![]() |
|
|
Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 2при этом ADP +• Р, АТР НСОл Оксалоацетат flupySafn оксалоацетат может быть восстановлен под действием NADH-зависимой малатдегидрогеназы [стадия б\ уравнение (11-13)], причем образующийся малат может выходить из митохондрий в цитоплазму. В цитоплазме малат окисляется до пирувата [стадия в, уравнение (11-13)] и декарбоксилируется при помощи соответствующего «яблочного» фермента (гл. 9, разд. Б.5), специфического в отношении NADP+и обладающего очень высокой активностью. Этот фермент «работает» в цитоплазме при равновесии (или вблизи равновесия). Исходя из этого и используя известные значения констант равновесия, легко показать, что равновесное соотношение [NADP+]/[NADPH] должно быть приблизительно в 105 меньше, чем равновесное соотношение [NAD+]/[NADH] [9, 10]. Заметим, что, поскольку NADPH непрерывно используется ,в биосинтетических реакциях, превращаясь при этом в NADP+, цикл, приведенный в уравнении (11-13), должен функционировать непрерывно. Также как ,и в случае реакций (11-9), истинное равновесие в этом цикле не достигается, однако стадии б т. в практически равновесны. Эти равновесные состояния в сочетании с соответствующим равновесием, достигаемым в реакциях (11-9) для системы с NAD, поддерживают правильный окислительно-восстановительный потенциал обоих пиридиннуклео-тидных коферментов в цитоплазме. Следует обратить внимание еще на один аспект 'реакции (11-13): малат не единственная форма, .в виде которой ^-соединения поступают из митохондрий в цитоплазму. Многие оксалоацетаты соединяются с ацетил-СоА, образуя цитрат, который выходит из митохондрий в цитоплазму и расщепляется цитратрасщепляющим ферментом [уравнение (7-70)]. В результате в цитоплазме появляется ацетил-СоА, необходимый дая синтеза липидов, и оксалоацетат, который может либо восстанавливаться до малата, либо превращаться в аспартат. После выхода из митохондрий аопартат в результате другой реакции переаминирова-ния может снова превращаться в оксалоацетат. Все эти превращения являются частью неравновесных процессов, в ходе которых соединения с четырьмя С-атомами диффундируют из митохондрий до завершения последовательности реакций, описываемой уравнением (11-13), и до вступления © другие метаболические процессы. Заметим, что последовательность реакции (11-13) приводит к выходу восстанавливающих эквивалентов из митохондрий, т. е. к процессу, противоположному процессам, катализируемым малат-аспартатным челночным механизмом (рис. 10-13). Зти два процесса активны, вероятно, 'В разных условиях. Если (различие в окислительно-восстановительных потенциалах двух пиридиннуклеотидны'х систем в животных тканях выражено четко, то в случае Е. coli потенциалы этих двух ^систем значительно меньше отличаются друг от друга [11]. 4. Восстановленный ферредоксин в восстановительном биосинтезе * Пируват + СоА (11-14) Ацетил-СоА Стандартные электродные потенциалы EQf (рН 7) и NAD-, и NADP-системы равны —0,32 В. Как указывалось выше, система NAD реально функционирует при несколько менее отрицательном потенциале (—0,24 В), а система NADP — при более отрицательном потенциале (—0,38 В). В зеленых растениях и в некоторых бактериях содержится более сильный восстановительный агент, функционирующий IB форме восстановленного ферредокоина. (Величина Е0' (рН 7) для ферредоюси-на клостридий раина —0,41 В, что соответствует изменению свободной энергии при двухэлектронном восстановлении субстрата, равному приблизительно 18 кДж-моль-1 — величине более отрицательной, чем соответствующее значение AG' для восстановления при помощи NADPH. Используя восстановленный ферредоксин (Fd), некоторые фотосинтези-рующие и аэробные бактерии могут осуществлять перенос восстановителей, что, по-видимому, не может быть юделано в рамках пиридиинуклео-тидной системы. Например, пируват и а-кетоглутарат могут быть образованы соответственно из ацетил-СоА (гл. 8, разд. К, 3) и сукцинил-СоА [уравнение (11-14)] [12, 13]. В организме человека реакция (11-14), гавосст о кис л ДС (рН 7) = +Г7кДж- моль-1 роль окислителя в которой выполняет NAD+, идет только в противоположном направлении и практически необратима. Г. Биосинтез мономеров Рассмотрим общую проблему биосинтеза мономеров, из которых построены биополимеры. 1. Роль карбонильных групп в образовании и в разрыве цепей За исключением некоторых реакций, протекающих в присутствии витамина В12, углерод^утлеродные связи редко рвутся без участия карбонильных групп, откуда следует, что карбонильные группы играют центральную роль в механизмах биосинтеза, р-Конденсация, которая имеет место в процессах биосинтеза, становится возможной в результате активации атомов водорода, находящихся в ^-положении относительно карбонильных групп. Конденсация карбоннлсодержащих соединений с ти-аминднфосфатом обусловливает возможность реакций ^-конденсации. Альдольные конденсации требуют участия двух карбонильных соединений. Важная роль карбонильных групп в механизмах реакций конденсации указывает на то, что формирование как лине |
[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.
|
|