Клеточная стенка биосинтез

Надмолекулярная структура целлюлозы возникает в процессе ее биосинтеза в клеточной стенке. Наиболее вероятный механизм этого процесса — одновременное протекание образования полимерных молекул и их кристаллизации [191]. Надмолекулярные структуры могут возникать и из растворенной и деградированной целлюлозы независимо от генетического влияния. Это указывает на существование механизма, который побуждает молекулы к образова- [c.83]

Биосинтез целлюлозы привлекает внимание не только с точки зрения установления механизмов синтеза самого распространенного в природе органического соединения, но и с целью разработки промышленного метода синтеза свободной от примесей целлюлозы. Особенностью биосинтеза целлюлозы в клетке является то, что этот структурный полисахарид образуется в клеточной стенке в виде микрофибрилл. [c.335]

Антибиотики широко используют в качестве молекулярных инструментов при исследовании фундаментальных проблем биологии, таких, как расшифровка тончайших механизмов биосинтеза белка, нуклеиновых кислот и структуры клеточных стенок бактерий, создание моделей транспорта ионов через биологические мембраны и др. [c.64]

Названия первичная и вторичная связаны с последовательностью биосинтеза этих частей клеточной стенки. [c.152]

Клеточные стенки дрожжей и грибов состоят из глюканов, хитина и маннан-белкового комплекса. Некоторые сильно разветвленные ман-нановые цепи играют роль видоспецифнчных антигенов [118]. Подобно антигенам поверхностей животных и бактериальных клеток, антигены растительных клеток характеризуются огромным структурным многообразием, что имеет важное значение для медицины. Удобным объектом для изучения генетических аспектов биосинтеза ферментов, участвующих в синтезе маннанов, являются дрожжи. Их можно выращивать как в гаплоидных, так и в гибридно-диплоидных формах, что значительно облегчает генетический анализ. [c.397]

Полисахариды. В растениях полисахариды участвуют в образовании клеточной стенки (структурные полисахариды) и, кроме того, используются для создания запаса связанного углерода и энергии (резервные полисахариды). Структурные полисахариды формируют срединную пластинку, первичную и вторичные стенки, различающиеся функциональным назначением, строением и составом. Клеточная стенка является природным полимерным композиционным материалом, в котором полимерная дисперсная фаза - микрофибриллы распределена в полимерной дисперсионной среде - углеводной матрице (матриксе). Следовательно, при биосинтезе полисахаридов должна одновременно закладываться и структура клеточной стенки. [c.334]

Пептидные антибиотики, подавляющие биосинтез клеточных стенок бактерий [c.298]

Рассмотрены вопросы строения клеточной стенки у различных типов микрооргяниамов, химический состав и строение мембран, а также транспорт веществ через эти структуры с позиции биохимии. Дай раздел, посвященный метаболизму превращений в процессе роста и развития микроорганизмов. Детально освещены пути биосинтеза аминокислот, антибиотиков, витаминов, липидов, токсического начала микробных средств защиты растений, ксенобиотиков, нуклеотидов и нуклеозидов, их производных и флавинов. Рассмотрены некоторые аспекты синтеза биологически активных веществ у микробов, способных к биологической фиксации азота, а также у фотосинтезирующих и метилотрофных микроорганизмов. Кратко показаны взаимосвязи различных биосинтетических путей. [c.2]

Микрофибриллы в клеточной стенке располагаются с различной степенью упорядоченности (см. 8.6.2). В первичной стенке образуется простая многослойная сетчатая структура с предпочтительной ориентацией микрофибрилл, меняющейся по толщине стенки. Формирование такой структуры осуществляется на стадии увеличения поверхности клетки и может происходить в результате растяжения клетки. Микрофибриллы откладываются на растущую поверхность стенки перпендикулярно оси растяжения, но по мере роста клетки их ориентация меняется. Степень изменения ориентации будет наибольшей у микрофибрилл наружной части растущей поверхности, где они будут иметь предпочтительную ориентацию вдоль оси растяжения, и уменьшается по мере перехода к внутренней части первичной стенки, где микрофибриллы преимущественно ориентированы в поперечном направлении. Кроме этого, в первичной стенке у многих клеток имеются продольные тяжи из параллельно ориентированных микрофибрилл. Вторичная стенка отличается более высоким содержанием микрофибрилл, которые располагаются в отдельных слоях параллельно друг другу под определенным углом к оси клетки. Таким образом, биосинтез целлюлозы должен обеспечить получение линейного гомополисахарида со сравнительно большой степенью полимеризации, образование целлюлозных микрофибрилл и их ориентацию в клеточной стенке. Это весьма сложный процесс, многие детали которого до сих пор неясны. [c.335]

