاه درجة الحرارة حيث ـال مما يؤدي لمسخ بالتغـير فـي تركيب البـروتين األولي والثـانوي والشكل الفعالمتطـرفة كـما يؤثـر الرقـم الهيدروجيني فـي طبيعـة األنـزيم وإن قـيم Denaturationالبروتـين فعـاليته وثبـاته وعـلى انخفاضالرقم الهيدروجيني المتطـرفـة لعـمل األنـزيم تؤدي إلـى مل األنـزيم العـموم فإن كـل مـن درجـة الحرارة المثـلى والرقم الهيدروجيني األمـثل لعـ الهـدف مـن هـذه الـدراسة )Aydermir،2003وKuru ( يعـتمد عـلى مصـدر األنـزيم ـــــــــــــــ . 2010/ 6/ 10تاريخ استالم البحث . 2011/ 6/ 21تاريخ قبول النشر األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 778 ف هـو التـحري عـن خصائص إنـزيم الكـاتليز وتقدير الفعـالية األنـزيمية فـي األصنـا السـلق واللهـانة ودراسة بعـض و بة السوداءـحالو الحلبةو البـاقالءو المحـلية لبذور الفـاصوليا خصـائص األنـزيم كـدرجة الحرارة المثـلى والرقـم الهيدروجيني األمـثل لفعـالية وثبات .عـمل األنـزيم ق البحثالمواد وطرائ Viciaوالبـاقالء .Phaseolus vulgaris Lتـم جمـع نمـاذج ألوراق وبذور الفـاصوليا faba L. والحـلبةTrigonella L. والحـبة السوداءNigella sativa واللهـانةBrassia oleracca والسـلقBeta vulgaris مـن السـوق المحـلي وشـخصت فـي المعـشب .جـامعـة بـابل /كلـية العـلوم /التـابع لقـسم عـلوم الحـياة الحـبة السوداء والحلبة والبـاقالء وملت تـقدير البـروتين فـي أوراق الفاصـولـيا شـ اللهـانة والسـلق والتـحري عـن أنـزيم الكـاتليز فـي بـذور هـذه النـباتات وتـقدير و الثبـات والفعـالية لـدرجة الحرارة المـثلى والرقـم ارواختبأفضـل فعـالية أنـزيمية .مـكررات ثالثمـثل لعـمل األنـزيم فـي بذور الحـبة السـوداء وبـواقـع الهيدروجيني األ -:ة المحاليل المستخدمة فـي الدراس (pH 7.4) ) مللي مولر60( تالفـوسفـا ٸدار - 1 فـي كـمية مـن K2HPO4 احادية الهيدروجين فوسفات البوتاسيوم غـم مـن 5.2يحضـر بإذابة ) Na2HPO4(فوسفات الصوديوم احادية الهيدروجين )مللتر500( ىالالمـاء المقـطر ويكـمل مـاء مقـطر ويتم مزج المحلول األول مع الثـاني )مللتر500( غـم فـي1.87ويحـضر بإذابـة . (4.7)م الهيدروجيني إلـى بعـد تعديل الرق 9:1سبة بن .(pH 7.0) () مللي مولر 50(الفوسفـات ٸدار - 2 .غـم فـي لـتر مـن المـاء 8.74 ويحـضـر بإذابـة .(7.8) )موالري0.1(سـيومفـوسفـات البـوتا ٸدار - 3 pHـي كـمية مـن المـاء المقطـر ثـم يعـدل فH2PO4غـم مـن 8.7يحضـر بإذابـة . ) مللتر500 (ثـم يكـمل إلـى)موالريNaOH ()1بـواسطة ( 7.8ـى إل .(7.0pH) )رمللي مول50(فـوسفـات الصـوديوم ٸدار - 4 .)مللتر500 (غـم فـي3.55ويحضـر بإذابـة .(5.4pH) )مللي مولر50(الخـالت ٸدار - 5 (10.9pH) ) مللي مولر50(ي التـرس القـاعـد ٸدار - 6 . )مللي مولر65( بيروكسيد الهيدروجين - 7 ).