Дегидрогенизация биологическая

Но реакции гидратации и дегидратации представляют не только исторический интерес. Они открывают широкие возможности дальнейшего глубокого изучения катализа. Во-первых, эти реакции, как было показано в предыдущей главе, протекают параллельно реакциям дегидрогенизации, что Баландин, Рогинский, Рубинштейн и другие химики использовали для выяснения вопроса о характере контакта органических реагентов с катализаторами. Во-вторых, реакции гидратации и дегидратации, протекая одинаково легко в присутствии кислот в растворах и солей и окислов в жидкой и паровой фазах, указывают на какую-то общность между процессами гомогенного и гетерогенного катализа. Реакции гидратации и дегидратации интересны еще тем, что они, подобно реакциям гидро- и дегидрогенизации, тесно связаны со многими другими реакциями, в процессе которых создаются или разрываются углерод-углеродные связи. Это обстоятельство должно способствовать решению вопроса о механизме реакций полимеризации,, алкилирования и крекинга. Наконец, реакции гидратации и дегидратации играют, вероятно, решающую роль в биологических процессах синтеза и распада белков, жиров, углеводов и высокомолекулярных веществ ферментативного. назначения. [c.262]

В зависимости от конкретных условий, разложение материнского органического вещества в природе в некоторых случаях сопровождалось дегидрогенизацией и обогащением углеродом (карбонизацией), что приводило к торфо- и углеобразованию на основе растительного материала. В других случаях в результате биологических процессов и под влиянием гидрогенизирующих факторов первичные вещества обогащались водородом, что переводило их в конечном счете в различные углеводороды (в основном метановые, нафтеновые, ароматические), образующие нефть. [c.7]

Ферменты и коферменты реакций биологического окисления, их участие в метаболизме клеток. Окислительно-восстановительные реакции в организме катализируются специфическими ферментами из класса оксидоредуктаз. Реакции окисления, связанные с отщеплением водорода от окисляемого субстрата (дегидрогенизация), катализируются ферментами дегидрогеназами, а реакции присоединения водорода к кислороду — ферментами оксидазами. Дегидрогеназы содержат в своем активном центре небелковую часть (кофермент), которая осуществляет функцию пере- [c.47]

Другой вариант биологических электрогенераторов — генераторы, основанные на использовании ферментов, в которых происходит дегидрогенизация углеводородов. Например, на аноде такого генератора может идти реакция вида [c.213]

Способность микроорганизмов выступать в роли химических катализаторов впервые удалось использовать в полной мере для синтеза промышленно важных стероидов. В последние тридцать лет субстратная и стереоспецифичность ферментов нашла широкое применение в производстве стероидов при осуществлении разнообразных реакций гидроксилирования, дегидроксилирова-ния, эпоксидирования, окисления, восстановления, гидрогенизации, дегидрогенизации, этерификации, гидролиза эфиров и изомеризации. Целью всеобъемлющих исследований в этой области было осуществление специфических структурных перестроек стероидов при мягких условиях. Специфичность таких реакций определяется либо выбором оп-ределеннога вида микроорганизмов, либо химической модификацией субстрата, стереохимически исключающей другие реакции. Понимание зависимости между строением молекул субстрата и характером его перестройки, осуществляемой микроорганизмами, позволило сформулировать требования для каждой конкретной реакции, например для гидроксилирования, В определении скорости и направления реакции главную роль, как выяснилось, играют положение и ориентация замещающих групп в молекулах-стероидов. История развития методов микробиологического преобразования стероидов представляет собой прекрасный пример сочетания химического подхода со специфичностью и разнообразием биологических систем. Кроме того, на этой основе может быть осуществлен синтез новых стероидов, обладающих лучшими фармакологическими свойствами. [c.161]

Возмажно,что фарнезол послужил биологическим сырьем для образования другого встречающегося в природе бициклического терпеноида — селинена, который при дегидрогенизации серой образует ароматический углеводород — 1-метил — 7-изопропилнафталин (эвдалин). [c.148]

