Дыхание пентозофосфатный путь

В специальных исследованиях по этому вопросу имеются указания, что 2,4-Д по-разному влияет на окисление глюкозы в процессе дыхания у чувствительных и устойчивых растений. Хотя у тех и других распад глюкозы через пентозофосфатный путь, т. е. путь прямого окисления, усиливается в результате обработки 2,4-Д, количество же глюкозы, окисленной непрямым путем (гликолиз и цикл ди- и трикарбоновых кислот), не изменяется у злаковых растений (кукуруза, овес) и падает у гороха. Непрямой, гликолитический путь распада сахаров сопровождается выделением большего количества энергии, чем пентозофосфатный путь, поэтому сохранение его на нормальном уровне особенно важно для жизни растения. По-видимому, благодаря этому злаковые растения выживают после воздействия на них 2,4-Д. [c.73]

Наряду с изменением характера дыхания в каллусных клетках в направлении усиления бескислородного расщепления углеводов происходит также сдвиг в сторону пентозофосфатного пути, который является источником пентоз, необходимых для делящихся клеток. [c.88]

Рассматривая дыхание, надо прежде всего сосредоточить внимание на сине-зеленых водорослях. К сожалению, о них не так много известно [350, 606, 872, 1425]. Интересен результат, полученный, правда, пока только на немногих организмах оказывается, что метаболический водород, поступающий в дыхательную цепь, образуется не в полном цикле лимонной кислоты 7,Е), а в пентозофосфатном пути и, кроме [c.141]

Брожение не исчерпывает всех возможностей получения энергии этой группой прокариот. Хотя гликолитическое расщепление глюкозы с образованием в качестве обязательного промежуточного соединения при брожении пировиноградной кислоты является основным путем разложения глюкозы, кроме этого пути в группе пропионовых бактерий обнаружен окислительный пентозофосфатный путь, реакции цикла трикарбоновых кислот (ЦТК), активное флавиновое дыхание и окислительное фосфорилирование, сопряженное с электронтранспортной системой. Вклад каждого из этих путей в общий энергетический метаболизм зависит как от вида бактерий, так и от конкретных внешних условий. Эволюция пропионовых бактерий определенно шла по пути приспособления к аэробным условиям. У некоторых видов обнаружен эффект Пастера в присутствии кислорода воздуха переключение с брожения на дыхание. Пропионовые бактерии могут синтезировать гемсодержащие белки. В их клетках обнаружены цитохромы. [c.199]

Другой тип приспособлений связан с перестройками в путях дыхания, необходимыми прежде всего для поддержания синтеза АТР, достаточного для сохранения жизнедеятельности растений. При гипоксии приспособительную роль может играть увеличение активности пентозофосфатного пути дыхания при условии, что есть возможность окисления образующегося в хо- [c.431]

Важные метаболические пути, в которых участвуют пятиуглеродные пентозные сахара, называют либо пентозофосфатным и путями, либо фосфоглюконатным путем, либо гексозомонофосфатным шунтом. Исторически первые данные о существовании таких путей были получены в экспериментах Варбурга по окислению глюкозо-6-фосфата в 6-фосфоглюконат. Напомним, что при изучении именно этой реакции был открыт NADP+ (гл. 2, разд. 3). Многие годы это окисление считали ферментативной реакцией, лежащей вне каких-либо определенных метаболических путей. Вместе с тем существовало предположение, что эта реакция является частью альтернативного пути распада глюкозы. Это предположение укрепилось после того, как было обнаружено, что процесс дыхания в тканях продолжается в присутствии высоких концентраций ионов фтора — известных ингиби торов енолазной реакции, — способных почти полностью блокировать процесс гликолиза. В некоторых тканях (в частности, в печени) этот альтернативный путь дыхания оказы вается особенно активным. Теперь мы знаем, что пентозофосфатные пути многообразны и многоплановы. Они не только занимают существенное место в процессах катаболизма,, но при функционировании в обратном направлении восстановительный пентозофосфатный путь) являются ключевыми реакциями фотосинтеза, приводящими к образованию сахара [c.339]

Основным субстратом дыхания мозговой ткани является глюкоза. В 1 мин 100 г ткани мозга потребляют в среднем 5 мг глюкозы. Подсчитано, что более 90% утилизируемой глюкозы в ткани мозга окисляется до СО, и Н,0 при участии цикла трикарбоновых кислот. В физиологических условиях роль пентозофосфатного пути окисления глюкозы в мозговой ткани невелика, однако этот путь окисления глюкозы присущ всем клеткам головного мозга. Образующаяся в процессе пентозофосфатного цикла восстановленная форма НАДФ (НАДФН) используется для синтеза жирных кислот и стероидов. Интересно отметить, что в расчете на всю массу головного мозга содержание глюкозы в нем составляет около 750 мг. За [c.633]