مللتر500(ويكـمل إلـى 1.105وتحضـر بإضـافة .) للي مولرم50(ين بيروكسيد الهيدروج - 8 )مللتر 500(فـي )رمللت 0.17(وذلـك يتـحضر )مللي مولر32.4(مـولبيدات األمونيوم - 9 )مللتر 500(غـم فـي 6.4وتحضـر بإذابـة األلبـومين - 10 )1.8،2، 1.4،1.6، 1.2 ،1 ،0.8، 0.6 ،0.4، 0.2 (ويحضـر بتركيز األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 779 زيميةتقدير الفعالية األن تقدير الفعـالية األنـزيمية فـي بذور الفـاصوليا والبـاقالء والحلبـة والحـبة السـوداء تـم مـن البـذور غرام 5وذلـك بسـحق (2006)والسـلق حسـب طريـقة العـلواني واللهـانة ). حجم/وزن1:2(وبـنسبة (7.8) )موالري0.1( فـوسفـات البـوتاسـيوم ٸمـع محلول دار ـم إجراء الطـرد المـركـزي عـلى الشـاش وتـرشيحه مـن خالل قـماش ـم تالمستخـلص ت ـم تقـدير فعـالية وت )2003،وأخرون Luhova( دقيقـة 30ـمدة دقيقة ل/ دورة 1200سرعـة مـن المستـخلص ويحـضن ترللمـ 0.2يؤخـذ إذ Goth (1991)حسـب طـريقةاألنـزيم ٸدارمـع )مللي مولر65( بيروكسيدالهيدروجين وي عـلىامـن المـزيج الحـ لترمـل 1مـع بعـدها يـتم إيقـاف عـمل .دقائـق 4لـمدة ° م25فـي (pH 7.4) )مللي مولر60( الفـوسفـات وتؤخـذ القـراءات لتقـدير )مللي مولر32.4(مـل مـن مولبيدات األمونيوم 1األنـزيم بإضافة ويتـم تقـدير الفعـالية حسـب )ترنانومي405 (فعـالية األنـزيم عـند الطـول المـوجي المعـادلة اآلتية Blank2 –Blank3) ×271 Catalase activity = (Sample –Blank1÷ حيـث إن Blank1:- مـع بيروكسيد الهيدروجين(مـن المـادة األسـاس لترمـل 1يحتـوي عـلى .مـن العـينة لترمـل 0.2مـل مـن المولبـيدات و 1و) ٸالمحـلول الدار Blank2:- :- مـع بيروكسيد الهيدروجين(مـن المـادة األسـاس لترمـل 1يحتـوي عـلى .ٸمـن المحـلول الدار ترللمـ 0.2مـل مـن المولبـيدات و 1و) ٸالمحـلول الدار Blank3:- 0.2مـن المولبـيدات و لترمـل 1و ٸمـن المحـلول الدار لترمـل 1يحتـوي عـلى .ٸرمـن المحـلول الدا لترمـل روتينتقدير محتوى الب .1996)( تـم تقـدير محـتوى األوراق مـن البـروتين حسـب طـريقـة محـمد وعبد اهللا زيمقياس الرقم الهيدروجيني األمثل لفعالية األن , 9 , 7, 8, 6 ,5( وبأرقـام هيدروجينية )مللي مولر50(الفـوسفات بتـركيز ٸحضـر دار مللتر مـن كـل مـن المحلول 0.99مـن المحـلول األنـزيمي مـع )مللتر0.1(زج م تم 10) °م25ة المـحضر فـي أنـابيب اختبار ويحـضن لـمدة ساعـة فـي درجـة حرار ٸالدار لجمـيع األنـابيب ) المـحضر فـي الخـطوة الـسابقة(مـن المـحلول )مللتر0.2(يؤخـذ ). (pH=7فات الصوديوم أحادية الهيدروجينمللي مولر من فوس (50)ن مـمللتر (1)ويضـاف لـه ند الطـول يقـاس بجهـاز المطـياف الضـوئي عثـم °م25 رةويـحـضن بدرجـة حرا .)نانوميتر 240(المـوجـي زيمقياس درجة الحرارة المثلى لفعالية األن مـزج و (7)وبـرقـم هيدروجيني )مللي مولر50( الفـوسفات بتـركيز ٸحضـر دار ٸمللتر مـن كل مـن المحـلول الدار 0.99مـن المـحـلول األنـزيمي مـع )مللتر0.1( . م (20-80)المـحضـر فـي أنابيب إختـبار ويـحضن لـمدة ساعـة فـي درجـات حرارة لجـميع األنـابيب ) المحـضر فـي الخطـوة السابقـة(مـن المحلول )مللتر0.2(يؤخـذ مللي مولر من فوسفات الصوديوم احادية الهيدروجين (50) مـنمللتر (1)ويضـاف لـه 7)=(pH. 25ويحـضن بدرجة حرارة إليقاف عـمل األنـزيم ثـم يقـاس بجهاز المطياف م .)Aebi،1984(الضوئي عـند الطـول الموجي األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 780 قـياس الرقم الهيدروجيني األمـثل لثبات األنـزيم ولـمدة 1:1السـابق بنسـبة ٸمـن المحلول الدار تـم حـضن المحلول األنـزيمي مـع كـل نانوميتر 240الضـوئي عـند الطول الموجي المطيافبجهـاز االمتصاصيةدقيقة ثـم تقـاس 30 )Aebi،1984.