Полисахариды накопление

Значительно сложнее картина ферментативного расщепления гликогена и крахмала под действием а-амилазы — фермента, имеющего универсальное распространение. Этот фер.мент расщепляет только 1,4-связи однако, благодаря эндо-действию, он способен обходить места разветвлений и в отличие от фосфорилазы и (i-амилазы полностью расщеплять гликоген и крахмал до низкомолекулярных соединений. Основные продукты реакции — мальтоза, мальтотриоза, глюкоза и низкомолекулярные предельные а-декстрины , образующиеся из участков молекулы исходного полисахарида, содержащих связи между цепями. При действии а-амилазы на разветвленный полисахарид четко наблюдаются две стадии ферментативной реакции. Сначала происходят быстрые разрывы гликозидных связей внутри цепей полисахарида, что приводит к быстрому уменьшению степени разветвления и накоплению высокомолекулярных линейных декстринов. Затем значительно медленнее происходит гидролиз линейных декстринов, причем скорость гидролиза замедляется по мере уменьшения молекулярного веса декстрина гидролиз мальтотриозы до мальтозы и глюкозы протекает чрезвычайно медленно. [c.618]

С цепью оценки влияния субстрата на образование запасных веществ в клетках микроорганизмов в полученной биомассе определяют содержание полисахаридов и липидных фанул (гликоген и р-оксибутират) и сравнивают с уровнем накопления гликогена при культивировании пекарских дрожжей в условиях интенсивного сбраживания сахарозы. [c.76]

Установлено, что абсолютное количество гемицеллюлоз возрастает в процессе развития стебля до фазы молочной спелости, после чего содержание этих полисахаридов постепенно уменьшается к концу вегетации. Уменьшение содержания гемицеллюлоз в стебле совпадает с постоянным накоплением сухого вещества в колосе. Процесс этот рассматривается как результат энергичной мобилизации ассимилятов на образование семян, протекающей в результате ферментативного превращения нерастворимых компо-. нентов клеточных стенок в подвижные формы. [c.309]

Координационные свойства природных соединений. Накопление функциональных групп в органических молекулах, которые могут выступать как лиганды, особенно в соединениях полимерного характера (полисахариды, полипептиды, белки, нуклеиновые кислоты и др.), сильно осложняет картину комплексообразования с ионами и солями металлов. Это происходит в результате того, что свойства функциональной группы будут зависеть от расположения в сложной молекуле, от конформации этой молекулы и от стерического экранирования реакционного центра окружающими фрагментами молекул. Эта ситуация создает много трудноразрешимых затруднений для физико-химического исследования такого комплексообразования и для его термодинамического описания. [c.179]

Сразу же после цветения наблюдается в основном образование новых клеток, рост тканей семени, а интенсивность накопления жира в семенах в этот период относительно невысока. В семенах вскоре после цветения отмечается высокое содер жание полисахаридов, растворимых углеводов и белковых веществ, а количество жира остается на низком уровне. Позднее, после окончания роста семенных тканей, синтез белков несколько ослабляется и одновременно происходит интенсивное превращение углеводов в жиры. В этот период семена масличных культур характеризуются очень высоким дыхательным коэффициентом. Например, дыхательный коэффициент созревающих семян клещевины равняется 4,71. Объясняется это тем, что углеводы, из которых образуются жиры, содержат больше кислорода, чем жиры. Например, в глюкозе около 50% кислорода, а в жирных кислотах лишь И —12%. Синтез жиров продолжается до полного созревания семян, но в последний период интенсивность синтеза жиров значительно понижается. Изменчивость химического состава семян при созревании можно проследить, например, на семенах хлопчатника (рис. 31). Эти данные показывают, что интенсивный синтез л<и-ра в семенах происходит лишь через некоторое время после оплодотворения и сопровождается значительной убылью подвижных углеводов (крахмала, сахаров, пентозанов и др.). Химический состав семян клещевины при созревании претерпевал еле дующие изменения (в процентах). [c.407]

Количество и состав экстрактивных веществ в сульфитном щелоке зависят от тех же факторов, которые определяют образование сахаров породы древесины и длительности ее выдерживания на складе лесоматериалов завода, способа варки и вида целлюлозы. Чем дольше древесина находится на складе лесоматериалов завода, тем больше экстрактивных веществ при сульфитных варках переходит в щелок. Этот прирост происходит главным образом за счет интенсификации процесса деацетилирования полисахаридов. Содержание экстрактивных веществ в сульфитном щелоке возрастает также при переходе от варки жесткой целлюлозы к целлюлозе для химической переработки. Это указывает, что накопление экстрактивных веществ протекает во времени, охватывая весь период варки. [c.227]