Вышеуказанные пути образования а превращений пентозофосфа-тов аналогичны тем, которые имеют место в апотомическом пути окисления глюкозы при дыхании (пентозофосфатннй цикл), но направлены в противоположную сторону. Поэтому цикл Кальвина называют восстановительным пентозофосфатным циклом. [c.253]

Д на окислительный распад сахаров (на типы дыхания) у различных по устойчивости растений. У чувствительного растения (горох) 2,4-Д усиливает путь прямого окисления сахаров (пентозофосфатный путь) и тормозит непрямое окисление (гликолиз, цикл ди- и трикарбоно-вых кислот, цикл Кребса). Гликолитический путь распада сахаров более богат энергией, чем пентозофосфатный путь, поэтому торможение его, несмотря на усиление окисления прямым путем, приводит к снижению энергии и ослаблению процессов, осуществляющихся с затратой энергии, [c.23]

ЦТК — неполный, с или без глиоксилатного шунта, основной путь использования органики — пентозофосфатный путь. В анаэробных условиях в темноте могут осуществлять гомо- и гетероферментативное молочнокислое брожение и ацетогенез. Возможность анаэробного дыхания не показана, однако элементарная сера иногда используется как сток электронов. [c.197]

Работы по поиску новых маркеров морфогенеза продолжаются. Клетки меристематических очагов и клетки, дающие начало эмбриоидным структурам, отличаются от каллусных интенсивным синтезом РНК и ДНК, что связано с особенностями их белкового обмена. Изменения в белковом обмене сходны с теми, которые протекают при дедифференцировке клетки, но итоги у них различны. По мнению Р.Г. Бутенко, специфика реакции определяется не общим усилением синтеза макромолекул, что необходимо для усиленной пролиферации, а теми уникальными синтезами, которые идут на этом общем фоне и обусловливают появление белков регуляторного типа. Переход к морфогенезу в культуре каллусных тканей сопровождается значительными изменениями дыхательного метаболизма. В целом дыхание (по СО2) усиливается, но изменяется его характер в направлении интенсификации пентозофосфатного пути. Возрастает активность дыхательных ферментов. Вслед за биохимической наступает структурная реорганизация клетки. Биохимическая дифференцировка клетки всегда предшествует структурной. В клетках, вступивших на путь морфогенеза, возрастает число рибосом, митохондрий, меняется их внутренняя структура. [c.102]

Одним из следствий накопления подобного рода веществ является увеличение активности пентозофосфатного пути дыхания, в ходе которого образуются предшественники циклических соединений и в конечном итоге синтезируются полифенолы, ароматические и дубильные вещества. Накопление циклических соединений при высоком уровне окислительного и энергетического обмена приводит в некоторых случаях к синтезу лигнина и суберина, откладываемых в клеточных стенках. [c.279]

Другие авторы представляют себе этот путь как интегри-р01ванный цикл, служащий для производства энергии [2022]. В частности, у сине-зеленых водорослей, которые,. видимо, первые приспособились к дыханию, нет, по-видимо му, полного цикла лимонной кислоты в качестве источника метаболического водорода (электронов) для дыхательной цепи возможно, они утратили этот путь. Для дыхания они, вероятно, могут использовать НАДФ-Н, образующийся в реакциях пентозофосфатного пути [210, 1425]. [c.86]

В основе шособности к дыханию всех клеток всех высших организмов до сих пор лежат основ Ные черты древнего механизма брожения, особенно гликол.иза (7, В). Пентозофосфатный путь (7, ) тоже сохраняется. Брожение (у беспозвоночных) может в некоторых случаях давать, кроме лактата, и другие конечные продукты, а именно сукцинат и аланин утверждают, что в этих процессах образуется больше АТФ, чем П1ри молочнокислом брожении путем фосфорилирования на уровне субстрата [853]. [c.212]