( قـياس درجـة الحرارة المـثلى لـثبات األنـزيم مللتر مـن كـل مـن المحلول 0.99مـن المحلول األنـزيمي مـع )مللتر0.1(تـم مزج ويـحضن اختبارالمحـضر فـي أنـابيب pH (7)و )مللي مولر50( الفوسفات بتـركيز ٸالدار المحـضر (مـن المحلول )مللتر0.2(يؤخذ . يقةدقـ (10-70)وبـمدة )°م 50(حرارةفـي درجة للي مولر من م (50) مللتر مـن (1)لجـمع األنـابيب ويـضاف لـه ) السابقةفـي الخطوة ). (pH=7 مللي مولر من بيروكسيد الهيدروجين (10)فوسفاتا الصوديوم أحادية الهيدروجين و إليقاف عـمل األنـزيم ثـم يقـاس بجهاز المطياف الضوئي عـند ° م 25ويـحضن بدرجة حرارة . نانوميتر240الطول الموجي ناقشةمتائج والالن ر الحـبة السوداء أعـطت أكـبر فعـلية أنـزيمية نـوعـية إن بذو (1)يظهر الجـدول وهـذا أثـر عـلى محتوى البروتين الكـلي عـند ملغم /وحدة (0.166)بلغـت (CAT)كالتيزـلل Catalaseويعـود ذلـك إلـى قدرة إنـزيم مللتر /ملغم (1.168)قياسه حيـث وصـل إلـى لنـبات فـرصة أكـبر فـي النـمو والتطـورعـلى تحطـيم الجـذور الحرة مـما يوفـر ل .ومحتوى األوراق مـن البروتـين Catalase لالفعالية األنزيمية 1.جدول رجـة حرارة الحـضن حتـى تزداد بزيـادة دالفعـالية األنـزيمية أن (1) يبين الشكـل كـما ويعـود سبب زيادة سـرعـة °م50دبدرجة حرارة عـن مللتر/وحدة (0.240)ا هوصـلت أقصـا درجة حرارة الحضن إلـى زيـادة الطاقة الحركـية لجزيئات األنـزيم ارتفاعالتفـاعـل مـع تغـيير وقـد يعـود ذلك إلـى دور الحرارة فـي باالنخفاضثـم بدأت ) 2002الكرخـي ،( .ى الشـكل الغـير فعـال بسبب مسـخ األنـزيماتالشكـل الفعـال للبروتين إلـ الفعاليةالنوعية المستخلص الخام ملغم بروتيني/وحدة البروتين )مللتر/ملغم ( الفعالية الكلية )ملغم / وحدة ( Phasedus vulgaris 0.142 1.422 0.202 Vicia faba 0.137 1.131 0.155 Trigonella 0.161 0.791 0.128 Nigelal sativas 0.166 1.168 0.194 Beta vulgaris 0.132 1.358 0.180 Brassia oleracca 0.131 1.239 0.163 األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 781 0.19 0.204 0.211 0.24 0.22 0.183 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 1 2 3 4 5 6 درجة الحرارة C A T م زي ان ية عال ف . السوداء الحبة في مستخلص بذور CATتـأثير درجة الحـرارة فـي فعـاية أنـزيم . 1شكـل عـند مللتر/ وحدة (0.240) بكامل فعاليته احتفظبأن األنـزيم (1) كـما يظـهر مـن الشـكل قة ثـم بدأ باالنخفـاض ألن فترة الحضن وارتفاع دقي 30ولـمدة ° م 50حرارة حضـنه بدرجة تين ي للبروـمل عـلى تحطيم األواصـر التي تعطي الثبات للتـركيب الثـالثدرجة الحرارة يع مية ـمية وغـير التـساهـكسية الـتي تـؤدي للتغـيرات التـساهبسبب عـمليات المسخ الغـير ع )Chaplin،2004وChri ( ينل إعادة تـرتيب سلسلة البروتمـث 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 1 2 3 4 5 (فترة الحضن / دقيقة) تر ومي نان 2 40 ي وج م ول ط عند ية ص صا المت ا .