Метаболизм моносахаридов

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ МЕТАБОЛИЗМА МОНОСАХАРИДОВ [c.171]

Повышение производительности и скорости брожения в концевых аппаратах представляет собой пока нерешенную проблему снятия ингибирующего действия продуктов метаболизма (спирта) на синтез дрожжами отдельных ферментов, катализирующих превращение моносахаридов в этанол. [c.244]

K. играют важную роль в метаболизме в-в в живых организмах. Так, убихинон участвует в окислит.-восстановит. р-цмх тканевого дыхания. К соед., содержащим кетонную группу, относятся нек-рые важные моносахариды (D-фрук-тоза и др.), терпены (ментон, карвон), компоненты эфирных масел (камфора, жасмон), прир. красители (индиго, ализарин, флавоны стероидные гормоны (кортизон, прогестерон). [c.378]

В ходе метаболизма углеводов энергия запасается в виде химических молекул, которые синтезируются прежде всего как молекулы моносахаридов, а затем в ходе распада (катаболизма) этих молекул энергия высвобождается [c.77]

Производные моносахаридов активно участвуют в метаболизме живой клетки. С их многообразными превращениями связаны фотосинтез, обес печение клетки энергией, детоксикация и вывод ядовитых веществ, проникающих извне или возникающих в ходе метаболизма, биосинтез ароматических аминокислот —тирозина и фенилаланина, а также ряда других ароматических соединений, образование сложных биополимеров (полисахаридов, гликопротеинов, гликолипидов, нуклеиновых кислот), которые играют главную роль в построении субклеточных структур, обеспечивающих правильное функционирование клетки. [c.15]

Наиболее универсальные пути распада моносахаридов — это распад глюкозы и соответствующих полисахаридов, глюканов (см. гл. 20) до пировиноградной кислоты (путь Эмбдена — Мейергофа — Парнаса) и полное окисление глюкозы до СОз с промежуточным образованием производных пентоз (окислительный пентозофосфатный цикл). В некоторых микроорганизмах существенное значение имеют другие пути метаболизма-углеводов, которые в настоящей книге будут рассмотрены очень кратко. [c.365]

Моносахариды, как известно, очень редко встречаются в природе в свободном состоянии. Обычно остатки моносахаридов входят в состав более СЛОЖНЫХ соединений — гликозидов или полисахаридов, причем остатки моносахаридов связаны с агликоном и между собой с помощью гликозидных связей. В настоящем разделе рассматривается биосинтез и расщепление гликозидной связи на примере простейших гликозидов и олигосахаридов (о метаболизме полисахаридов см. гл. 22). [c.396]

В качестве промежуточных веществ основного метаболизма образуются простые органические молекулы, такие как моносахариды, производные органических кислот и т.п. Некоторая часть их не окисляется до СО2 и Н2О, а служит исходным субстратом для вторичного метаболизма. В холе этого процесса такие простые молекулы, как, например, уксусная кислота, используются для конструирования — биосинтеза —- разнообразных веществ, необходимых для жизнедеятельности конкретного вида организмов. Биосинтез каждого природного соединения состоит из ряда стадий, каждая из которых катализируется специфическим белковым катализатором — ферментом. В результате из небольшого числа простых предшественников образуется огромное разнообразие органических соединений, называемых вторичными метаболитами. Изучением их структур и путей образования и занимается химия природных соединений. Поэтому ее можно назвать наукой о вторичном метаболизме, [c.10]

Трансгликозилирование неразрывно связывает метаболизм олигосахаридов и высших полиоз, поскольку, например, как те, так и другие в определенных реакциях могут быть как донорами, так и акцепторами гликозильных групп (последними могут быть и моносахариды). [c.36]

Запасные полисахариды присутствуют в растениях в коллоидном состоянии или в водонерастворимой форме, благодаря чему они могут накапливаться в растительных клетках в большом количестве, не влияя на осмотическое давление. Крахмал — наиболее важный и накапливающийся в наибольшем количестве запасный полисахарид в мире растений. У всех растений — от низших водорослей до некоторых высших растений, главным образом двудольных,— углеводы, образовавшиеся в процессе фотосинтеза в хлоропластах, немедленно превращаются в крахмал (фото 46). Такой крахмал называют ассимиляционным. Согласно Смиту [160], у подсолнечника в крахмал превращается почти весь ассимилированный углерод. Однако ассимиляционный крахмал представляет собой довольно лабильную, переходную форму он либо довольно быстро используется в процессах метаболизма, либо превращается в ряде органов, например в семенах, плодах, стеблях, листовых влагалищах и корнях, в запасный крахмал. Эти общие метаболические особенности присущи так называемому крахмалистому листу. Напротив, в сахаристом листе злаков (однодольные растения) крахмал почти не обнаруживается. Сахара здесь представлены главным образом сахарозой и различными моносахаридами они транспортируются в другие части растения и превращаются в запасный крахмал в специальных органах. Например, энергичный синтез крахмала обычно имеет место в листовых влагалищах и в семенах злаков, начиная от периода цветения и кончая периодом созревания зерна. В ряде работ показано, что образование крахмала в зерне ячменя, риса и ржи в стадии налива специфически связано с ассимиляционной активностью верхних листьев и колоса, но не с ассимиляционной активностью расположенных ниже листьев [8, 144]. [c.140]