Биосинтез гликопептида стенки проходит через несколько этапов, включаюш их образование полисахаридных цепей, нараш ивание на них пептидных разветвлений и в заключение — сшивание этих пептидов пентагли-циновыми мостиками. Ряд антибиотиков блокирует определенные стадии этого процесса, что в итоге приводит к нарушению биосинтеза стенки и, следовательно, к появлению нежизнеспособных бактериальных клеток после деления. Так, бацитрацин и ванкомицин ингибируют биосинтез полисахаридных цепей гликопептида, а пенициллин угнетает заключительный этап — образование пентаглициновых сшивок. Гликопептид рассматриваемого типа — обитая основа клеточной стенки самых разнообразных бактерий в то же время подобные структуры отсутствуют в клетках животных организмов. Отсюда становятся понятными причины широты антибактериального спектра таких антибиотиков, с одной стороны, и их исключительно низкая токсичность для животных, с другой. [c.151]

Важный фактор, обеспечивающий в культуральной среде высокие концентрации аминокислоты, синтезированной внутри клетки, — проницаемость клеточных мембран. Проницаемость клеточной мембраны увеличивают либо с помощью мутаций, либо путем изменения состава питательной среды. В последнем случае в культуральной среде создают дефицит биотина (1 — 5 мкл/л), добавляют пенициллин (2—4 мкг/л), детергенты (твин-40 и твин-60) или производные высших жирных кислот (пальмитаты, стеараты). Биотин контролирует содержание в клеточной мембране фосфолипидов, а пенициллин нарушает биосинтез клеточных стенок бактерий, что повышает вьщеление аминокислот в среду. [c.45]

При взаимодействии антибиотика с микробной клеткой он должен проникнуть в клетку и вступить в контакт с соответствующими ферментами, регулирующими те или иные жизненно важные процессы (синтез клеточной стенки, биосинтез белка, функции мембран и т.д.). [c.415]

Биосинтез некоторых мицелиальных грибов, осуществляемый в промышленных масштабах, т аких как рода Aspergillus и Peni illium ведет к получению не только продуктов их жизнедеятельности лимонной кислоты, глюконазы, пенициллина и т.д., но и большого количества ценных продуктов, входящих в состав их биомассы. Одним из наиболее ценных и достаточно легко выделяемых из биомассы грибов является хитин-глюкановый комплекс (ХГК) - структурный полисахарид клеточной стенки мицелиальных грибов. Исследованным путём использования этого полисахарида является использование его в качестве сорбента, однако существует необходимость расширения с4>ер использования ХГК. [c.162]

Большинство работ по изучению биосинтеза природных соединений проводилось на целых растениях и интактных микробных клетках. Такой подход обычно применим для ряда простых предшественников, которые легко преодолевают барьер клеточных стенок однако иногда, особенно в случае сложных предшественников, например олигопептидов, проницаемость клеточных мембран может стать серьезным ограничением. Даже если этот фактор ие стал лимитирующим, сложные промежуточные соединения внутри клетки могут подвергаться действию других ферментов, помимо ферментов, участвующих в исследуемом биосинтетическом пути. В этой связи понятно, что дальнейший прогресс в изучении биосинтеза невозможен без привлечения специальных биохимических методов, в особенности техники работы в бесклеточных системах и с фракционированными ферментами. В последние годы в этом направлении наметились определенные сдвиги [15]. [c.349]

Клеточную стенку удается достаточно легко отделить от содержимого клетки, окруженного клеточной мембраной (протопласт) Если часть клеточной стенки каким-то образом удерживается на клеточной мембране, то в этом случае говорят о с ф е -ропласте Имеются разноплановые мнения о легкости формирования протопластов у грамположительных или, напротив, у грамотрицательных бактерий Очевидно, и протопласты и сфе-ропласты могут быть дериватами тех и других бактерий — все зависит от особенностей штамма (вид возраст, условия культивирования, используемый стабилизатор — сахароза или какие-либо соли, ИТ д), воздействующего агента (лизирующий клеточную стенку фермент, блокатор биосинтеза компонента или компонентов клеточной стенки) [c.94]

