![]() |
|
|
Биологическая химиясительно низкой температуре в присутствии веры, и его скорость регулируется обменом веществ. В настоящее время биологическое окисление определяется как совокупность реакций окисления субстратов в живых клетках, основная функция которых - энергетическое обеспечение метаболизма. В развитие концепций биологического окисления в XX в. важнейший вклад внесли А.Н. Бах, О. Варбург, Г. Крепе, В.А. Энгель-гардт, В.И. Палладии, В.А. Белицер, СЕ. Северин, В.П. Скулачев. Потребление кислорода тканями зависит от интенсивности реакций тканевого дыхания. Наибольшей скоростью тканевого дыхания характеризуются почки, мозг, печень, наименьшей—кожа, мышечная ткань (в покое). Уравнение (2) описывает суммарный результат многоступенчатого процесса, приводящего к образованию молочной кислоты (см. главу 10) и ггроте-кающего без участия кислорода: С6Н12Об = 2?,3Цр5 + 65 кДж/моль. (2) Этот путь отражает, по-видимому, энергетическое обеспечение простейших форм жизни, функционировавших в бе скисл ородных условиях. Современные анаэробные микроорганизмы (осуществляющие молочнокислое, спиртовое и уксуснокислое брожение) получают для жизнедеятельности энергию, производимую в процессе гликолиза или его модификаций. НИНОТИНАМИДАДЕНИНДИНУКПЕОТИД -ФОСФАТ (НАДФ) Использование клетками кислорода открывает возможности для более полного окисления субстратов. В аэробных условиях продукты бескислородного окисления становятся субстратами цикла трикарбоновых кислот (см. главу 10), в ходе которого образуются восстановленные дыхательные переносчики НАДФН, НАДН и флавиновые коферменты. Способность НАД* и НАДФ+ играть роль промежуточного переносчика водорода связана с наличием в их структуре амида никотиновой кислоты. При взаимодействии этих кофакторов с атомами водорода имеет место обратимое гидрирование (1трисоединение атомов водорода): 11ри этом I* молекулу 11ЛД' (11ЛДФ() включаются 2 электрон:i и одни j i ротон, a второй i iporoi i ос i ас гея в среде. Во флавиновых коферментах (ФАД или ФМН), активной частью молекул которых является изоаллоксазиновое кольцо, в результате восстановления чаще всего наблюдается гфисоединение 2 протонов и 2 электронов одновреметпто: н н с И ft И н-с-А- ^ i, J- Н ,'НГ и- ? 1, -О'1 н с н с н—с—он I о о=р—он г Флавинмононуклеотвд ?р - -пн НДДН + НГ + флавиновый фермент НАД* + Флавиновый фермент I I (ФМН) (ФМНН2) н н ФДЦ ФАДН2 (или ФМН) (или ФМНН2) Восстановленные формы этих кофакторов способны транспортировать водород и электроны к дыхательной цепи митохондрий или иных энерго-сопрятающих мембран (см. далее). Организация и функционирование дыхательной цепи. В клетках эукариот дыхательная цепь расположена во внутренней мембране митохондрий, у ды1иащих бактерий—в цитоплазматической мембране и специализированных структурах—мезосомах, или тилакоидах. Компоненты дыхательной цепи митохондрий в порядке убывания окислительно-восстановительного потенциала можно расположить, как показано в табл. 9.1. Таблица 9.1. Окпстт^льпо-восстановительный потешщат компонентов дыхательной цепи в стандартных условиях (концентрация компонентов 1М, рН 7,25°С) Восстановленная форма Окисленная форма Е°, В НДДН + н* ФАДН, Убихинол (KoQ-H2) Цитохром b (Fe2*) » сх (Fe24") * с (Fe2+) » a (Fe2*) н,о* °' (F° НАД* ФАД+ Убихинон Цитохром b (Fe8*) * сл (Fe3*) » с (Fe8*) » a (Fe3+) а3 (Fe3*) уа -0,320,05 + 0,04 + 0,07 + 0,23 + 0,25 + 0,29 +0,55 + 0,82 Молярные соотношения компонентов дыхательной цепи являются постоянными, ее компоненты встроены в митохондриальную мембрану в виде 4 белково-липидных комплексов: НАДН-КорН2-редуктаза (комплекс I), сукцинат-KoQ-редуктаза (комплекс II), KoQHj-цитохром с-редуктаза (комплекс III) и цитохром я-цитохромонси-даза (комплекс IV) (рис 9.7). Бели субстратом окисления служат а-кетокислоты, в переносе электронов на НАД* участвуют липоатсодержащие дегидрогеназы. В случае окисления пролина, глутамата, изо цитрата и других субстратов перенос электронов происходит непосредственно на НАД*. Восстановленный НАД в дыхательной цепи окисляется НАДН-дегидрогеназой, содержащей железосерный белок (FeS) и ФМН и прочно связанной с дыхательной цепью. Малонат Комплекс II НАДН Сукцинат-»Комплекс I ФМН, FeS 1 О 91 Антимицин А Комплекс 111 { Цит Ь, FeS, Цит ct 1 Амобарбитал Ротеион Рйс. 97. Взаимное^ расположение компонента: дыхаи-льнои цепи с указанием мест фосфорилирования 11 специфических интибито]ни:. KoQ (убихинон), необходимый компонент дыхательной цепи, является производным бензохинона с боковой цепью, которая у млекопитающих чаще всего представлена 10 изопреноидными единицами (см. г ляпу 7). Как любой хнпоп, KoQ способен находиться и в восстановленном, и окне лепном состоянии. 'Ото снопе т по определяет ею роль i: дыхательной цепи - служить коннектором ia>l-l-'jv1111>iе 1 гге-.пыibjх 'жпп:.-!тентов, поставляемых ВДЫХательную Цепь чсрс:л фллышоиыс дс]ЦИ1>о]снм:<и |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
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.
|
|