химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

илуксусной кислоты при участии ферментов пируваткарбоксилазы и фосфатенолпируваткарбоксилазы:

со2, АТР, н2о,

, пируваткарбоксилаза

СНз-СО—соон ————— ноос—сн2—со—соон

—ADP, —H3PO4GDP, ~С02

GTP, фосфоенол-пируваткарбоксилаза

ноос—сн2—со—соон ——— > сн2=с—соон

P03H2

Образование фруктозо-6-фосфата из фруктозо-1,6-дифосфата осуществляется при действии фруктозодифосфатазы, образование глюкозы из глюкозо-6-фосфата катализируется глюкозо-6-фосфатазой. Остальные стадии синтеза протекают как обращенные реакции гликолиза за счет смещения равновесия (см. рис. 3.8.1).

Зеленые растения могут синтезировать углеводы из диоксида углерода и воды при участии хлорофилла и с использованием энергии солнечного света (фотосинтез):

Av

6С02 + 6Н20 > CeHi2Oe + 602

Измеряя квантовый выход, можно установить, что фотосинтез состоит из двух фаз: световой и темновой. В процессе световой фазы накапливаются АТР и NADPH, во время темновой реакции эти вещества расходуются.

соонн—с—онСНз

молочная кислота

СООН

H2N—С—Н Iаминокислота

СНз—С—СООН II

О

пировиноградная кислота

|(Пируваткарбокснлаза)

НООС—СН2—С—СООН II

О

—ADP,

—со2

оксалилуксусная кислота

АТР (Фосфоенолпи-руваткарбоксилаза)

СН2=С—СООНОР03Н2 фосфоенолпируват

н—с—онно—с—н н—с—онн—с—онСН2ОН глюкозаСН2ОРОзН2

НО—С—НН—С—онн—с—он

и

ADP

(Фруктозодифосфатаза) _____

СН2ОР03Н2 фруктозо-1, 6-дифосфат

Рис. 3.8.2. Последовательность реакций глюконеогенеза.

ADP

—АТР

(глюкозо-6-фосфатаза> СН2ОН

и

НО—С—НН—С—ОНН— С—ОНСН2ОР03На фруктозо-6-фосфат

3.8.2. ПРОЦЕССЫ ЖИРОВОГО ОБМЕНА

Липиды, поступающие с продуктами питания в организм человека, прежде всего в двенадцатиперстной кишке (Duodenum) под действием фермента липазы подвергаются расщеплению с образованием смеси жирных кислот, глицерина, моно- и диглицеридов. Уже в эпителии кишечника начинается обратный синтез триглицеридов. Из кишечника эти вещества по системе лимфатических путей и кровообращения переносятся с печень, основное место жирового обмена.

Деструкция жирных кислот

Сведения о деструкции жирных кислот в организме базируются на работах Кноопа (1904 г.). При наличии в продуктах питания фенилза-мещенных жирных кислот с четным числом метиленовых групп из мочи подопытных животных была выделена гиппуровая кислота; если же в пище содержались фенилзамещенные жирные кислоты с нечетным числом метиленовых групп, то образовывалась фенацетуровая кислота [N- (фенилацетил) аминоуксусная кислота]:

л = 2, 4,(СН2)„—соон

гиппуровая кислота

Wсн2—с^

\Ш—CH2-COOH фенацетуровая кислота

п = 1, 3,

Из полученных данных следовал вывод, что деструкция жирных

кислот начинается с конца, содержащего карбоксильную группу и при

этом на каждом этапе с отщеплением уксусной кислоты образуются

кислоты, содержащие на два атома углерода меньше (^-окисление).

Суммарное уравнение деструкции жирных кислот имеет следующий

вид: I

2Н20, FAD, NAD

R—СН2—СН2— СООН - R—СООН + СНз—СООН

—FADH2, —NADH, —Н+

Эту реакцию можно расчленить на ряд последовательных стадий (рис. 3.8.3). Она начинается с активации жирной кислоты с помощью

(Тионачаза жирной.

О кислоты)

COA-SH, АТР

1Г" v ^ ^ОН -AMP.-H^PgO^ жирная кислота

(ЯцилдегисрдШаза)

О

V ^S-CoA

ЩиП-Ш - FADH2

о / ^ \ О

+ о <х fl-ненасыщенный, аццл-СоД

СНзСО-гЙ-СоА COA-SH\

О О

3-оксоацил-СоЯ

U ЕнолгиЗратаза)

он о/

3-оксиацил-СоЯ

Рис. 3.8.3. Спираль жирных кислот.

