Сахара, реакция с белками

Большинство химических реакций, протекающих в пищеварительной системе, в крови и в клетках человека и животных, является каталитическими реакциями. Они ускоряются ферментами. Все ферменты — белковые вещества. Так, слюна содержит фермент птиалин, который катализирует превращение крахмала в сахар. Расщепление белков в желудке катализируется ферментом пепсином. Ферменты — исключительно активные катализаторы их действие отличается высокой избирательностью. [c.142]

Опытные данные показали, что катализаторы понижают энергию активации реакции в 2—3 раза. По этой причине число активных молекул в реакционной массе возрастает и увеличивается скорость реакции. Особенно активны катализаторы, содержащиеся в живых организмах ферменты . Они могут снижать энергию активации в 4—5 и более раз. Вот почему в клетках нашего тела уже при низких температурах так легко происходят расщепление, окисление и синтезы сложных по составу веществ (сахара, жиров, белков и др.). [c.145]

Проделывают те же реакции, взяв вместо раствора сахара раствор белка. [c.19]

При обнаружении сахара реакциями восстановления металлов (стр. 128) наличие в моче белка мешает реакции, так как он. образует комплекс с ионами металлов, а при кипячении может действовать как восстановитель. Вследствие этого в случае обнаружения в моче белка его сначала осаждают кипячением с уксусной кислотой, затем мочу фильтруют и делают реакции на сахар в фильтрате. [c.284]

Что же еще необходимо для жизни Конечно, приток энергии. Запас энергии в пище и кислороде, которым мы дышим, больше, чем в продуктах жизнедеятельности. Если выразиться точнее, то следует сказать, что организм — это инструмент, обеспечивающий целенаправленное использование энергии, заключенной в пищевых веществах. Энергия окисления сахара, жира, белка могла бы рассеяться без совершения работы, если бы мы просто привели эти вещества в соприкосновение с кислородом при подходящих условиях. Но, протекая в организмах, реакции окисления совершают разнообразную работу. Разность в запасах энергии исходных и конечных соединений используется для постоянного возобновления структур, необходимых организму. [c.21]

Реакции белков с другими альдегидами, например с ацеталь-дегидом, или реакция их с глюкозой и другими сахарами (так называемая реакция побурения ) в настоящее время широко исследуются, так как они имеют важное значение в пищевой промышленности. Подобно формальдегиду, ацетальдегид может вступать в реакцию с первичными амино- и индольными группами. Однако эти реакции белков выходят за пределы круга вопросов, рассматриваемых в этой статье. [c.313]

В верховых торфяниках, с бедным минеральным питанием, с относительно высоким содержанием сахаров, энергично протекают реакции синтеза, из которых реакции взаимодействия сахаров с белками дают [c.105]

Окисление сахара в организме происходит в результате сложной реакции, состоящей более чем из двух дюжин биохимически катализируемых стадий. Катализатор каждой такой стадии называется ферментом. Ферменты образуются в живых клетках и по своей природе являются белками. Молекулярная масса ферментов колеблется от сравнительно небольших значений порядка 10000 до величин порядка [c.450]

Очень большую роль играет катализ в биологических системах. Большинство химических реакций, протекающих в пищеварительной системе, в крови и в клетках животных и человека, являются каталитическими реакциями. Катализаторы, называемые в этом случае ферментами, представляют собой простые или сложные белки. Так, слюна содержит фермент птиалин, который катализирует превращение крахмала в сахар. Фермент, имеющийся в желудке, — пепсин [c.200]

Биохимические реакции у растений и животных ускоряются биологическими катализаторами, называемыми фермента-м и. Они представляют собой либо высокомолекулярные белки, либо сочетание белков с соединениями небелковой природы. Каждый фермент характеризуется высокой избирательностью по отношению в каждому конкретному процессу. Например, окисление сахара в организме протекает примерно в 10 раз быстрее, чем при той же температуре в водном растворе под влиянием кислорода. В сложной цепи биохимических процессов окисления сахара в организме участвует неско.лько ферментов, каждый из которых катализирует отдельную стадию. [c.82]