Постоянная потребность живого организма в энергии и необходимость переносить неблагоприятные условия существования приводят к тому, что в организмах создаются запасы энергии , т. е. накапливаются вещества, способные легко расщепляться с одновременным образованием АТФ из АДФ. Одной из наиболее важных форм создания таких запасов является накопление так называемых резервных полисахаридов. Зти полисахариды состоят обычно из остатков самых распространенных моносахаридов — глюкозы и фруктозы. [c.365]

У метода метилирования есть ряд недостатков, связанных с техникой его выполнения. Он не всегда применим для установления положения неуглеводных заместителей, в первую очередь ацильных групп, отщепляющихся частично или полностью под действием оснований при метилировании при этом, например в случае сульфированных полисахаридов, могут происходить глубокие изменения моносахаридов. Вообще накопление неуглеводных заместителей снижает ценность метода метилирования, так как увеличивается число возможностей при воссоздании структуры полисахарида. Ьто одна из причин незначительного применения метода метилирования при изучении мукополисахаридов и гликопротеинов. Даже довольно устойчивые к щелочам полисахариды при метилировании часто претерпевают деструкцию так что количество концевых мо- [c.497]

В последние годы исследования по биохимии полисахаридов позволили разработать новый подход к установлению строения сложных гетерополисахаридов, основанный на возможности ингибирования их биосинтеза. Таким способом удается получить предшественники полисахарида, строение которых значительно проще установить. Этот прием использован пока лишь в немногих случаях, но по мере дальнейшего накопления данных о биосинтезе полисахаридов он, несомненно, может получить широкое распространение. [c.634]

Подсчет количества химических компонентов, приходящегося иа одиу клетку или среднюю массу одного побега сосны в разные периоды вегетации, показал [5], что в начальные периоды образования клетки ее оболочку формируют полисахариды, а по истечении некоторого времени начинается лигнификация. По мере образования большей части полисахаридов скорость лигнификации возрастает, превышая на конечном этапе скорость накопления ГМЦ и целлюлозы. Накопление целлюлозы и ГМЦ происходит практически с одинаковой скоростью. [c.39]

Фитопатогенное действие бактерий может иметь физикохимическую природу. Известно, что накопление полисахаридов затрудняет нормальную циркуляцию соков в растении и приводит к высыханию листьев. Действие некоторых гликопептидов, хотя оно и более сложно, по своей природе может быть таким же [75, 84] (см. также Дополнения , 2-3). [c.47]

Так как уголь содержит в 10—30 раз больше азота, чем его имеется в древесине, то следует искать другие источники его происхождения для своего накопления этот азот должен был превратиться в инертную форму [8]. Протеины растений, содержащие от 15 до 19% азота, легко подвергаются воздействию ферментов и превращаются в аминокислоты, которые благодаря их растворимости в воде частично могут вымываться или могут подвергаться воздействию микроорганизмов и превращаться в аммиак, элементарный азот и простейшие безазотистые соединения. Тем не менее часть этих аминокислот могла реагировать с альдегидами и простейшими углеводами, которые могли образоваться во время разложения полисахаридов, пектинов и целлюлозы или в виде моноз присутствовать в растительных организмах [9]. [c.104]

Важнейшими полисахаридами являются крахмал, гликоген и целлюлоза. Крахмал служит для накопления энергии в растениях такую же роль играет второй полисахарид — гликоген — в организме животных. Из целлюлозы построены опорные элементы растений. Во всех полисахаридах повторяющейся единицей цепей является D-глюкоза. Но для каждого из них характерна своя собственная сложная стереохимия, обусловленная характером связи между цепями. У полимеров с разветвленной цепью, например у гликогена и у амилопектина (структурного элемента крахмала), вязкость ниже, чем, скажем, у амилозы, имеющей тот же молекулярный вес, но неразветвленную цепь. Полисахариды обладают свойством связывать воду за счет водородных связей, образуемых их многочисленными ОН-груп-пами, и, кроме того, часто бывают связаны с липидами, белками и нуклеиновыми кислотами. [c.19]