кофермента А и АТР, приводящей к образованию ацилкофермента А, который дегидрируется с образованием а, р-ненасыщенного ацилкофермента А. Гидратация последнего под действием енолгидратазы ведет к 3-оксиацилкофсрменту А, окисляющемуся в присутствии 3-оксиацилде-гидрогеназы до 3-кетоацилкофермента А.

В заключение присоединяется кофермент А и отщепляется ацетил-кофермент А. При этом образуется ацилкофермент А, содержащий на два атома углерода меньше, который вновь проходит уже рассмотренную последовательность превращений (спираль жирных кислот).

Ацетилкофермент А далее принимает участие в цикле лимонной кислоты и окисляется в цепи дыхания (см. раздел 3.8.4), причем возникает 12 моль АТР. Из 2 моль водорода, которые переносятся в спирали жирных кислот на FAD и NAD+, при деструкции в цепи дыхания образуется 5 моль АТР, что в общем итоге соответствует 17 моль АТР.

Построение жирных кислот

Жирные кислоты могут синтезироваться в организме животных двумя путями.

(1). Как обращение спирали жирных кислот (т. е. их окисления). (2). Из ацетилкофермента А и диоксида углерода через малонил-кофермент А.

В обоих случаях затрата энергии покрывается за счет АТР [3.8.1].

со2, АТР, н2о

СНз—СО—S—СоА — ——-> НООС—СН2—СО—S—СоА

—AUP, —H3PU4

Из малонилкофермента А и ацетилкофермента А далее получается бутирилкофермент А:

НООС—СН2—СО—S—СоА 2NADPH 2Н+

? : _> CHs—СНа—СНа—CO-S—СоА

~У с и д —HS—СоА, —С02

СНз—СО—S—СоА —Н20, —2NADP+

При взаимодействии бутирилкофермента А с малонилкофермен-том А цепь продолжается дальше.

Синтез триглицеридов исходит из свободного глицерина, который сначала фосфорилируется АТР с образованием глицеро-1-фосфата. Ступенчатая реакция глицеро-1-фосфата с двумя молекулами ацилкофермента А ведет к соответствующим фосфатид-кислотам:

АТР ^Глицерин 2 CH3-(CH2)I6-COOH^-2CoA-SH + 2АТР

АОР^Глидеро-1-фосфат-y-2CH3-(CH2)16-CO-S-CoAA2AMP + Н4Р207

СН2-0-СО-(СН2)1в- СН3 А. 2 СоА- SH СН-0--СО-(СН2)16-СНз

си2-о~ро3н2

После освобождения диглицерида из фосфатид-кислоты он реагирует с новой молекулой активированной жирной кислоты с образованием триглицерида:

Фос сратид-кис лота (фосфатаза)

»

R-CO-S-CoA-уДиглицерид + Н3Р04 HS-CQA^Ч-Григлицерид

3.8.3. ПРОЦЕССЫ ОБМЕНА а-АМИНОКИСЛОТ И БЕЛКОВ

Деструкция и построение белковых веществ в организме происходят в тесной взаимосвязи. а-Аминокислоты, попадающие в организм в составе продуктов питания, и а-аминокислоты, освобождающиеся при распаде белков, представляют общую единую смесь [метаболический пул — (фонд) ], и находятся как в межклеточной жидкости, так и внутри клеток. Они чрезвычайно интенсивно участвуют в обмене веществ.

Процессы аминокислотного обмена могут быть сведены к трем основным типам превращений: трансаминированию, дезаминированию и декарбоксилированию.

Трансаминирование протекает по следующему уравнению:

R—СН—СООН + R'—СО—СООН —> R—СО—СООН + R— СН—СООН

I I

NH2 NH2

Коферментом трансаминазы является пиридоксальфосфат.

Дезаминирование протекает в две ступени. а-Иминокарбоновая кислота, первоначально образующаяся при каталитическом действии флавиновых ферментов, гидролизуется с отщеплением аммиака до соответствующей а-кетокарбоновой кислоты:

FAD

R—СН—СООН —> R—С—СООН

| — FADH2 ||

NH2 NH

н2о

R—С—СООН —»? R—С—СООН

II -КНз II

NH О

При декарбоксилировании а-аминокислот образуются первичные амины, служащие исходными веществами для биосинтеза гормонов или коферментов и называемые биогенными аминами. Примером здесь может служить образование гнетамина из гистидина (см. раздел

страница 197
< 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 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


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

 

 

Реклама
курсы корал дро москва
Lowell 14928B
зеркало настенное без рамы
моноколесо дешевое санкт-петербург

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
(03.12.2016)