لنبات الحبة السوداء فـي ثبات األنـزيم °م 25تأثـير فترة الحضـن بدرجة . 2شكـل مللتر/ وحدة (0.318)بلغـت (8)يدروجيني نزيـم أعـلى فعـالية عـند الـرقم الهر األاظه البـروتين ثـم يـالحظ إنخـفاض فعـايته بسبب مسخ جـزيئة (3)وهـذا جلي فـي الشـكل ويعـود تـأثير الرقـم الهـيدروجيني لوسط التـفـاعـل فـي إرتـباط المـادة األساس األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 782 باألنـزيـم والحـالة األيونـية لمخـلفات األحـماض األمـينية الـتي تشتـرك فـي الفعـل ل عـن تأثيره فـي قـابلية األنـزيم عـلى تحوي الحفـزي لألنـزيم وتأتي مـادة التفـاعـل فضال إتفقـت هـذه النتـيجة و) 1998،وأخرون Chesworth( معـقد األنـزيم مـادة التـفاعـل إلـى . (2006)وأخرون Gholamhosianو (2005)وأخرون Yorukمـع 0.334 0.583 0.591 0.601 0.907 0.343 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1 2 3 4 5 6 PH تأثير C A T م زي أن .لبذور الحبة السوداء CATالهـيدروجيني فـي فعـاية أنـزيم متأثير الـرق. 3شكـل فـي بذور CATروجيني األمثـل لثـبات اإنـزيم إن الرقـم الهيد (4)يظـهر الشـكل ويالحظ مللتر / وحدة (0.601) حيث بلغـت الفعـلية النـوعـية pH (8)كـان سوداءحـبة الال إن فعـالية األنزيم عـند األرقـام الهـيدروجينية القـاعـدية والحـامضية المتطرفـة تـميزت تـحدث فـي عـدد الشحنـات عـلى كـل مـن باإلنخفـاض وهـذا يعـود إلـى التغـيرات التي يع الموجودة عـلى جزيئة األنـزيم والمـادة األساس ومـن تؤدي إلـى تغـير قـابلية المجـام ) 2007،الخفاجي (يدروجينية بواسطة األواصـر األيونية واله اعـل مـع بعـضهاسطح مـادة التف 0.207 0.223 0.254 0.273 0.291 0.358 0.153 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 1 2 3 4 5 6 7 درجة الحرارة يم نز اال ة الي فع .في نبات الحبة السوداء CAT فـي ثبـات أنـزيم pHثـأثير . 4شكـل األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 783 المصـادر فرضـية التـأكسد بداللةاسباب ظـاهرة التعـمير .2006 .بشير عـبد الـحمزة محمـدالعـلواني، Phseolus aurusاش الم مـن خالل تـكوين الجـذور العرضية فـي عقل نبات Roxb .بـابل جـامعـة. كـليةالعـلوم. دكتـوراه حةاطرو. مـن بذور تنقـية وتـوصيف وتقييد أنـزيم اليوريز .2007.ر،محمـد عـبداهللا جـبالخفـاجي كـلية العـلوم .دكـتوراة اطـروحة. Citrullus colocynthisنـبات الحنـظل .جـامعـة بغـداد. ـ . 2002. الكـرخي ، لـيلى عـثمان مــن ـزيــم اليوريز وصيف أنإستـخالص وتنقــية وتـ كلـية العـلوم للبنات .مـاجستير رسالة. ـير بعـض المثبطاتالحـنطة ودراسة تأثبذور .جـامعـة بغـداد وزارة. مليالعـ فسلجـة النـبات .1996 . م كـاظم ولـيلى نـجم عـبد اهللاحـمد،عـبد العـظيم .جـامعـة بابل. التعـليم العـالي والبـحث العـلمي Abassi‚ N.A., M.Kushad and Endress.1998. Active oxygen scavengfing enzyme activities in developing and fruits. Sientia Horticult urac .74:183 -194. Aebi‚ H .1984.