Павлов И.П. Полное собрание сочинений. Том 2. Часть 2
Шрифт:
Павлов И. П. и Е. О. Ш - С и м а н о в с к а я. Иннервация желудочных желез у собаки. Врач, 1890, [№ 41, стр. 929-934].
– То же на немецком языке: Arch. f. Anat. u. Physiol., Physiol. Abt., 1895, [S. 53-69].
– - Voll. Mitt.: Centralbl. f. Physiol., 1889, [Bd. III, № 6, S. 113-114].
Шемякин А. И. Физиология привратниковой части желудка собаки. Диссертация, СПб., 1901.
Единство пепсина и химозина (Совместно с С. В. Паращуком)
[53]
Вопрос о действии ферментов на белки имел три фазы развития. В начале тридцатых годов было показало, что в слизистой оболочке желудка есть некоторые вещества, которые растворяют белки, производят в них физические и химические изменения, составляющие характерные черты переваривания и приготовления к всасыванию
В семидесятых годах к учению о таком ферментаом действии были присоединены новые данные, обязанные главным образом A. Шмидту и Гамарстену, доказавшим, что в слизистой оболочке желудка есть не только растворяющий фермент, но н фермент, производящий противоположное действие - свертывающий молоко. Это составляет вторую фазу в учении о ферментах.
На Наконец в третью фазу учение о ферментах желудка вступило в 1895 г. с работы доктора Окунева из лаборатории профессора А. Данилевского. Доктор Окучев доказал, что настой слизистой оболочки желудка осаждает не только молоко, но и другие белки. Этой работой реакции свертывания молока желудочным ферментом был придан общий характер.
Нужно здесь же сказать, что и А. Шмидт и Гамарстен свертывающее действие настоев слизистой оболочки объясняли существованием в ней особого фермента, которому и дали название «химозин».
Когда в прошлом году в одном из заседаний нашего Общества доктор Кураев делал доклад об осаждающим белки действии растительного фермента - папаиотина, я высказал предположение, что в настоящее время допустима зависимость растворения и свертывания от одного и того же фермента. Мысль эта не встретила сочувствия, однако захватила самого меня, и под ее влиянием я поставил первые опыты, опираясь при этом на постоянное совпадение ферментов. Первые опыты давали то благоприятные, то отрицательные результаты, но только с протекшей осени, пользуясь помощью агронома С. В. Паращука, я поставил систематическое исследование занимавшего меня вопроса. Чем долее работали мы, тем больше и яснее выступал параллелизм действия этих двух ферментов.
Дело в том, что в пищеварительном канале собаки мы имеем 5 белок растворяющих ферментов: фундальный, пилоротический, бруннеровский, панкреатический и, наконец, желчный. Если разобрать действие этих ферментов ближе, то их можно соединить - самое большое - в три вида. Вместе с тем мы знаем, что все они наряду с растворением дают и свертывание белка и, что в особенности важно, - это свертывающее действие параллельно растворяющему. Известно, что пепсин и трипсин являются сильными белковыми ферментами, но и свертывающее действие их точно так же сильно. Мелчь, пилоротический, бруннеровский соки представляют слабо переваривающие белки жидкости, и свертывающее действие их так же весьма слабо.
Но для наших целей такого параллелизма было мало. Нам надо было подобрать другие факты, которые указывали бы на идентичность растворяющего и свертывающего ферментов. Для этого мы должны были проследить эти два действия при самых различных условиях, взяв мерилом для растворяющего действия количество растворенного белка в меттовской трубочке, а для свертывающей - скорость свертывания молока.
Давно уже известно, что желудочный сок, выделившийся на молоко, обладает слабым переваривающим свойством, мясной сок - средним, а хлебный - сильным. Волнам соответствии с этим мы находим, что и свертывающее действие при молочном соке более слабое, при мясном сильнее и при хлебном самое сильное (табл. 1).