В учебнике в достаточно компактной четкой форме излагается на современном уровне обширный по тематике материал. Особое внимание уделено строению макромолекул и физической структуре полимеров как основе для понимания структуры и свойств синтетических полимеров и высокомолекулярных компонентов древесины. Рассмотрены процессы синтеза полимеров, в том числе биосинтеза природных полимеров. Детально излагаются свойства синтетических полимеров, используемых при получении разнообразных материалов и изделий на основе древесины и продуктов ее переработки. Учебник содержит необходимые сведения по анатомии древесины и строению клеточной стенки. Значительное место отводится изложению теоретических основ процессов химической переработки древесины и ее компонентов. [c.2]

Биосинтез клеточной стенки бактерий [c.19]

Сохранение механической прочности клеточной стенки бактерий имеет существенное значение для их жизнедеятельности. Действие ряда антибиотиков (пенициллин, бацитрацин, новобиоцин, циклосерии) и синтетических химиотерапевтических средств (6-азаурацил, 5-фторурацил) сводится к блокированию биосинтеза мукопептида клеточной стенки (см. ниже) в результате происходит разрыв клеточной стенки и лизис бакте-pий . [c.601]

Ферменты (энзимы) играют важную роль в жизни всех организмов — в их развитии и росте, а также в уничтожении мертвых организмов. В деревьях процессы биосинтеза компонентов древесины и построения клеточных стенок контролируются ферментами. Ферменты регулируют метаболизм в паренхимных клетках. Разрушение древесины в природе также происходит под действием ферментов, вырабатываемых дереворазрушающими организмами. Ферменты деструктируют нерастворимые компоненты древесины с образованием растворимых продуктов и, в конечном итоге, простых химических соединений, которые включаются в метаболизм этих дереворазрушающих организмов. [c.297]

Капсулы, слизистые слои и чехлы. Снаружи клеточная стенка прокариот часто бывает окружена слизистым веществом. Такие образования в зависимости от структурных особенностей получили название капсул, слизистых слоев или чехлов. Все они являются результатом биосинтеза прокариотами органических полимеров и отложения их вокруг клеток. [c.26]

Биосинтез полисахаридов матрицы еще менее изучен, чем биосинтез целлюлозы. Обнаруженные в растениях взаимопревращения НДФ-сахаров позволили предложить схему их возможной биосинтетической связи с полисахаридами (рис. 11.9). Согласно этой схеме, глюкоманнан так же, как и целлюлоза, образуется из гуанозиндифосфатпроизводных, а пектины и остальные гемицеллюлозы - из уридинднфосфатпроизводных. Следует отметить, что при биосинтезе крахмала - резервного полисахарида растений используется АДФ-О-глюкоза. Такое разъединение нуклеозидцифос-фатных производных моносахаридов в общих чертах согласуется с порядком формирования структурных полисахаридов. Пектиновые вещества образуют истинную срединную пластинку, на которую начинают откладываться целлюлозные микрофибриллы, создавая каркас слоев клеточной стенки. Этот каркас покрывается главными цепями макромолекул полиса- [c.337]

Антибактериальные свойства пенициллинов и цефалоспорииов вытекают из их способности ингибировать ферменты, ответственные за конечную стадию биосинтеза бактериальной клеточной стенки. Бактериальная клеточная стенка представляет собой макромолекулярную сетку, полностью окружающую клетку и обеспечивающую ее структурную целостность. В присутствии пенициллинов и цефалоспорииов нарушается тонкий контроль деятельности расщепляющих и синтезирующих ферментов, необходимый для правильного роста клеточной стенки растущих бактерий. Возникающая в таких условиях клеточная стенка становится дефектной и не может обеспечить защиту хрупкой мембраны цитоплазмы от внешнего осмотического давления. При этом внутриклеточная жидкость прорывается сквозь мембрану цитоплазмы и организм погибает [19, 20]. [c.339]

Биосинтез и встраивание структурных компонентов пептидогликана в пептидогликановый скелет можно разделить на три этапа (на рис. 1.4 они разделены прерывистыми линиями). Они протекают в цитоплазме, на цитоплазматической мембране и в клеточной стенке. [c.19]

Все большее распространение получает кормовая трава перко. Ее характеристика дана в работе [75]. Опубликованы описания строения ксилана сорго [230, 231], биосинтеза ГМЦ в клеточных стенках [188], охарактеризованы иммунохимические особенности трав [190]. [c.123]

Каким образом осуществляется биосинтез клеточной стенки прокариот Какие соединения влияют на биосинтез [c.25]

Пенициллин G, называемый также бензилпенициллином (R = -СН2- gHj), очень часто применяют в медицине. Образование его из аминокислот (цистеин, валнн и др.) дает формальное основание отнести пенициллин к пептидным антибиотикам. Антибиотическая активность пенициллина тесно связана с лабильностью лактамного кольца, в частности с реакционноспособностью амидной группы. Пенициллин тормозит последнюю стадию биосинтеза клеточной стенки — поперечную сшивку между цепями пептидоглюкана. [c.298]