В природе большинство углеводов представлено в виде полисахаридов с высокой молекулярной массой. Биологическое значение ряда полисахаридов состоит в том, что они обеспечивают накопление моносахаридов, другие же служат структурными элементами кле- точных стенок и соединительной ткани. " Т и полном гидролизе под действием кислоты или специфических ферментов полисахариды расщепляются с образованием моносахаридов или их производных. [c.311]

Самой яркой особенностью фенольных гликозидов растений является чрезвычайное разнообразие их сахаров. Значение этого разнообразия трудно оценить, однако было бы очень интересно выяснить, связано ли оно с другими аспектами метаболизма углеводов. Вероятно, может существовать какая-либо структурная связь между фенольными гликозидами и повторяющимися единицами в полисахаридах растений, однако это до сих пор не установлено. Разнообразие гликозидов — это аспект сравнительной биохимии, которому уделялось мало внимания, но сейчас уже намечаются систематические схемы распространения и, несомненно, они будут становиться все яснее по мере накопления информации. [c.136]

Когда организму в короткий срок необходимо очень большое количество энергии, используется всегда имеющийся в организме запас полисахарида гликогена. Гликоген превращается в глюкозу, а глюкоза расщепляется в несколько стадий, давая в конечном счете две молекулы молочной кислоты и высвобождая дополнительное количество энергии. Каждая из стадий расщепления глюкозы управляется определенным ферментом. По мере накопления молочной кислоты организм чувствует себя [c.451]

Простая, но достаточно адекватная модель этой гидратной структуры [12] имеет вид сандвича, в котором гидратационная вода расположена между слоями полисахаридов (рис. 15.4). Разумеется, это весьма упрощенная модель, однако, в свете наблюдаемых морфологических изменений ламели монокристалла она помогает понять значительные изменения геометрических параметров, происходящие вследствие накопления эффектов малых изменений по оси Ь в каждой из элементарных ячеек, составляющих кристалл. Гидратная вода влияет также на конформацию цепи, вызывая сжатие (укорочение), несмотря на то что симметрия цепи при этом не изменяется. [c.262]

Когда организму в короткий срок необ.ходимс очень большое количество энергии, используется всегда имеющийся в организме запас полисахарида гликогена. Гликоген превращается в глюкозу, а глюкоза расщепляется в несколько стадий, давая в конечном счете две молекулы молочной кислоты и высвобождая дополнительное количество энергии. Каждая из стадий расщепления глюкозы управляется определенным ферментом. По мере накопления молочной кислоты организм чувствует себя все более и более усталым. Когда организм отдыхает после напряженной работы, часть молочной кислоты в результате дыхания окисляется до СОг и НгО, а высвобождающаяся при этом энергия используется для превращения остальной молочной кислогы обратно в гликоген. В результате организм сиова приходит в рабочее состояние. [c.448]

Научный потенциал, накопленный челойечеством к сегодняшнему дню, состоит не только в огромных общих знаниях, могущественных методах исследования и совершенных приборах. В него входят также сведения о точных, хорошо воспроизводимых физических характеристиках гигантского числа органических соединений, в том числе моносахаридов и их производных, строение которых уже было установлено определенно и надежно. И если нам удастся доказать, что полученный из неизвестного полисахарида моносахарид тождествен или, как чаще говорят, идентичен известному моносахариду, мы тем самым установим строение этого моносахарида. Доказательство идентичности двух веществ — идентификация — есть один из важнейших во всей органической химии принципов исследования, а применяемые для этой цели методы и приемы постоянно совершенствуются и развиваются. Как же практически идентифицировать органическое соединение, в частности моносахарид [c.56]

Хотя в настоящее время накоплен значительный материал, еще трудно составить точную и законченную характеристику состава гемицеллюлоз древесины хвойных пород, поскольку не всегда имеются исчерпывающие данные по составу и строению отдельных полисахаридов. Кроме того, результаты, полученные различными авторами при исследовании одного и того же вида древесины, часто не согласуются между собой. По имеющимся сведениям можно составить только общее представление о составе и структуре легкогидролизуемых полисахаридов. [c.205]

Приведенные данные показывают, что в стебле озимой ржи общее количество легкогидролнзуемых полисахаридов в период от стадии цветения до молочной спелости увеличивается главньЯ образом за счет накопления ксилозы и арабинозы. Содержание [c.311]

Рис. 64. Динамика накопления полисахаридов в гидролизате в процентах от легкогидролизуемых полисахаридов в сырье

