Фосфаты высоко энергетические

В процессе гликогенолиза в виде макроэргических соединений накапливаются не две, а три молекулы АТФ (АТФ не тратится на образование глюкозо-6-фосфата). Кажется, что энергетическая эффективность гликогенолиза выглядит несколько более высокой по сравнению с процессом гликолиза, но эта эффективность реализуется только при наличии активной фосфорилазы а. Следует иметь в виду, что в процессе активации фосфорилазы Ь расходуется АТФ (см. рис. 10.2). [c.334]

Затраты на сырье в производстве суперфосфата составляют 89—95 7о, заработная плата 1—2,5%, энергетические расходы лишь 0,2—1% от заводской себестоимости продукта. Низкая относительная стоимость переработки сырья свидетельствует о высокой степени механизации производства. В производстве суперфосфата большое значение имеет установление технологического режима, обеспечивающего минимальные расходные коэффициенты по серной кислоте и фосфату и его высокую степень разложения. [c.334]

Гранулированные нитроаммофосы и нитроаммофоски, карбо-аммофосы и карбоаммофоски являются высококонцентрированными безбалластными удобрениями. Содержание действующих веществ в них может превышать 55 %. Возможность легко изменять соотношение фосфатов аммония и других компонентов — нитрата аммония, карбамида, солей калия — позволяет получать эти удобрения с любым заданным соотношением питательных элементов, а использование кислот достаточно высокой концентрации и плавов уменьшает энергетические затраты на переработку нейтрализованной массы в твердые гранулированные продукты. Оказывается, например, возможным совмещать нейтрализацию кислот аммиаком с сушкой продукта, которая при этом полностью осуществляется за счет теплоты реакции без дополнительного подвода теплоты извне. [c.318]

Аткинсон и его сотрудники обнаружили высокую чувствительность системы к А (резко выраженную сигмоидную зависимость) при каждом фиксированном уровне А X. Авторы отмечают, что такая зависимость должна наблюдаться в том случае, если скорость реакции зависит от соотношения концентраций. В частности, они применяют найденную закономерность к системе энергетических путей обмена, предполагая, что у всех ферментов этой системы, использующих АТФ, кинетика характеризуется именно такой зависимостью от энергетического заряда клетки. Под энергетическим зарядом подразумевается половина среднего числа фосфатных остатков ангидридного характера, приходящихся на молекулу аденозина величина заряда колеблется от нуля (все фосфаты в форме АМФ) до единицы (все фосфаты в форме АТФ). [c.243]

АТФ находится в середине шкалы между веществами с высоким и низким потенциалом переноса фосфатной группы (см. табл. 3). Свободная энергия ее гидролиза ниже предыдущих соединений и составляет 7—8 ккал. Поэтому АТФ может переносить свой фосфат на вещества с более низким энергетическим потенциалом, например на глюкозу (рис. 12). [c.41]

Относительная элементарность процесса люминесценции и слабое энергетическое взаимодействие между центром и основой — причина, как правило, высокого выхода люминесценции у характеристических люминофоров. Поэтому именно их применяют в газоразрядных источниках света. Основой для таких люминофоров служат вещества, которые не поглощают возбуждающую и излучаемую энергию. Они имеют широкую запрещенную зону и поглощают в далекой УФ-области. К такпм соединениям относятся силикаты и различные фосфаты и подобные им соединения (арсенаты, германаты и др.). Концентрация активаторов в характеристических люминофорах должна достигать нескольких процентов объясняется это необходимостью более полного поглощения активатором возбуждающей УФ-энергии. [c.5]

Скорость цикла трикарбоновых кислот зависит от потребности в АТФ. Высокий энергетический заряд клетки понижает активность цитратсинтазы, изоцитратдегидрогеназы и а-кетоглутаратдегидрогеназы. Еще один важный регуляторный момент—необратимое образование ацетил-КоА из пирувата. В результате пентозофосфатного пути происходит генерирование НАДФН и рибозо-5-фосфата в цитозоле. НАДФН участвует в восстановительных биосинтезах, а рибозо-5-фосфат используется в синтезах РНК, ДНК и нуклеотидных коферментов. [c.359]

Кок предположил, что фотосинтез заменяет дыхание путем образования переносчиков энергии (таких, как богатые энергией фосфаты или молекулы с высоким энергетическим потенциалом), которые необходимы организму в процессе обмена веществ и которые обычно получаются из процесса дыхания. В соответствии с этим Кок постулировал, что первичная световая реакция фотосинтеза обладает двойной функцией, которая состоит 1) из образования восстанавливающих и окисляющих агентов (НХ и Z см. т. I, фиг. 18), способных соответственно к восстановлению СОд до HgO и к окислению HgO до Од 2) из образования молекул с высоким энергетическим потенциалом путем реакции трансфосфорилирования, сопряженного с обратной реакцией между этими первичными продуктами [c.553]