Успехи в изучении и синтезе белков. Уже первое ознакомление с белками дает некоторое представление о чрезвычайно сложном строении их молекул. На современном этапе развития химической науки еще очень трудно выявить структуры молекул белков. Первый белок, у которого в 1954 г. удалось расшифровать первичную структуру, был инсулин (регулирует содержание сахара в крови). Для этого потребовалось почти 10 лет. Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепочек. Одна из них содержит 21, а другая—30 аминокислотных остатков, В настоящее время осуществлен синтез инсулина. Для получения одной из полипептидных цепочек потребовалось провести 89 реакций, а для получения другой —138. В живых организмах синтез белков происходит очень быстро (иногда почти мгновенно), поэтому ученые настойчиво изучают его механизм. [c.21]

Вопрос теперь состоит в том, как и почему возникли биополимеры (полисахариды, белки, полинуклеотиды), реакции образования которых (дегидратационная конденсация исходных мономеров) требуют затраты энергии. При этом непригодны все те первичные источники энергии (см. табл. 1.7), которые использовались для абиогенного синтеза более простых веществ, из-за их большой мощности (большой концентрации энергии). Для синтеза биополимеров нужны особые источники химической энергии, т. е. богатые энергией вещества, способные в водной среде взаимодействовать с аминокислотами, сахарами, азотистыми основаниями, фосфорной и карбонатными кислотами и другими веществами и вызывать их дегидратационную конденсацию. [c.15]

Так, хорошо известно, например, что распад углеводов в животном организме (гликолиз) протекает через сложную последовательность реакций, в которой промежуточное образование фосфорных эфиров и их превращения играют центральную роль. Далее, некоторые фосфаты сахаров входят в фер(Ментные системы. Наконец, едва ли не самыми важными природными продуктами исключительного биологического значения, представляющими собою сложные эфиры углевода, являются нуклеиновые кислоты, роль которых в биосинтезе белка и передаче наследственных признаков общеизвестна. [c.77]

Ферменты микроорганизмов. Ферментами, или энзимами, называются специфические белки с высоким молекулярным весом,, входящие в состав клеток и тканей живых организмов и значительно ускоряющие биохимические реакции. Поэтому они получили название органических или биологических катализаторов. Ферменты находятся везде, где только проявляется органическая жизнь. Их вырабатывают живые клетки, но осуществлять свое действие они могут и вне клеток. Очень велико значение ферментов в процессах обмена веществ внутри микробной клетки и между микроорганизмом и внешней средой, так как они ускоряют различные реакции, а следовательно, и весь обмен веществ. Ферменты были открыты в начале XIX в. В 1814 г. русский химик К. С. Кирхгоф обнаружил, что под действием вытяжки из проросших зерен крахмал превращается в сахар. Так был открыт первый фермент диастаз, или амилаза. В настоящее время открыт целый ряд ферментов, которые катализируют многочисленные реакции в живых организмах и, в частности, в микроорганизмах. Хи,мические реакции могут происходить и без ферментов, но при более высокой температуре и в присутствии кислот илн щелочей. [c.518]

Янтарная кислота, являющаяся двухосновной кислотой, также образуется только при сбраживании сахара живыми дрожжами в количестве 0,3—0,6% от сброженного сахара. Янтарная кислота образуется из двухосновной глютаминовой аминокислоты, получающейся при автолизе дрожжевого белка. В результате дезаминирования и окисления глютаминовой кислоты под влиянием ферментов образуется янтарная кислота по реакции [c.555]

Химические реакции лежат в основе всех жизненных процессов, протекающих в организмах растений и животных. Все продукты жизнедеятельности, как то целлюлоза, крахмал, сахар, жиры, белки и прочие вещества — получаются из исходных веществ, содержащихся в окр жающей среде, — углекислого газа, воды, минеральных солей и пр. Оргаинческне вещества растительного иро-исхо -кдення служат пищей для животных. В их организме путем химических превращений эти вещества преобразуются в еще более сложные вещества. [c.6]