Из этой таблицы (1) вы можете убедиться в полном параллелизме растворяющего и свертывающего действий. Но, может быть, это получилось оттого, что вообще слишком велика разница в ферментном содержании разных проб? Может быть, параллелизм нарушится при меньших разницах? Проследим для этого действие растворяющего и свертывающего белки фермента и по часам отделительного периода (табл. 2).
И в этой таблице (2) мы с отчетливостью видим, что переваривающее и свертывающее действие желудочного сока никогда не расходятся, и в таком случае мысль о тождестве пепсина и химозина получает уже серьезное значение. Ведь, если бы переваривающее и свертывающее действие желудочного сока было обязано двум различным ферментам, несомненно, что эти два действия когда-нибудь разошлись бы.
Затем мы обратились к тем научным данным, на которых основано учение о двойственности белковых ферментов. Если действительно мы имеем дело с двумя ферментами, то их надо разделить. Гамарстен, который
Вы видите, что в контрольном опыте свертывающая и переваривающая силы остаются все время одинаковыми, а в соке, находящемся в термостате, и та и другая медленно, но постепенно падают, причем в этом падении наблюдается самый строгий параллелизм. Почему у Гамарстена вышло иначе, судить не берусь.
Второй способ разделения ферментов, как говорит и сам Гамарстен, более труден. Мы не будем передавать вам его в подробности, скажем только, что он основан на расчете, что нерастворимая углемагнезиальная соль увлечет с собою пепсин. С помощью повторного прибавления этой соли и фильтрования в конце концов удается получить такой фильтрат, который не имеет переваривающей силы, в котором остается только химозин. Проверяя этот опыт, мы, однако, не могли получить такого фильтрата, в котором не было бы пепсина. Последний всегда был налицо, но для обнаружения его требовались некоторые приемы. Если взять фильтрат (после повторного фильтрования) и прямо исследовать его ферментативное действие, то мы, действительно, находим только химозин, пепсина же не будет. Но стоит только соответственно разбавить фильтрат подкисленной водой, и пепсинное действие сейчас открывается. Как же объяснить, что при прямом определении открыть его не удается? Вы знаете, что щелочи действуют разрушающим образом на действие пепсина, а углекислая магнезия есть щелочь. Кроме того, она как соль также может задержать пепсинное действие. Очевидно, часть ее растворяется и мешает проявиться этому пепсинному действию. Как только концентрация щелочи уменьшится, это действие выступает с ясностью. Следовательно, и здесь нет того разделения, о котором говорили прежние авторы. Однако мы знаем даже в продаже препараты, которые претендуют на такое разделение ферментного действие, и нам оставалось испытать эти препараты. Мы занялись их исследованием, и я должен сознаться, что первые опыты в этом направлении чрезвычайно поражали. Особенно в одном препарате - рижском сычужке, казалось, существует полное разделение двух ферментов, так как, при сильнейшем свертывающем действии этого препарата на молоко, растворяющее его действие совершенно отсутствовало не только на куриный белок, но и на фибрин. Но на самом деле и это было не так. Стоило нам разбавить этот сычужок в 100 раз 0.2% HCI, и переваривание белков выразилось цифрой 1.3 мм меттовского столбика. Рассчитывая величину по правилу Шюца и Борисова, мы видим, что переваривающая сила пепсина в этом сычужке также максимыльная.
Итак, мы видим полный параллелизм между действием пепсина и химозина и не имеем никаких указаний на разделение этих ферментов.
Почему же прежние исследователи давали противоположные указания? Мы видим эту причину в химических условиях среды. Есть масса таких условий, которые могут направить действие фермента в одну сторону, затормозив его противоположное действие. Чтобы доказать это ad oculos, были произведены также опыты. Если взять желудочный сок и прибавить к нему фибрина. то свертывающая сила его останется без изменения, тогда как переваривающая резко ослабеет. Однако пепсин здесь весь налицо, и в этом можно убедиться, разведя этот сок. Если нормальный (контрольный) сок разбавить во столько же раз, во