Обнаружение ряда специфических наследственных болезней, связан- ых с нарушением метаболизма, привлекло внимание биохимиков к изучению путей распада сложных полисахаридов. Существует не менее 7 типов мукополисахаридозов, при которых имеет место избыточное накопление в тканях и повышенное выделение с мочой мукополисахаридов, в частности гиалуроновой кислоты. Эти заболевания характеризуются значительными изменениями скелета, задержкой умственного развития различной степени выраженности и наконец, ранней гибелью, связанной с нарушениями функции печени, почек или сердечно-сосудистой системы. Мукополисахаридозы — это так называемые лизосомные олезни накопления, обусловленные дефицитом лизосомных ферментов [22], а именно отсутствием одной из более чем 40 лизосомных гидролаз. При мукополисахаридозах, как и в случае других лизосомных болезней, нерасщепленные продукты накапливаются в виде внутриклеточ- ых включений, ограниченных однослойной мембраной. Разные тканн повреждаются в неодинаковой степени, но болезнь со временем прогрессирует. [c.541]

При токсическом действии металлов вырабатывается общая переносимость (толерантность) организма к повышенному количеству металлов или к чужеродным металлам, происходит неспецифическое связывание металлов или их накопление в коже, костях, волосах, в вакуолях растений и лизо-сомах до определенного порогового уровня. Часто выделяются слизистые жидкости (особенно у рыб), содержащие полисахариды и другие связывающие металлы вещества, богатые группами -ОН, -СООН, -SO3H все они вступают в реакцию с катионами. Вот почему в организме рыб обнаруживают высокие концентрации металлов свинца, цинка, марганца и др. [c.41]

К сожалению, в действительности выход желаемого олигосахарида всегда ниже расчетного. Это объясняется прежде всего тем, что в реальных условиях в полисахаридах, даже линейных, гликозидные связи в середине цепи более устойчивы к гидролизу, нежели концевые, и, следоза-тельно, образующиеся низкомолекулярные фрагменты полисахарида гидролизуются быстрее , что отнюдь не способствует их накоплению. [c.506]

К началу 1950-х гг. в радиобиологии был накоплен огромный фактический материал и установлен ряд общих закономерностей действия излучений на живые объекты. Исследована радиочувствительность самых различных объектов — от макромолекул и бактерий до млекопитающих, установлена зависимость поражающего эффекта от физиологического состояния объекта, вида излучения, физических условий облучения и др. Были сформулированы теории гфямого и косвенного действия радиации, объясняющие, как казалось, подавляющее большинство накопленных к тому времени фактов на физико-химическом уровне исследования. Стоял вопрос об относительной роли этих двух способов поражающего действия радиации в живой клетке. Гораздо слабее были изучены механизмы тех процессов, которые приводили к нарушению клеточных микроструктур и отдельных макромолекул, то есть первичных физико-химических процессов, предшествующих развитию лучевого повреждения и гибели клетки. В те годы только начиналось систематическое изучение процессов радиационной деструкции основных классов биологических макромолекул белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и др. [c.34]

Если полисахарид построен из различных моносахаридов или если единственный моносахарид, входящий в его состав, образует различные типы связей, картина кислотного гидролиза еще сильнее отличается от картины случайного расщепления, рассмотренного выше. Разная устойчивость гликозидных связей к гидролизу приводит к предпочтительному расщеплению связей, лабильных к кислотам, и накоплению фрагментов с более прочными связями. В результате расщепление из случайного становится более или менее избирательным, общие выходы олигосахаридов повышаются, но в значительной степеци теряются сведения о расщепленных гликозидных связях. [c.507]

Встречающиеся в природе высокополимеры можно разделить на два класса полимеры, изменения которых под действием излучения высокой энергии представляют только технический или академический интерес, и полимеры, радиационные изменения которых имеют первостепенное значение в области биологии и в отношении благополучия всего живого, в особенности человека. В первом классе находятся в основном полисахариды целлюлоза и ее производные, крахмал, декстран, пектины и т. п. полимеры. К этому классу можно отнести также некоторые белки, например коллаген и кератин, которые и.меют только структурные функции, а также уже рассмотренные (гл. VIII) натуральный каучук и гуттаперчу. Ко второму классу относятся нуклеиновые кислоты, или, более правильно, неуклеопро-теиды, котО рые образуют генетическое вещество клеточного ядра, а также белки, имеющие метаболическую функцию, например гемоглобин, миоглобин и ферменты. Небольшие дозы излучения, например 500—1000 р, почти не влияющие на большинство полимеров, оказывают очень сильное воздействие на природные полимеры второго класса, приводя к серьезным для организма и даже смертельным последствиям. В настоящее время детальные данные о характере воздействия излучения высокой энергии па протеины почти полностью отсутствуют, несмотря на накопление значительного количества фактического материала, касающегося суммарного действия излучения. [c.204]