Комплекс Гольджи — представляется параллельными трубчатыми структурами, связанными с шероховатым ЭПР (шероховатость ЭПР обусловливается присоединенными к его наружной поверхности рибосомами) Принадлежностью мембраны комплекса Гольджи являются специфические гликозилтранс-феразы, катализируюш е реакции присоединения моносахаридов из УДФ- или ЦМФ-сахаров к белкам с помощью гликозидных связей — через гидроксильную группу серина или треонина, реже — через амидную группу аспарагина Синтезированный гликопротеин может выделяться из клетки благодаря экзоцитозу или отлагаться до времени в вакуолях комплекса Гольджи в виде гранул или, наконец, переноситься в дрзггае места клетки В растительных и грибных клетках аналогом комплекса Гольджи является диктио-сома — немногочисленные параллельные дисковидные пластинки, по периферии которых имеются валикообразные расширения и множество разной величины пузырьков Не исключается возможность участия диктиосомы в синтезе и секреции компонентов клеточных стенок [c.128]

Вода как растворитель. Вода давно является важнейшим растворителем, применяемым в технике, и такую же роль играет в природе. В ней растворяется огромное число веществ. Вода растворяет электролиты (кислоты, основания и соли), образуя растворы, в которых эти вещества содержатся в виде ионов. Она также растворяет многие неионизирующиеся соединения, как органические, так и неорганические. В водном растворе происходит большое число химических реакций. Из них особое значение имеют биохимические реакции, происходящие в живых организмах с участием органических веществ, например сахаров и белков (брожение, окисление и т. д.). [c.332]

Наряду с определением нейтрального сахара в белке изучали также содержание в нем гексозаминов. В более ранних работах гексозамины определяли с использованием реакции Эльсона — Моргана, гидролиз альбумина проводили в 2 и. соляной кислоте при 100° в течение 3 час при этом были получены значения, равные 0,8 [53] и 0,9% [51]. Однако в более поздней работе Моггриджа и Нойбергера ([67], см. также том 1, гл. 8) было показано, что для количественного выделения гексозамина применявшиеся условия гидролиза не являются оптимальными (ср. [68]). Действительно, позднее было показано, что для освобождения всех остатков аминосахаров, связанных гликозидными связями, требуются более жесткие условия (необходима обработка 4 н. соляной кислотой при 100° в течение 3—6 час) и тогда получаются значения [c.12]

Для проведения лабораторных исследований необходимо знать условия реакций, протекавших на первобытной. Земле, нричем следует отмстить, что ни белки, ни нуклеиновые кислоты не образуются самонроизвольно в нодны.ч растворах [47]. Самоконденсация формальдегида, другого возможного иредшест-венника живой материи, должна была бы привести к образованию сахаров, причем в присутствии СН4 реакция протекает через стадию фотолиза воды. [c.185]

Оптическая активность. — Работами школы Э. Фишера, Каррера и Левина (1907—1930) путем соответствующих превращений, яе затрагивающих асимметрический центр, было показано, что все аминокислоты в белках имеют одинаковую конфигурацию -при а-углеродном атоме. Интересно отметить, что один из двух подходов к установлению стереохимического соотношения между аминокислотами и соответствующими сахарами включает умышленное проведение реакции по асимметрическому центру. Хьюз и Инголд (1937) показали, что реакция 5лг2 неизбежно сопровождается вальденовским обращением и что взаимодействие галоидпроизводных с азидом натрия может быть проведено так, чтобы исключить бимолекулярное замещение. Этим методом авторы превратили О-молочную кислоту в вещество, оказавшееся неприродным аланином отсюда природному аланину была приписала -конфигурация [c.651]

Как уже упоминалось, ПК в качестве лигандов могут обладать как групповой специфичностью (для белков хроматина, факторов управления трансляцией, нуклеаз и др.), так и индивидуальной (для индивидуальных мРНК, белков-регуляторов транскрипции и др.). Во втором случае на аффинном сорбенте должны быть закреплены вполне определенные участки генома. Это стало возмолшым после создания способов отбора и наработки в достаточных количествах строго идентичных фрагментов ДНК методами генной инженерии. В последнее время возникла еще одна область использования иммобилизованных НК — в качестве праймеров матричного синтеза. Эти приложения предъявляют разные требования к характеру фиксации НК на матрице. В первом случае расположение точек закрепления на молекуле НК может быть произвольным, во втором определенные и достаточно протяженные участки полинуклеотидной цепи должны быть свободны для комплементарного взаимодействия, а в третьем закрепление НК на матрице желательно осуществить лишь по одному определенному концу молекулы. Что же касается возможности реакций с активированными матрицами, то вдоль всей молекулы НК во множестве располагаются химически эквивалентные группы аминогруппы нуклеиновых оснований, гидроксилы сахаров и др. В особом положении находится только концевой остаток фосфорной кислоты или сахара. [c.387]