Моносахариды, реагируя с фосфорной кислотой, дают сложные эфиры. Фосфорные эфиры играют большую роль в обмене веществ. Особенно важное значение в метаболизме углеводов принадлежит фосфорным эфирам глюкозы и фруктозы. Исходным продуктом, с которого начинаются почти все превращения глюкозы в организме, является глюкозо-6-фосфат. [c.88]

К тридцатым годам XX столетия, когда было установлено, что процессы метаболизма углеводов протекают преимущественно через фосфорнокислые эфиры, стало складываться мнение, что фосфорилирование активирует молекулу моносахарида. Однако в чем конкретно заключается активирование, было не ясно. В настоящее время мы не сможем объяснить полностью значение фосфорилирования, но ряд фактов уже известен. [c.97]

Брожению могут подвергаться спирты, карбоновые и аминокислоты, пурины, пиримидины, но чаще всего моносахариды (главным образом глюкоза). В зависимости от природы сбраживаемого субстрата и путей его метаболизма, которые могут быть различны у разных организмов, в результате брожения образуются спирты (этанол и др.), органические кислоты (молочная, масляная и др.), ацетон и некоторые другие органические соединения, СОг, а в ряде случаев — молекулярный водород. В соответствии с основными образуемыми продуктами различают спиртовое, молочное, маслянокислое, лимоннокислое и другие виды брожения. Отсюда получили названия некоторые группы организмов (например, молочнокислые, маслянокислые бактерии). [c.409]

В и Ь обозначение изомера как О-формы или как Ь-формы, являющейся ее зеркальным отображением, основано на сравнении пространственной конфигурации изомера с конфигурацией родительского соединения углеводного семейства — трехуглеродного сахара глицеральдегида (глицерозы). Ь- и О-формы этого сахара изображены на рис. 14.2 вместе с соответствующими изомерами глюкозы. Принадлежность к О- или Ь-ряду определяется ориентацией групп —Н и —ОН при атоме углерода, соседнем с концевым атомом углерода, содержащим первичную спиртовую группу (в молекуле глюкозы — ориентацией групп —Н и —ОН при атоме углерода 5). Если группа —ОН при этом углероде находится справа (как показано на рис. 14.2), сахар принадлежит к О-ряду, если же она стоит слева, сахар относится к Ь-ряду. Большинство моносахаридов в организме млекопитающих имеют О-конфигурацию — именно к этой конфигурации специфичны ферменты, ответственные за их метаболизм. [c.141]

Моносахариды вступают во многие химические реакции, весьма важные для практического использования и исследования углеводов. Некоторые из них упоминались выше. Реакции, обсуждаемые в данном разделе, демонстрируют либо наиболее важные свойства углеводов, лнбо типы реакций, часто встречающиеся в их метаболизме. [c.41]

На второй стадии (начальная стадия промежуточного обмена) моносахариды и глицерин превращаются в пировиноградную кислоту, жирные кислоты — в ацетил-КоА, аминокислоты — в а-кетоглутаровую, фу-маровую, щавелевоуксусную и пировиноградную кислоты и в аце-тил-КоА. (Пути метаболизма моносахаридов, глицерина и жирных кислот см. стр. 64, 346.) [c.393]

При образовании полисахаридов в клетках млекопитающих из фруктозы образуется фруктозо-6-фосфат, затем глюкозамин-6-фосфат и в конечном итоге — К -ацетилман-нозамин, иОР-Ы-ацетилглюкозамин, иОР-Ы-ацетилгалак-тозамин. Производные моносахаридов активно участвуют в метаболизме живой клетки, стимулируя процессы фотосинтеза, обеспечения клетки энергией, детоксикации и вывода ядовитых веществ, биосинтеза ароматических соединений, в том числе и аминокислот тирозина и фенилаланина, образования сложных биополимеров (полисахаридов, гликопротеинов, гликолипидов, нуклеиновых кислот). [c.127]

По отношению к процессу роста 1шзкомолекулярные продукты метаболизма живых клеток делятся на первичные и вторичные метаболиты (рис. 3.1). Первичные метаболиты необходимы для роста клеток. К ним относятся структурные единицы биополимеров — аминокислоты, нуклеотиды, моносахариды, а также витамины, коферменты, органические кислоты и другие соединения. Вторичные метаболиты (антибиотики, пигменты, токсины) — низкомолекулярные соединения, не требующиеся для выживания клеток и образующиеся по завершении фазы их роста. [c.33]