Дополнительные сведения о строении полисахарида были получены с помощью метилирования и анализа частично метилированных моносахаридов методом газо-жидкостной хроматографии, хогя на этом пути пришлось преодолеть значительные экспериментальные трудности, связанные с устойчивостью трагакантовой кислогы к действию метилирующих агентов. Совокупность всех накопленных сведений позволила предложить для трагакантовой кислоты следующую структуру [c.531]

Накопление в клеточных оболочках лигнина, который часто называют инкрустирующим веществом, рассматривается как процесс одревеснения растительной клетки. Лигнин в одревесневщих материалах обусловливает механическую прочность растения, защищает полисахариды от воздействия микроорганизмов и придает материалу гидрофобные свойства. Содержание лигнина в зависимости от вида одревесневщих растений достигает 30%. [c.15]

В конце ферментации, при. ыметном накоплении полисахарида, культуральная среда может приобретать консистенцию геля. Если необходимо отделять клетки от гелеобразной культуральной жидкости, то нередко прибегают к многократному ее разбавлению водой (иногда в 10—15 раз) в потоке перед подачей в сепаратор или в специальные емкости. При необходимости клетки продуцента убивают прогреванием до сепарирования. В некоторых случаях, например, при изготовлении полисахаридов медицинского назначения, сепарирование повторяют 2—3 раза. [c.477]

Спорообразование (споруляция). Споры образуются внутри бактериальной клетки. Этот процесс начинается с накопления белкового материала, поэтому показатель преломления в месте образования споры возрастает. Происходящие при этом метаболические превращения сопровождаются расходованием запасных веществ (поли- -гидроксимас-ляной кислоты у аэробов и полисахаридов у анаэробов). В течение первых пяти часов спорообразования значительная часть белков материнской клетки распадается. При этом образуется специфичное для спор вещество-дипиколиновая (пиридин-2,6-дикарбоновая) кислота. В вегетативных клетках эта кислота не встречается. В ходе синтеза ди-пиколиновой кислоты происходит поглощение ионов кальция в зрелых спорах эта кислота находится, по-видимому, в виде хелата с кальцием и может составлять 10-15% сухого вещества спор. Дипиколиновая кислота локализована в протопласте споры и имеется только в терморезистентных эндоспорах (рис. 2.45, 2.46). [c.77]

Клеточные включения. По-видимому, все цианобактерии способны к накоплению полисахарида (в виде гликогеновых гранул) и гранул по-лифосфата. Поли-р-гидроксимасляную кислоту накапливают лишь немногие виды. [c.130]

Иногда фенолы находятся в высших растениях в свободном состоянии, однако обычно в таком виде они присутствуют либо в тканях накопления (семена и ягоды), либо в сухих или мертвых тканях (например, сердцевина деревьев). Можно не принимать во внимание более ранние сообщения о наличии свободных фенолов в тканях листьев и цветков, так как в то время не принималось достаточных мер предосторожности для исключения ферментативного или кислотного гидролиза гликозидов при выделении. Единственная группа фенольных соединений, которые не связываются с сахарами с образованием гликозидов,— это полимерные лигнины и лейкоантоцианидины. Однако лигнин встречается в стенках клетки в тесной связи с полисахаридом — целлюлозой такая же комбинация возможна и в случае лейкоантоцианидинов. В низших растениях, и особенно у бактерий и грибов, фенольные соединения (например, антрахиноны, оксикоричные кислоты и фенолокислоты) обычно не присоединены к сахарам. Немногие фенольные соединения, обнаруженные в животном мире, обычно также находятся в свободном состоянии, хотя из некоторых насекомых были выделены гликозиды. [c.109]

Естественно, важна масса микроорганизмов, особенно в таких случаях, как детоксикация за счет полисахаридов. Это обстоятельство дает преимущества реакторам с неподвижной биопленкой, содержащим большие количества биомассы, перед реакторами с суспендированной биомассой, как это было показано по накоплению летучих жирных кислот в проточных реакторах с мешалкой и анаэробных реакторах с псевдоожиженным слоем [85]. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология