![]() |
|
|
Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 2я кротонил-СоА. При его превращении освобождается молекула ацетил-СоА, которая переходит в ацетилфосфат и далее в ацетат с образованием АТР. 2 Кротонат СоА-тронсфераза. Перенос СоА с сохранени ем энергии в системе У СоА 2 Кротон и л,Q0 & —» Ацетооцети/ц NADH дутирил-СоА 2Ацетил СоА (9-36) ^* АТР Бутират' Ацетат" 5. Сбраживание этанола и ацетата в бутират и капроат Одним из наиболее необычных типов брожения, наблюдаемых у Clostridium kluyveri, является превращение этанола и ацетата в бу$^ рат и капроат Этанол-|- Ацетат- *? Бутират" -f- Н20, (9-37) AG0=—39 кДж.моль^1. 2 (Этанол)-f Ацетат- >? Капроат" + 2НаО, (9-38) AG0=—72 кДж-моль"1. Происходящее уменьшение свободной энергии очень невелико, и поэтов му тот факт, что организм способен расти, сбраживая субстрат таким^ образом, представляется весьма примечательным. Читатель может легко убедиться, внимательно рассматривая последовательности реакций [подобные приведенным на схеме (9-33)], что обычный механизм синтеза АТР при этом реализоваться не может. Возможное объяснение, предложенное для этого процесса, основано на его «нестехиометриче^ ском сопряжении» с синтезом АТР1). 6. Брожение, основанное на фосфоглюконатном и пентозофосфатном путях 1> Объяснение это довольно громоздкое, и мы отсылаем читателя к прекрасно написанному обзору Деккера и др. Жбразование энергии анаэробными организмами^ ПОЙ Некоторые молочнокислые бактерии рода Lactobacillus, а также ба*г„ терии Leuconostoc mesenteroides осуществляют гетероферментативно** молочнокислое брожение, в основе которого лежат реакции пентозофос фатного пути. Объясняется это, несомненно, отсутствием у этих организмов ключевого фермента альдолазы, необходимого для расщепления фруктозо-6-фосфата на две молекулы триозофосфата. Путь превращений, показанный в уравнении (9-39), включает реакции, уже знакомые читателю. Глюкоза превращается в рибулозо-5Глюкоза АТР Глюкозе- 6 Р V NADH 6 - Фосфоглюконат N NADH СО; ЗтаАцетил-Y * Ацетамдегид *но/1 < 7^ Р, Глицеральдегид — 3-Р 2 АТР *~"|—* NADH Пируват I Лактат (9-39) фосфат в ходе реакций пентозофосфатного пути. Рибулозо-5-фосфат расщепляется фосфокетолазой (рис. 8-4) на ацетилфосфат и фосфогли-цериновый альдегид, которые далее превращаются соответственно в этанол и лактат. В итоге на одну сбраживаемую молекулу глюкозы синтезируется всего одна молекула АТР1'. Небольшое видоизменение уравнения (9-39) показывает путь сбраживания пентоз в ацетат и лактат с синтезом одной молекулы АТР на каждую молекулу ацетилфосфата. Еще одна молекула АТР образуется при окислении глицеральдегид-3-фосфата. Поскольку одна молекула АТР затрачивается для «затравки» пентозы, итоговый выход составляет две молекулы АТР. Другой тип брожения [уравнение (9-40) ] [40] встречается у бактерий рода Bifidobacterium. Процесс требует участия фосфокетолазы и фосфогексокетолазы (расщепляющей фруктозо-6-фосфат на эритрозо-4-фосфат и ацетилфосфат), а также ферментов системы структурной перестройки Сахаров (разд. Д, 3). Выход АТР 2У2 моль на 1 моль глюкозы. 1> Фосфокетолазное расщепление может рассматриваться как процесс окислительного фосфорилирования Альдегидная группа «активного гликольальдегида», отщепленного от рибулозо-5-фосфата, окисляется в ацилфосфат за счет восстановления —СН2ОН в —СНз Другой путь брожения основан на окислении 6-фосфоглюконата по пути Энтнера — Дудорова [уравнение (9-18)]. Основываясь на реакциях этого пути, читатель легко сможет построить схему сбалансированного брожения, в результате которого глюкоза так же, как и в Дрожжевом брожении, превращается в этанол и С02. Каков будет ожидаемый выход АТР? Глюкоза фосдюеексокетолаза • > Ацетил - Р Фруктоза- 6-Р срруктозо - 6 - Р Р. Зритрозо -4~Р |^ АТР Ацетагп~ 1 Ацетат \ 4 АТР "2 АТР 2 Пируват- —г * 1 Лактат" 2 NADH —^ (9-40) Вопросы и задачи 1. Сколько молекул АТР может быть образовано на молекулу пальмитиновой кислоты при ее окислении в клетке до С02 и воды? Расчет ведите, предполагая, что при окислении NADH компонентами митохондриальной цепи переноса электронов образуются 3 молекулы АТР, а при окислении FADH2 — 2 молекулы АТР. 2. Если принять, что 1 моль АТР обеспечивает синтез 10,5 г сухого вещества клетки (гл. 3, разд. Г, 1), то какое количество клеток (в граммах) может быть образовано на 1 г пальмитиновой кислоты, окисляемой в ходе метаболизма при условии, что весь образовавшийся при этом АТР расходуется на рост клеток? 3. Сколько молей АТР может быть образовано при полном окислений 1 моль уксусной кислоты? При полном окислении 1 моль глюкозы? 4. Сопоставьте значения AG0 и число образовавшихся молей АТР при полном окислении следующих соединений: а) ацетата (рН 7); б) двухуглеродного фрагмента жирной кислоты; , 1 в) лактата (рН 7); г) трехуглеродного фрагмента глюкозы (V2 молекулы). 5. Аминокислоты с разветвленной боковой цепью, валин, лейцин и изо лейцин, часто распадаются в о |
[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.
|
|