Прежде чем закончить обсуждение метаболизма галактозы, следует отметить, что с обменом сахаров связана и другая биохимическая проблема, а именно часто встречающаяся непереносимость дисахарида лактозы [3]. Причина непереносимости (интолерантности) в этом случае заключается в низком уровне синтеза лактазы в слизистой кишечника, вследствие чего лактоза не подвергается гидролизу до моносахаридов-(галактозы и глюкозы). Большое количество лактазы имеется только у грудных детей у взрослых же людей при потреблении в пищу больших количеств молока развивается сильная диарея. Любопытно, что новорожденные тюлени и моржи, которые в природных условиях питаются, молоком, не содержащим лактозы, тяжело заболевают при скармливании им коровьего молока. [c.524]

Третий вид биополимеров — углеводы, или полисахариды, построенные из моносахаридньтх звеньев, имеющих в свободном состоянии брутто-формулу СвНиОв- Моносахариды играют важнейшую роль в метаболизме растепин и животных, в частности, глюкоза [c.46]

В круговороте веществ на земле углеводы занимают промежуточное место между неорганическими и органическими соединениями. Они являются первичными продуктами фотохимического восстановления двуокиси углерода — главного и, вероятно, единственного пути биосинтеза органических веществ в современных геологических условиях. Моносахариды в результате последующих превращений образуют полисахариды — необходимые компоненты любой живой клетки. С другой стороны, при распаде моносахаридов выделяется энергия, требуемая для синтетических процессов в организме, и образуются продукты, являющиеся исходными веществами для биосинтеза других полимеров живой клетки белков, нуклеиновых кислот и липидов. Все сказанное определяет большое разнообразие биохимических реакций моносахаридов и их центральное лоложение в метаболизме живой клеткк [c.363]

О-Ацильные производные моносахаридов. При замещении атомов водорода гидроксильных групп углеводов остатками кислот получаются вещества типа сложных эфиров. Особое значение в процессах метаболизма в организме имеют моно- и дифосфорнокислые эфиры моносахаридов как промежуточные метаболиты катаболизма, биосинтеза и взаимопревращения углеводов. При образовании фосфорных эфиров (донор фосфорильной группы АТФ) резко возрастает реакционная способность моносахаридов, их биохимическая активность. [c.230]

Второй путь биосинтеза бензольного кольца в растениях носит название шикиматного (схема 70, поз. Б). Этот термин происходит от названия шикимовой кислоты 3.7 — одного из промежуточных звеньев биосинтетической последовательности. Она начинается реакцией продукта первичного метаболизма фосфоенолпировиноградной кислоты с 3-фосфатом моносахарида эритрозы 3.3. В результате этого образуется 5-дегидрохинная кислота [c.292]

Так как в гликозидах отсутствует свободный полуацетальный гидроксил, они не способны к таутомерии в нейтральных водных растворах, не мутаротируют и не проявляют восстанавливающих свойств. Их гидролиз по полуацетальному гидроксилу проходит легко в довольно мягких условиях и приводит к образованию моносахарида и агликона. Уроновые кислоты также очень легко дают соединения типа гликозидов и играют крайне важную роль в процессах метаболизма, выводя из организма с мочой вредные вещества, связывая их в гликозиды [c.360]

Микроорганизмы в силу быстроты развития и легкости образования продуктов метаболизма самой природой как бы созданы для осуществления химической связи. Е.соИ, например, привлекается низкими концентрациями глюкозы и другими моносахаридами [37]. Подвижные бактериальные хищники, обнаруживаемые иа диатомовых водорослях Skeletonema и иа грибах Rythium, прнвлека- [c.236]

Обьгано около 90% всех переносимых по флоэме питательных веществ составляет дисахарид глюкоза. Это сравнительно инертный и хорошо растворимый углевод, который не играет почти никакой роли в метаболизме и поэтому служит идеальной транспортной формой, так как маловероятно, чтобы он расходовался в процессе переноса. Основное предназначение сахарозы — вновь превратиться в более активные моносахариды — глюкозу и фруктозу. Высокая растворимость позволяет ей достигать во фло-эмном соке очень высокой концентрации, например у сахарного тростника она составляет до 25% (масса/объем). [c.129]

Биосинтез моносахаридов, как и весь метаболизм углеводов, протекает через образование и превращения фосфатов сахаров и (или) нуклеозиддифосфат-сахаров. В двух предыдущих разделах были рассмотрены некоторые важнейшие реакции фосфатов сахаров и НДФС и неразрывно связанные с ними некоторые простейшие реакции образования моносахаридов. [c.113]

Рис. 3.3. Метаболизм глюкозы через путь ЭД и распределение в его продуктах атомов углерода этого моносахарида (обозначены порядковыми номерами). Участвующие в пути ЭД ЭНЗИМЫ 1 — глюкозооксидаза 2 — глюконаткиназа 3 — в-фосфоглюконатдегидрогеназа 4 — 2-кето-З-дезоксиглюконатальдолаза (В1и-

Справочник химика 21

Химия и химическая технология