Наряду с электродами из углеродного волокна для определения аминокислот применяют медные ультрамикроэлектроды. На поверхности меди в слабокислых или щелочных буферных растворах образуется тонкий слой оксида меди, который растворяется при +0,15 В в присутствии аминокислот с образованием соответствующих медных комплексов. Ток окисления меди пропорционален концентрации аминокислоты в растворе. Чувствительность электрода зависит от скорости реакции комплексообразования и от объемной скорости потока жидкости в капилляре. С помощью медных электродов определяют также белки, пептиды, сахара, катехоламины. [c.586]

Развитие ферментативных процессов при созревании мяса приводит к накоплению в нем веществ, влияющих на вкус и аромат готовых мясных продуктов. Этими соединениями являются продукты распада и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты и др.), нуклеотидов (инозинмонофосфорная кислота, инозин, гипоксантин, рибоза), углеводов (глюкоза, фруктоза, молочная, пировиноградная кислоты), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин и другие азотистые экстрактивные вещества. Среди летучих компонентов, определяющих аромат продуктов из созревшего мяса, обнаружены жирные кислоты, карбонильные соединения, спирты, эфиры. Существенную роль в формировании запаха играют серосодержащие соединения, предшественниками которых являются цистеин, цистин и метионин. На вкус и аромат мясопродуктов значительно влияют сахароаминные реакции или реакции неферментативного потемнения при тепловой обработке мяса, в которых участвуют редуцирующие сахара, аминокислоты или белки, а также альдегиды, возникающие в результате превращения жирных кислот. [c.1131]

Умеренная термическая обработка вызывает денатурацию белков, изменяя их третичную структуру, и обычно оказывает благоприятный эффект на питательную ценность, повышая доступность для ферментов и одновременно инактивируя ингибиторы протеаз. Однако в присутствии редуцирующих сахаров некоторые незаменимые аминокислоты, особенно лизин, реагируют через свободные аминные группы боковой цепи с имеющимися карбонильными группами. Эти реакции описаны Мэйлардом и могут в первое время иметь обратимый характер, что приводит к образованию оснований Шиффа, неустойчивых, но доступных в смысле питательности. Эти соединения быстро превращаются в соединения Амадори, в которых свободные аминогруппы блокированы и которые обычно не усваиваются [22]. [c.587]

Тканевое дыхание и биологическое окисление. Расиад органических соединений в живых тканях, сопровождающийся потреблением молекулярного кислорода и приводящий к вьщелению углекислого газа и воды и образованию биологических видов энергии, называется тканевым дыханием. Тканевое дыхание представляют как конечный этап пути превращений моносахаров (в основном глюкозы) до указанных конечных продуктов, в который на разных стадиях включаются другие сахара и их производные, а также промежуточные продукты распада липидов (жирные кислоты), белков (аминокислоты) и нуклеиновых оснований. Итоговая реакция тканевого дыхания будет выглядеть следующим образом [c.306]

Синтетические процессы в клетках — синтез белков, нуклеиновых кислот, пуринов, пиримидинов, липидов, сахаров и др. представляют собой, как правило, эндергонические процессы, т.е. процессы, требующие затраты свободной энергии. Биосинтез осуществляется в открытой термодинамической системе— клетке в результате сопряжения с экзергоническими процессами гидролиза АТФ и окисления НАД-Н, НАДФ-Н и ферредоксина, в ходе которых освобождается энергия. Б конечном счете восстановленные коферменты также возникают за счет АТФ — наиболее универсального аккумулятора энергии (глюкоза фосфорилируется АТФ). Основные биосинтетические реакции идут с участием ферментов киназ или синтетаз. [c.108]