Кок принимает, что квантовый расход над компенсационным пунктом равен 6 он постулирует, что здесь также каждый квант образует 2(НХ- -2) пары, и что из 12 таких пар (образованных за счет б квантов света) 4 пары (за счет 2 квантов) реагируют далее с восстановлением Og до HgO и окислением HgO до Од, а 8 пар (за счет 4 квантов) вступают в обратные реакции, превращая 8 молекул фосфата с низкой энергией в 8 молекул с высоким энергетическим потенциалом эти последние, в свою очередь, используются в качестве переносчиков в процессе восстановления. Таким образом, требуется 3 кванта для обращения дыхания и 6 — для истинного фотосинтеза. (Кок не дает объяснения, почему в последнем случае требуется 8 молекул с высоким энергетическим потенциалом, тогда как в первом случае их требуется только 6.) [c.554]

После ПХД наибольшим уровнем токсичности, очевидно, обладают органические фосфаты, благодаря своей огнестойкости и отличным триботехническим характеристикам используемые в различных гидравлических системах (в том числе — авиационных), а также в газовых и паровых турбинах и центробежных компрессорах. К недостаткам таких масел относится до- вольно высокая гигроскопичность по сравнению с нефтяными маслами (поглощение до 0,1% воды и более) в присутствии воды рабочая жидкость способна гидролизоваться с образованием кислых компонентов [145]. В процессе эксплуатации органических фосфатов отмечен значительный рост вязкости и кислотного числа, вспениваемости, масло чернеет с образованием черных хрупких отложений на деталях (особенно это относится к энергетическому оборудованию при 150°С срок службы масла может составить всего несколько недель, а при 260"С — несколько часов. К неблагоприятным экологическим свойствам органических фосфатов следует отнести их несовместимость с полихлоропреновыми и акрилонитрильными каучуками и лакокрасочными покрытиями. Продукты окисления масла отлага- [c.59]

Сукцинил-КоА с участием фермента сукцинапиокиназы превращается в сукцинат (янтарную кислоту). При этом 1а гчеч энергии разрыва высоко-энергетической химической связи в молекуле сукцинил-КоА образуется высокоэнергетический ГТФ из Г,ЦФ и неорганического фосфата. Молекула ГТФ энергетически равноценна молекуле. АГФ. [c.53]

Обращает на себя внимание хорошее совпадение данных о скорости накопления и использования макроэргов в мозгу взрослых животных, которые получены принципиально различными методами и в разных лабораториях 1 ,6 и 26,8 мкмол богатых энергией фосфатов на 1 г мозга в минуту. Эти недавно появившиеся в литературе данные хорошо согласуются с ранее установленными фактами потребления головным мозгом значительных количеств кислорода и глюкозы и являются количественным дока-зательством необычайно высокой интенсивности энергетического обмена в мозгу. [c.68]

Гликолитический путь играет двоякую роль он приводит к генерированию АТР в результате распада глюкозы и он же поставляет строительные блоки для синтеза клеточных компонентов. Регуляция скорости превращения глюкозы в пируват направлена на удовлетворение этих двух основных потребностей клетки. Реакции гликолитического пути в физиологических условиях легко обратимы, кроме реакций, катализируемых гексокиназой, фосфофруктокиназой и пируваткиназой. Фосфофруктокиназа, наиболее важный регуляторный элемент в процессе гликолиза, ингибируется высокими концентрациями АТР и цитрата и активируется АМР. Поэтому фосфофруктокиназа активна при возникновении потребности в энергии или в строительных блоках, Гексокиназа ингибируется глюкозо-6-фосфатом, который накапливается, когда фосфофруктокиназа неактивна. Пируваткиназа, другой регуляторный фермент, аллостерически ингибируется АТР, и, следовательно, превращение фосфоенолпирувата в пируват блокируется при высоком энергетическом заряде клетки. [c.44]

Фосфофруктокиназа - наиболее важный регуляторный компонент гликолиза. Этот тетрамерный фермент ингибируется высокими концентрациями АТР, снижающими его сродство к фруктозо-6-фосфату. Если реакция протекает в присутствии высоких концентраций АТР, то кинетика фосфофрукто-киназной реакции описывается не гиперболической кривой, а сигмоидной (рис, 12,9). Этот аллостерический эффект усиливается при связывании АТР с высокоспецифичным регуляторным центром, локализованным отдельно от каталитического центра. Ингибиторный эффект АТР обращается под действием АМР. Следовательно, активность фермента возрастет при снижении отношения [ЛТР]/[ЛМР]. Другими словами, гликолиз стимулируется в условиях низкого энергетического заряда клетки. Как уже упоминалось, гликолиз поставляет также углеродный скелет для процессов биосинтеза. Следовательно, регуляторное действие на фосфофруктокиназу будут, очевидно, оказывать также сигналы об избытке или недостатке строительных блоков. Действительно, фосфофруктокиназа ингибируется цитратом, ранним промежуточным продуктом в цикле трикарбоновых кислот (разд. 13.2). Высокое содержание цитрата [c.34]

