Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Physiological and Biochemical Studies on Algae Phosphates /
المؤلف
Abd El Naeem, Marwa Farghali.
هيئة الاعداد
باحث / Marwa Farghali Abd El Naeem
مشرف / Ahmed M. El Shahed
مشرف / Hala A. H. Ibrahim
الموضوع
Algae. Botany.
تاريخ النشر
2007.
عدد الصفحات
97 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
علوم النبات
تاريخ الإجازة
1/1/2007
مكان الإجازة
جامعة المنيا - كلية الزراعة - Department of Botany
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 105

from 105

Abstract

تناولت الرسالة دراسة بعض الخصائص البيوكيميائية لأنزيم الفوسفاتيز بالنسبة لثلاثة أنواع مختلفة من الطحالب وهى كلادوفورا جلوميرتا, كلوريللا فوسكا, فورميديام فافيولارم. وقد اشتملت الخصائص التى تمت دراستها على الرقم الهيدروجيني الأمثل للتفاعل لشقي الأنزيم؛ المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها، وكذلك ثابت ميكاليس منتن( (Km لمادة التفاعل، وتركيز البروتين (الأنزيم) الأمثل لنشاط الأنزيم وتأثير بعض الأيونات والمثبطات المعروفة بتأثيرها على النشاط الأنزيمي لبعض الأنواع أو الأعضاء النباتية المختلفة, مثل المولبيدات, الفوسفات, الزنك واليود. وقد تبين من دراسة الخصائص البيوكيميائية لأنزيم الفوسفاتيز لطحلب كلادوفورا جلوميراتا أن 4.5 هو الرقم الهيدروجيني الأمثل لأنزيم الفوسفاتيز الحامضي بشقيه المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها, في حين كان 9.5 هو الرقم الهيدروجيني الأمثل لأنزيم الفوسفاتيز القلوي بشقيه أيضا.
وقد وجد أن تركيز 8 مجم/ملى هو التركيزالأمثل للأنزيم و الذي يحدث عنده أعلى نشاط أنزيمي.
أما بالنسبة لمادة التفاعل فقد كانت قيمة ثابت ميكاليس منتن لمادة التفاعل (Km) والتي تم تقديرها لبارانيتروفينيل فوسفات كانت 24, 14 ملى مولر لكلا من الأنزيم المرتبط بجدار الخلية والأنزيم الذي يفرز خارجها, على الترتيب.
وقد تبين أيضا أن أيونات الفوسفات والمولبيدات والزنك واليود ذات تأثير مثبط على النشاط الأنزيمي و كانت أعلى نسبة لجميع هذه المثبطات عند تركيز 40 ميكرومول. وكان أيون الزنك الأقوى تثبيطا فقد كانت أعلى نسبه مئوية للتثبيط 96% ,80% للأنزيم المرتبط بجدار الخلية والأنزيم الذي يفرز خارج الخلية, علي الترتيب.
وقد كانت المولبيدات أقل هذه الأيونات تثبيطا للنشاط الأنزيمي حيث كانت النسبة المئوية للتثبيط 72%, 50% لكل من شقي الأنزيم المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارج الخلية, على الترتيب.
وبالنسبة لطحلب كلوريللا فوسكا فقد تبين أن الرقم الهيدروجيني الأمثل 3.5 في الوسط الحامضي بينما كان 9.5 هو الرقم الهيدروجيني الأمثل لأنزيم الفوسفاتيز القلوي. أما بالنسبة للتركيزات المثلى للبروتين (الأنزيم) ومادة التفاعل (بارانيتروفينيل فوسفات) فقد كانت عند 3 مجم / ملي، و30 ملى مولر، على الترتيب وذلك بالنسبة لكل من شقى الأنزيم الحامضى؛ المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها. وقد وجد أيضا أن تركيز مادة التفاعل التى ينتج عنها 50 % من نشاط الأنزيم هى 8 ملى مولر و2 ملى مولر للأنزيم المرتبط بجدار الخلية والأنزيم الذي يفرز خارجها، علي الترتيب .
بالنسبة للمثبطات المستخدمة؛ فوسفات، مولبيدات, زنك, يود فقد وجد أن أعلى تأثير مثبط كان عند 20 ميكرومولر لكل منها. وقد كانت نسبة تثبيط أيون الزنك لنشاط الأنزيم الحامضي 34%, 28.3% بالنسبة للإنزيم المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها علي الترتيب، ويمثل ذلك أقل تأثير بين كل الأيونات المثبطة التي تم اختبارها، بينما ثبط أيون الفوسفات نشاط الأنزيم الحامضى بشقيه؛ المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها بنسبة93.7%, 89.5% علي الترتيب. وقد أظهرت المولبيدات تثبيطا بنسبة 93.7%, 98% علي الترتيب. ثبطت أيضا أيونات اليود كلا من نشاط الأنزيم الحامضي المرتبط بجدار الخلية والذي يفرز خارجها بنسبة 91.6%, 69.7% علي الترتيب.