Для установления количественного состава входящих в гликопротеин моносахаридов и аминокислот биополимер подвергают полному кислотному гидролизу, и состав гидролизата определяют обычными методами количественного анализа. Пептидные связи устойчивее гликозидных по отношению к кислотам, поэтому для полного расщепления на мономеры гликопротеины приходится гидролизовать в более жестких условиях, чем обычные полисахариды (6 н. НС1, 100—ПО °С, 24 ч) . Нужно иметь в виду, что как сахара, так и аминокислоты могут частично распадаться в условиях кислотного гидролиза, причем в ряде случаев можно с помощью ХОЛОСТЫХ опытов внести соответствующие поправки при анализе. Специфической для гликопептидов побочной реакцией в условиях кислотного гидролиза является возможная конденсация сахаров с аминокислотами, приводящая к окрашенной сложной смеси различных веществ, в том числе простейших карбонильных соединений (так называемая реакция Майяоа). Например, по данным Готшалка , потеря аминокислот при кислотном гидролизе богатых сахарами гликопротеинов может составлять до 30 %. Количественное определение моносахаридов проводят с использованием хроматографии, спектрофотометрической и колориметрической техники (см. гл. 14). Для анализа аминокислот применяют обычно методы, хорошо известные из химии белка. Так, количественный анализ аминокислотного состава проводят в автоматических анализаторах или с помощью газо-жидкостной хроматографии . [c.567]

В настоящее время известны многие другие примеры реакций нитроксилов, в которых сохраняется структура самого нитро-ксильного радикала. Открытие и исследование реакций, в которых сохраняется радикальный центр, позволили создать принципиально новый метод исследования, получивший название метода спиновых меток (см. 14.4.2). Он широко используется в современной молекулярной биологии и биохимии. Развитие метода спиновых ловушек, стимулированного исследованиями X. Мак-Коннела, идет по двум направлениям. Одно из них связано с синтезом спин-меченых биомолекул — пептвдов, белков, нуклеиновых кислот, сахаров и т.д. Второе направление заключается в синтезе парамагнитных аналогов и моделей биологически акттных соединений, отличающихся от них только наличием радикального центра. Зто дает уникальную возможность установить метаболизм биологически активных соединений. [c.531]

Эмиль Фишер (1852—1919) — крупнейший химик и биохимик, ученик А. Байера. Был профессором в Мюнхене, Эрленгене, Вюрцбурге (с 1855) и в Берлине (с 1892). Помимо классических работ по изучению состава и строения сахаров и связанных с этим последований, ему принадлежит установление строения розанилина, открытие реакции конденсации альдегидов и кетонов с гидразином и др. С 1899 г. изучал строение белков, в частности аминокислот и полипептидов. В дальнейшем синтезировал ряд производных пурина (кофеин и теобромин). [c.182]

В водном остатке после извлечения и- бутанолом были найдены белки. Для их обнаружения использовали бнуретовую реакцию, проводимую с 0,5 % раствором медного купороса в щелочной среде. По окрашиванию жидкости в фиолетово-синий цвет, благодаря пептидной связи (СО-КН-), судили о наличии этих соединений в экстракте арники [7]. Кроме того, водный остаток давал при нагревании с реактивом Фелипга кирпичпо-красный осадок, свидетельствующий о присутствии в экстракте свободных сахаров. Из него же были выделены высоко-молекулярные соединения - полисахариды. Для этой цели водный остаток очищали от белков 10 % раствором ацетата свинца по известному методу [8]. Из очищенного водного остатка путем осаждения метанолом была выделена фракция полисахаридов, растворимых в воде [4]. Моносахаридный состав этих веществ был подтвержден положительной реакцией Селиванова [7]. [c.54]

Большое значение в пищевой технологии имеет взаимодей ствие моноз и других восстанавливающих сахаров (в реакци могут участвовать и другие соединения, имеющие карбонильнуя группу, — альдегиды, кетоны и т. д.) с соединениями, содержа щими аминогруппу — NH2 первичными аминами, аминокисло тами, пептидами, белками. [c.44]