Бацитрацины действуют на грамположительные бактерии. Имеющийся в продаже препарат содержит 70% А-компонента и применяется при кожных инфекциях. Образуя комплексное соединение с ундекапренилпирофос-фатом, промежуточным веществом в биосинтезе клеточной стенки, бацитрацин препятствует ферментативному гидролизу и образованию соответствующего ортофосфата. Для активности антибиотика существенны тиазоль-ное кольцо и остаток гистидина. [c.299]

Рентгеновский анализ выявил пирамидальный характер общего для двух колец атома азота как в пенициллинах, так и в цефалоспоринах, что, по-видимому, достаточно важно [22]. В результате основательной проверки этой гипотезы стало ясно, что среди гетероциклических систем, содержащих р-лактамное кольцо, могут быть вещества с антибактериальной активностью. Однако постепенно появились данные, что в случае некоторых бактерий ингибирование транспептидазы, ответственной за завершающую стадию биосинтеза клеточной стенки, не является единственным направлением действия антибиотика [20]. [c.342]

Бацитрацины весыиа активны против грамположительных бактерий, напоминая по спектру действия пенициллин. В работах Дж. Стрёминджера (1971) и Д. Сторма (1974) получены данные, свидетельствующие о связывании бацитрацинами С г.-изопренил-пирофосфата в виде тройного комплекса с ионом двухвалентного металла (Zn , Мп , Си + или Са- ). При этом блокируется стадия регенерации липидного переносчика, участвующего в биосинтезе клеточной стенки бактерий, что и приводит к гибели микроорганизма. [c.288]

Известно, что из молодых тканей растений, особенно в ранние периоды вегетации, можно выделить в небольшом количестве moho-, ди- и трисахариды, присутствие которых связывают с биосинтезом полисахаридов клеточной стенки. Этот вопрос дискутируется в работах [3, 14, 18, 23]. Например, в побегах ели кроме сахарозы и рафинозы обнаружены также следы ксилозы и галактозы [14. [c.25]

ИЛИ В клеточной стенке. Часто биосинтез каротиноидов индуцируется светом. Многие виды накапливают простые С о-каро-тиноиды, такие, как р-каротин, каротин и их производные. Некоторые бактерии синтезируют С45- и Сзо-структуры. Так, характерным каротиноидом галофильных На1оЬас1ег1а являр Г ч [c.56]

Стьюарт [63] предполагает, что именно уроновые кислоты связывают фрагменты лигнина в процессе его биосинтеза. Уроновые кислоты могут быть уже связаны с линейной цепью ксилана или связываться с ней после образования связи уроновые кислоты— лигнин . На последних этапах развития клеточной стенки, перед отунраннеад протопласта клетки, лигннн или его фрагменты [c.183]

Полученные выводы подтверждены результатами анализа фракций лигнина, выделенных из различных частей клеточной стенки [20, 112, 137, 1581. Однако на основании результатов сравнительного исследования различных морфологических элементов древесины белого дуба Quer us alba) выражено сомнение в отношении неоднородности состава лиственного лигнина [222]. Различия в составе лигнина разных клеток и слоев клеточной стенки служат подтверждением представлений о внутриклеточном биосинтезе лигнина (см. 6.2.3). [c.121]

Практическая значимость природных каучуков общеизвестна, Полипренолы же обнаружены и изучены сравнительно недавно-Оказалось, что они играют существенную роль в биосинтезе поли-сахаридов клеточных стенок, являясь мембраноактивными участниками транспорта углеводов. [c.702]

В монографии нредставлен , современные данные о составе и свойствах гемицеллюлоз высших растений и водорослей, методах выделения и исследования, установления их строения, связи с другими комяонента.ми растительных клеточных стенок, процессах биосинтеза и роли гемицеллюлоз в растениях. Рассмотрены наиболее нал<ные з практическом отношении реакции гемнцеллюлоз, направления и способы их использования, в частности для кормовых и пищевых целей, а также в качестве биологически активных веществ. Приводятся сведения о превращениях и использовании гемицеллюлоз в гидролизном и целлюлозно-бумажном производствах. [c.2]

Канал во юкна является местом, где биосиитезируется целлюлоза. В живом волокне канала есть место, где находится протоплазма клетки. Биосинтез целлюлозы происходит изнутри на клеточную стенку. К моменту созревания хлопкового волокна протоплазма отмирает. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология