ior B. M„ Abeles R. H. (1974). J. Biol. Chem., 249, 1683—1688.

173. Babior В., Carty T. J., Abeles R. H. (1974). J. Biol. Chem., 249, 1689—1695.

173a. Sato K., Orr J. C, Babior В. M., Abeles R. H. (1976). J. Biol. Chem., 251,

3734—3737.

174. Hogenkamp H. P. C, Ghambeer R. K., Brownson C, Blakley R. L., Vitols E.

(1968). J. Biol. Chem., 243, 799—808.

175. Orme-Johnson W. H., Belnert H., Blakley R, L. (1974). J. Biol. Chem., 249, 2338—

2343.

175a. Sando G. N., Blakley R. L., Hogenkamp H. P. C.t Hoffman P. J. (1975). J. Biol. Chem., 250, 8774—8779.

176. Cockle S. A., Hill H. A. 0., Williams R. J. P., Davis S. P., Foster M. A. (1972). J. Am. Chem. Soc, 94, 275—277.

177. Finlay Т. H., Valinsky J., Sato K., Abeles R. H. (1972). J. Biol. Chem., 247, 4197—4207.

178. Babior В. M., Moss Т. H., Gould D. C. (1972). J. Biol. Chem., 247, 4389—4392. 178a. Silverman R. В., Dolphin D. (1976). J. Am. Chem. Soc, 98, 4626—4633.

179. Ingraham L. L. (1964). Ann. N. Y. Acad. Sci., 112, 713—720.

180. Lowe J. N.. Ingraham L. L. (1971). J. Am. Chem. Soc, 93, 3801—3802.

181. Dowd P., Shapiro M. (1976). J. Am. Chem. Soc, 98, 3724—3725.

182. Schrauzer G. N., Windgassen R. J. (1966). J. Am. Chem. Soc, 88, 3738—3743.

183. Zagalak В., Frey P. A., Karabatsos G. L., Abeles R. H. (1966). J. Biol. Chem., 241, 3028—3035.

184. Sprecher M., Clark M. J., Sprinson D. B. (1966). J. Biol. Chem., 241, 872—877.

185. Morley C. G. D., Stadtman Т. C. (1971). Biochemistry, 10, 2325—2329; (1972). Biochemistry, 11, 600—605.

186. Burke G. Т., Mangum J. H., Brodle J. D. (1971). Biochemistry, 10, 3079—3085.

187. McBride В. C, Wolfe R. S. (1971). Biochemistry, 10, 2317—2324.

188. Taylor C. D., Wolfe R. S. (1974). J. Biol. Chem., 249, 4879—4885.

189. Wood J. M. (1974). Science, 183, 1049—1052.

190. McBride В. C, Wolfe R. S. (1971). Biochemistry, 10, 4312—4317.

191. Parker D. J., Wood H. G.t Ghambeer R. Ljungdahl L. G. (1972). Biochemistry, 11, 3074—3080.

192. Schulman M., Ghambeer R. K., Ljungdahl L. G., Wood H. G. (1973). Fed. Proc, Fed Am. Soc. Exp. Biol., 32, 627 (abstr.).

Организация метаболизма: катаболические пути

Метаболизм включает в себя необозримое множество различных химических реакций. Многие из них организованы в сложные циклы, в которых иногда трудно разобраться. Однако имеются здесь и логика, и порядок. За небольшим исключением, метаболические пути складываются из последовательно идущих реакций, описанных в гл. 7, 8 и 10 (и подытоженных в табл. 9-1), и каждая такая цепь реакций организована для выполнения определенной химической задачи.

В этой главе мы проанализируем некоторые из основных путей катаболизма питательных веществ и клеточных компонентов. Реакции анаболизма (биосинтеза) будут рассматриваться в последующих главах.

А. Окисление жирных кислот

При сгорании углеводородов выделяется значительно больше энергии, чем при сгорании большинства других органических соединений, и неудивительно, что жиры, являющиеся основной формой запасания питательных веществ в организме, имеют в основном углеводородную природу. С энергетической точки зрения наибольшее значение имеют жирнокислотные компоненты. Большинство аэробных клеток способно к полному окислению жирных кислот до СО2 и воды в результате процессов, протекающих в матриксе митохондрий эукариотических клеток.

Местом химической атаки служит окисленный конец жирной кислоты. В качестве первой стадии осуществляется «Пусковая реакция», в ходе которой жирная кислота через последовательность химических превращений SlA(a) [см. табл. 7-2 — Ред.] переходит в форму водорастворимого ацил-СОА-производного — соединения, в котором «активированы» a-водороды жирнокислотных радикалов [уравнение (9-1)]:

R—СН2—СН2 — С. Жирная кислота

о

R—СН2—СН2 —С —S—СоА Ацшт-СоА

(9-D

Эта реакция катализируется ацетат-тиокиназой [уравнение (7-30)] и другими ацил-СоА — синтетазами — ферментами, активирующими жирРеакция

Таблица {страница)

Рисунок

Текст (страница)

1. Нуклеофильное замещение

A. У —GH2Y

Б. У —GO—Y

B. У атома фосфора

Г. У атома серы

S1. Последовательное замещение у Р и С, часто сопровождаемое расщеплением АТР. Используется в синтезе эфиров, амидов, тиоэфиров, а также при фосфорилировании на субстратном уровне

2. Присоединение

А. К С = 0 или C = N Б. К С = С

3. Элиминирование

A. С образованием С = 0 или C = N

Б. С образованием С —С

B, С декарбоксилированием

4 Образование енолят-анионов и енаминов и их участие в реакциях изомеризации

5 Енолят-анионы в роли нуклеофилов

A. Замещение у С —О

S5A. Биотинзависимое карбоксилирование Б. Присоединение по С = 0 (альдольная конденсация)

B. Присоединение к СОг (Р-карбоксилирование)

6 Некоторые структурные перегруппировки

7. Тиаминзависимое а-расщепление S7A. Синтез АТР с участием фосфокетолазы S7B. Окислительное декарбоксилирование а-кетокислот

S7C. Реакция с участием пируват-формиат-лиазы

8. Реакции шиффовых оснований пиридоксаль-фосфата

9. Реа