بالنسبة للفورميديم فافيولارم فقد كان الرقم الهيدروجيني الأمثل للفوسفاتيز الحامضي 5.0 بينما كان 9.5 الرقم الهيدروجيني الأمثل للفوسفاتيز القلوي لكل من شقى الأنزيمين. كما كان أعلى نشاط للأنزيم الحامضى عند تركيز البروتين 3 مجم/ ملى و 30 ملى مولرمن مادة التفاعل (بارانيتروفينيل فوسفات). وقد كانت قيمة ثابت ميكاليس منتن لمادة التفاعل (Km) 22 ملى مولر و 8 ملى مولر لأنزيم الفوسفاتيز الحامضي المرتبط بجدار الخلية و الذي يفرز خارجها علي الترتيب.
أظهرت أيونات الزنك والفوسفات والمولبيدات واليود عند تركيز 20 ميكرومولر تثبيطا لنشاط أنزيم الفوسفاتيز الحامضى المرتبط بجدار الخلية بنسبة 95%, 92.5%, 97% ,92% علي الترتيب، أما الأنزيم الذي يفرز خارج الخلية فقد تم تثبيطه بنفس الأيونات بنسبة 70%, 82%, 95%, 82% علي الترتيب.
وقد تبين من دراسة تأثير درجة الحرارة على النشاط الأنزيمى أن درجة الحرارة المثلى لنشاط الأنزيم بشقيه، المرتبط بالجدار الخلوى والمفرز خارجيا، كانت عند 60 درجة مئوية فى حالة طحلبى كلادوفورا جلوميراتا وكلوريللا فوسكا أما فى حالة طحلب فورميديام فافيولارم فقد كانت 70 درجة مئوية.
وقد تم أيضا دراسة العلاقة بين معايير النمو وتركيز الفوسفورالغيرالعضوي وتركيز الفوسفورالكلى داخل الخلية ونشاط أنزيم الفوسفاتيز الحامضي عند تركيزات 1, 15, 30 ميكرومولر من NaH2PO4 فى الوسط الغذائى. وقد لوحظ ازدياد كل من معايير النمو و الفوسفور غير العضوي داخل الخلية وتركيز الفوسفات الكلى مع زيادة تركيزات NaH2PO4 فى الوسط الغذائى. أما بالنسبة لنشاط إنزيم الفوسفاتيز الحامضي فقد كانت هناك علاقة عكسية بينه وبين معايير النمو و تركيز الفوسفات الكلى وتركيز الفوسفات الغيرعضوي داخل الخلية. وقد لوحظت أيضا زيادة فى نشاط أنزيم الفوسفاتيز الحامضى فى كلوريللا فوسكا فى حالة نقص أو غياب الفوسفور المتاح فى الوسط الغذائى المستخدم.
Phosphorus is one of the most important elements to life. It is a well known and major limiting nutrient in freshwater ecosystems. Phosphatases are important enzymes that govern availability of phosphorus in aquatic environments especially at conditions of phosphorus limitation. Although, inducible phosphatases have been intensively studied in many life forms, little information is available on the nature, kinetics, regulation and characterization of induced phosphatases by freshwater algae. We still also have few publications on the relationships between intracellular soluble phosphatases in freshwater algae and phosphorus availability in the surrounding medium.
Considering the above attributes, the present work aims at:
- Estimation the activity of phosphatase enzyme under different reaction conditions of the selected algae species.
- Investigating the standard conditions for the phosphatase activity and the influence of various reaction factors on its kinetic properties.
- Isolation and characterization of the constitutive and inducible fractions of acid phosphatase in crude extract.
Determination of the growth criteria, intracellular inorganic phosphorus concentrations, total phosphorus concentrations and specific activity of extracellular phosphatases and their relation ship.
The obtained data may help elucidating the role played by phosphatases in phosphorus dynamics in aquatic environments.