(Catalase)in Methods in enzymology. Academic press. .Orlando. 121-126(ED). Aydermir‚ T. and K. Kuru .2003. Purification and partial characterization of catalase from chicken erythrocytes and effect of various inhibitors on enzyme activity.Turk.J. Chem. (27): 85 -97. Chaplin‚ M. and Chri .2004. Enzyme technology .h./www.sbu.ae. Chesworth ‚ J., M., Stuchbury.and J. R Scaife.1998. An. Introduction to Agricaltural biochemistry. Chapman &Hall. London. Gholamhoseinian ‚ A. N. Ghaemi and F. Rahimi..2006. Partial Puification and properties of catalase from Bssia oleracea L. Asian J. of Plant Sciences. 5 (5): 827-831. Goth ‚ L.1991. A simple method for determination of serum catalase and revision of reference range. Clin chim Acta 196:143-152. Luhova ‚ L., D. Hederova and P.Pec.2003. Activities amino oxidase ‚ peroxidase and catalase in seedlings of Pisum sativum L. under different light conditions. Plant soil Environment. 49(4):151-157. Percy, M. E.1984. Catalase an old enzyme with anew role? Can. J. Cell. Biol. 62:1006–1014. Yoruk ‚I. H. Demir ‚K. Ekici‚ and. Savran.2005. Purification &properties of catalase from Van apple (Golden Delicious). Pakistan. J. of Nutrition. 4(1): 8–10. األنباري و عبد الوهاب 2011، 784 - 777) : 2( 3مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 784 EXAMINATION OF CATALASE ENZYME IN SEEDS SOME PLANTS AND SOME CHARACTERS OF IT. A. K. AL-Anbari S. K. Abd AL-Waha *Dept. of Biology - Al-Razi Education College - Diyala university. ABSTRACT The study deals with the investigation of CAT enzyme in Phasedus vulgaris, Vicia faba, Trigonella,Nigella saliva Brassia oleracca and Beta vulgaris is seeds. The enzyme activity was evaluated. It was found that Nigella saliva showed the highest enzyme activity (1.66) U/mg. The leaves content of total protein was studied, it showed the highest content (1.422) ml/mg for the Phaseodus vulgaris plant. It was selected as Thormal degree for a high level and the stability of the enzyme with the hydrogynic number which depends on the seeds of the black pills (Nigella satvia). This study showed the coming results and the temperature for the activitation of the enzyme (50C°) and it's reactivity is (0.240) u/ml, so the enzyme showed such an obuious stability for (30 min) in (50C°) /and reached (0.348) u/ml /. According to the hydrogenic number and it's power. Reaction reached (0.318) u/ml at (PH=8). So, the enzyme showed the same stability at the hydrogenic number so, it reached in to(0.601) /u/m/.