химический каталог




Введение в биотехнологию

Автор М.Е.Бекер

итами. Так, сукци-натдегидрогеназа катализирует превращение янтарной кислоты в фумарат.

сукцииатдеги-дрогеиаза

СООН-СН2-СН2-СООН

янтарная кислота

Если в среде появляется маланат (СООН—СН2—СООН), активность фермента заметно снижается. Маланат, таким образом является конкурентным ингибитором сукцинатдегидрогеназы. Он очевидно, связывается с активным центром фермента вместо янтарной кислоты. Антиметаболитом является также сульфаниламид Он конкурирует с парааминобензойной кислотой.

35

2*

источники источник?

\источнинС\

углебовы

ш4

липиды

аминонислоты |— >— > >-Ц белки |

—г

.— пирубат

нумсинабые нислоты

со.

АТ<Р

различные органические и неорганические бе-щес/рба

II

§,8

н2о

1?

F__J

Рис. 14. Схема метаболизма сапрофитных микроорганизмов

го начинается дыхание, спиртовое и молочнокислое брожения, а также другие биохимические процессы.

Последовательность реакций, ферменты, катализирующие их, и промежуточные продукты гликолиза показаны на рис. 15. Образующийся в процессе гликолиза пируват является очень

37

Баланс гликолиза:

глюкоза—*- 2 nut + 2 АТФ + 2НАД-Н(+Н+)

Рис. 15. Схема гликолиза

Однако гликолиз не единственный путь разрушения глюкозы микроорганизмами в анаэробных условиях. Доказано, что в клетках дрожжей и других микроорганизмов глюкоза может разрушаться по гексозомонофосфатному, или пентозному, пути.

В аэробных условиях пируват является исходным веществом для цикла трикарбоновых кислот, где процесс окисления идет до СОг и воды (рис. 16). Вначале в результате окислительного декарбоксилирования пировиноградная кислота превращается в уксусную. Освободившийся атом водорода связывается соответствующим ферментом дегидрогеназой. Этот атом, как и все дру39

и фосфорной кислоты, синтезируются ферментативно из углеводов, аминокислот и других сравнительно простых соединений.

Белки синтезируются на рибосомах из отдельных аминокислот, образуемых самими микроорганизмами. Исключение составляют некоторые ауксотрофные мутанты, для которых необходимо присутствие в среде определенных аминокислот. Биосинтез аминокислот в клетке идет ферментативно из неорганического азота и различных соединений углерода, например продуктов аэробного или анаэробного разложения углеводов. Многие аминокислоты образуются из промежуточных продуктов цикла Кребса: из а-кетоглутаровой кислоты — глутаминовая кислота, орнитин, аргинин, пролин; из щавелевоуксусной кислоты — L-ac-парагиновая кислота, гомосерин, метионин, треонин, диамино-пимелиновая кислота, лизин, изолейцин; из пировиноградной кислоты — аланин, валин, лейцин, серии, глицин, цистеин (рис. 17).

Цепь реакций, ведущих к образованию аминокислот, часто кончается действием ферментов дегидрогеназ, катализирующих восстановительное аминирование соответствующих кетокислот. Так, аланин образуется из пировиноградной кислоты:

аланиндегидроСН.СОСООН + NH, >- СН.СН—NHo—СООН

Аналогичным образом нз щавелевоуксусной кислоты образуется аспарагиновая кислота, из а-кетоглатуровой кислоты — глутаминовая.

Аминокислоты могут получаться в результате переаминиро-вания по схеме

Ri Ri

I III.

CO + H.N—CH щ=и НС—NH, + CO

1 III

COOH COOH COOH COOH

Эти реакции переаминирования катализируют ферменты ами-нотрансферазы.

Синтез белков в клетке может происходить только в том случае, если имеется комплекс всех необходимых аминокислот. В синтезе белков большое значение имеют нуклеиновые кислоты (см. приложение 8 цветное).

Если белки состоят из 20 аминокислот, то нуклеиновые кислоты образуют только четыре нуклеотида. Каждый из них состоит из молекулы фосфорной кислоты, пентозы (рибозы или

дезоксирибозы) и азотистого основания (производного пурина

или пиримидина). ? ? '

40

41

г и cm и дин -*- фенилйлвнин тирозин триптофан циетеин

серии

\

глицин

\

изолейцин

/глутаминобая кислота

( \

I аргинин ^ лролин

Рис. 17. Схема образования аминокислот

гексозофосфят

триозоаэосфат

тосфоглицерат

Взаимосвязаны либо только рибонуклеотиды, либо дезокси-рибонуклеотиды, которые образуют соответственно РНК (рибонуклеиновую кислоту) или ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту). В состав молекулы ДНК входят два пуриновых основания— аденин (А) и гуанин (Г), а также два пиримидиновых основания — цитозин (Ц) и тимин (Т). В молекуле РНК вместо тимина находится урацил (У). Следующие друг за другом три азотистых основания или мононуклеотиды в полинуклеотидных цепях РНК или ДНК образуют триплеты, которые соответствуют какой-либо из аминокислот в молекуле белка, а также определяют ее место в цепи аминокислот, образующих белок. Таким образом, последовательность аминокислот в молекуле белка определяется последовательностью триплетов в молекуле ДНК и РНК.' Каждый триплет является единицей информации для синтеза белков. Каждая аминокислота кодируется несколькими триплетами. Так, аланин кодируется четырьмя триплетами—? АУЦ, ГЦУ, ГЦЦ и ГЦГ. Такая возможность вытекает из того, что число комбинаций из четырех нукл

страница 13
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в биотехнологию" (2.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы бухгалтерского учета для руководителей нко
кинотеатральные кресла для дома
курсы пошива одежды
прокат лимузина дешево

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)