При изучении влияния минимальных летальных доз (154,8 мКл/кг) рентгеновского излучения на активность некоторых ферментов углеводного обмена клеток костного мозга крыс выявлено, что после облучения в популяциях миелокариоцитов активность лактат-, малат- и глюкозо-б-фосфатдегидрогеназ значительно угнетается в течение 72 ч после облучения и достигает минимального значения на 3-и сутки эксперимента. На 10-е сутки наблюдается увеличение значений скорости реакций, катализируемых. малат- и лактатдегидрогеназой, при снижении активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Следовательно, в ранние сроки после воздействия ионизирующей радиации на организм животных происходит усиление интенсивности анаэробных процессов и ослабление дыхания и пентозофосфатного пути. [c.147]

Дальнейшая работа в лаборатории Кальвина и в других лабораториях привела к расшифровке всфс последующих реакций Сз-пути фотосинтеза, который получил название цикла Калшша (рис. 3.13). Этот цикл, весьма напоминающий обращенный пентозофосфатный путь дыхания (см. 4.2.5), состоит из трех этапов карбоксилирования, восстановления и регенерации. [c.92]

В клетках растений наряду с гликолизом и циклом Кребса, являющимся главным поставщиком свободной энергии в процессах дыхания, существует и другой важнейший способ катаболизма гексоз — пентозофосфатный путь (ПФП), в котором участвуют пятиуглеродные сахара (пентозы). Этот путь дыхания известен также как гексозомонофосфатный цикл, пен-тозный шунт или апотомическое окисление. Окисление глюкозы (глюкозо-6-фосфата) по этому пути связано с отщеплением первого (альдегидного) атома углерода в виде СОг (отсюда и название — апотомический путь). [c.146]

Пентозофосфатный путь дыхания открыт в 1935— 1938 п. в результате исследований О. Варбурга, Ф. Диккенса, В. А. Эн-гельгардта и позднее Ф. Липмаиа. Установлено, что все реакции ПФП протекают в растворимой части цитоплазмы клеток, а также в пропластидах и хлоропластах. ПФП дыхания особенно активен в тех клетках и тканях растений, в которых интенсивно идут синтетические процессы, такие, как синте липидных компонентов мембран, нуклеиновых кислот, клеточных стенок, фенольных соединений. [c.146]

Несмотря па противоположную направленность двух центральных процессов растительного оргапизма — фотосинтеза и дыхания и на их рассредоточенность в разных органеллах клетки, между ними существует тесная взаимосвязь. Прежде всего для протекания процесса дыхания нужны органические вещества (субстраты). Такими субстратами в первую очередь являются углеводы, которые у зеленых растений образуются в процессе фотосинтеза. Особенно много сходного в превращеииях между фотосинтетическим циклом Кальвина и реакциями пентозофосфатного пути дыхательного обмена. Как в том, так и в другом случае происходят взаимные превращения сахаров с разной длиной углеродной цепочки (3-, 4-, 5-, 6- и 7-углерод-ных атомов). По видимому, несмотря на различное распределение (компартменталнзацию) этих метаболитов в клетке, между ними су- [c.223]

Главный альтернативный путь метаболизма глюкозы и фруктозы известен под названием пентозофосфатный цикл или гексозомонофосфатный шунт. Фруктозо-6-фосфат изомеризуется в глюкозо-6-фосфат, который окисляется до глюконовой кис-лоты-6-фосфата (Се). Это соединение теряет диоксид углерода, переходя в рибулозо-5-фосфат (С5). Во время этих процессов окисления образуется 2 моля НАДФН (рис. 15.6), который может включаться в цикл дыхания (разд. 13.3). [c.313]

Все возрастающий интерес привлекает к себе третий путь дыхания, называемый апотомическим, или пентозофосфатным. В этом случае окислению подвергается монофосфорный эфир глюкозы — глюкозо-6-фосфат (Энгельгардт и Бархаш, 1938 Ногескег, 1953 Di kens, 1955, и др.)- Участвующие в этом процессе специфические дегидрогеназы (глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа и дегидрогеназа фос-фоглюконовой кислоты) способны передавать водород субстрата на окисленную молекулу трифосфопиридиннуклеотида. [c.234]

Активирование деятельности ферментов пентозофосфатного цикла и связанное с ним абсолютное и относительное возрастание доли этого пути дыхания в окислительном обмене клетки отмечаются в инфицированной клетке под влиянием различных видов возбудителей заболевания. Оно установлено, например, при заражении пшеницы ржавчиной, при вирусной инфекции табака, при фито-фторозе картофеля. Оно наблюдается под влиянием продуктов жизнедеятельности почвенных сапрофитов, а также при заражении факультативными формами паразитов (например, Botrytis inerea, различные виды Fusarium и т. д.). [c.332]