Все биологические системы, в том числе микроорганизмы, получают энергию за счет окислительных процессов. Биологичеокое (или, что одно и то же, биохимн-ческое) окисление происходит чаще всего в результате дегидрогенизации более или менее восстановленного продукта. [c.23]

Результаты работ докладывались на Всесоюзных конференциях в Саратове и Ереване [10]. За этот период Р. А. Карахано-вым были исследованы реакции дегидрогенизации дигидро-и тетрагидрофуранов, разработаны простые и оригинальные методы каталитического синтеза у-дикетонов, у-кетоспиртов, моно-и диалкилфуранов, дигидрофуранов и др. [И]. В декабре 1963 г. Р. А. Караханов успешно защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата химических наук на тему Синтез, каталитические и термические превращения тетрагидро- и дигидрофуранов , в которой были представлены результаты его многолетних исследований [12]. К этому времени он уже являлся автором 22 печатных трудов и 7 авторских свидетельств [13]. С 1965 г. работал зам. зав. лаборатории, зав. лаборатории ИОХ АН СССР [14]. В декабре 1968 г. перешел на работу в Отдел общей и технической химии Президиума АН СССР на должность старшего научного сотрудника секции химико-технологичес-ких и биологических наук [15]. В 1965-1966 гг. работал по совместительству в Московском заочном отделении Института киноинженеров в качестве преподавателя органической химии, в 1970-1971 гг. - читал лекции по органической химии во Всесоюзном заочном институте легкой промышленности, в 1975-1982 гг. работал по совместительству в Уфимском нефтяном институте (ныне Уфимский государственный нефтяной технический университет) в должности профессора, где читал курс лекций и вел [c.8]

До сих пор рассматривалась лишь ассоциация идентичных белковых молекул. Однако строго определенные комплексы могут образовываться и из различных компонентов. Важным случаем взаимодействия этого тина является гемоглобин человека и высших млекопитающих. В целом он состоит из четырех субъединиц, которые при низких значениях pH могут быть отделены одна от другой [983, 984]. Эти субъединицы попарно подобны, причем подобные пары в менее диссоциирующей среде, по-видимому, существуют в виде димеров [985, 986]. Асимметричное расщепление гемоглобина — обратимый процесс, и строительные блоки гемоглобина различного происхождения (значительно различающегося по своему химическому составу) могут рекомбинироваться с образованием гибридного гемоглобина [987]. Расшифровка кристаллической структуры гемоглобина подробно объяснила способ точной укладки четырех субъединиц и позволила сделать вывод о наличии строго определенной четвертичной структуры белка. Аналогичное положение, по-видимому, наблюдается и для фермента — триптофансинтетазы, который создается в некоторых живых организмах в виде двух различных белков. После разделения этих двух белков они проявляют совершенно различную каталитическую активность в процессе ассоциации, приводящей к образованию комплекса [988, 9891. Экспериментальные данные позволяют высказать предположение о том, что каждая субъединица комплекса несет часть ферментативного центра, и, таким образом, две субъединицы должны соответствовать друг другу точно установленным геометрическим образом. Подобное явление представляет образование комплекса из трех или четырех ферментов, которые катализируют ряд реакций, приводящих к дегидрогенизации а-кетокислот [990]. Этот комплекс исключительно устойчив и диссоциирует с большим трудом. Очевидно, такая ассоциация ферментов, участвующих в катализе последовательности метаболических процессов, с биологической точки зрения более предпочтительна, так как она устраняет необходимость обновления комплекса фермент-субстрат для каждой стадии реакции. [c.337]

Реакция дегидрогенизации катализируется, например, бактериями рода No ardia. Образующийся в результате водород окисляется на аноде либо до иона, либо до молекулы воды в зависимости от величины pH электролита. Образовавшиеся на катоде-гидроксильные ионы мигрируют в электролите к аноду, где нейтрализуются. Работает этот элемент также по принципу топливного элемента. В этом направлении уже были получены обнадеживающие результаты есть сообщение о создании стабильного лабораторного биологического топливного элемента, способного работать месяцами. [c.213]