Таким образом, одна высокоэнергетическая фосфатная связь расходуется при включении глюкозо-6-фосфата в гликоген. Выход энергии при распаде гликогена чрезвычайно высок. Около 90% остатков подвергаются фосфоролитическому расщеплению с образованием глюкозо-1-фосфа-та, который превращается в глюкозо-б-фосфат без энергетических затрат. Остальные 10% остатков принадлежат ветвям и расщепляются гидролитически. Одна молекула АТР используется для фосфорилирования каждой из этих молекул глюкозы в глюкозо-б-фосфат. Полное окисление глюкозо-б-фосфата дает тридцать семь [c.122]

Синтез жирных кислот достигает максимального уровня в условиях избытка углеводов и низкого содержания жирных кислот. При этом большую роль играют как механизмы кратковременного контроля, так и механизмы долговременного контроля. Наиболее важным кратковременным регулятором синтеза жирных кислот является концентрация цитрата в цитозоле. Как уже упоминалось, цитрат стимулирует ацетил-СоА—карбоксилазу, фермент, катализирующий решающий этап в синтезе жирных кислот. Содержание цитрата находится на высоком уровне, когда и ацетил-СоА, и АТР присутствуют в избытке. Напомним, что изоцитрат-дегидрогеназа ингибируется высоким энергетическим зарядом (разд. 13.18). Следовательно, высокое содержание цитрата говорит о доступности двухуглеродных фрагментов и АТР для синтеза жирных кислот, Палъмитоил-СоА, который накапливается при избытке жирных кислот, является антагонистом цитрата в его действии на ацетил-СоА-карбоксилазу. Кроме того, пальмитоил-СоА подавляет функцию переносчика, осуществляющего транспорт цитрата из митохондрий в цитозоль, а также ингибирует генерирование NADPH под действием глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы. [c.157]

По нашему мнению, для выделения кристаллического комплекса не менее суш,ественна энергия сольватации аниона соли Как уже отмечалось, среди описанных в литературе макроциклических металлокомплексов отсутствуют соединения, содержащие такие анионы, как сульфат, фосфат, карбонат и др Это можно объяснить не только большой устойчивостью кристаллических решеток названных солей, но и высокой энергией сольватации многозарядных анионов 50 , РО4 , Вероятно, энергия, которая должна выделиться при формировании кристаллической решетки макроциклического координационного соединения, не может компенсировать энергетических затрат, необходимых для удаления сольватной оболочки с аниона соли [c.190]

Аденозинтрифосфат играет ключевую роль во внутреннем метаболизме. В 1941 г. Липманн предложил концепцию энергетиче-ски-богатых фосфатных связей для того, чтобы объяснить, почему кажется, что стандартная свободная энергия гидролиза АТР и других родственных фосфатов, например креатинфосфата, является существенно более высокой, чем стандартная свободная энергия гидролиза других фосфатов, таких как АМР [36]. Эту концепцию часто применяли при обсуждении реакций АТР [37]. В ряде случаев было заявлено, что АТР может запасать энергию, освобождающуюся в результате деградационных процессов метаболизма и может использовать запасенную энергию по мере необходимости для осуществления синтетических реакций. Недавно концепция энергетически-богатых фосфатных связей была подвергнута критической переоценке [38] и сделан вывод, что концепция Липманна применима лишь для замкнутых систем, с энер-гетически-связанными реакциями. Поскольку реальные организмы являются открытыми системами, то к ним, строго говоря, не может быть применена концепция энергетически-богатых связей и, несмотря на то, что эфиры фосфатов могут быть расположены в порядке уменьшения стандартной свободной энергии их гидролиза, это может служить лишь указанием на направление трансфосфо-рилирования в замкнутой системе. [c.147]

Регуляция дыхания, вероятно, действует in vivo как механизм, приспосабливающий интенсивность дыхания к энергетическим потребностям клетки. В периоды быстрого распада АТФ (например, при синтезе белка) содержание АДФ и фосфата очень высоко и дыхание идет почти с максимальной интенсивностью. В то же время, когда потребность в АТФ мала (например, у покоящихся клеток), происходит накопление АТФ и убыль АДФ и фосфата, что приводит к снижению интенсивности дыхания. [c.245]

Несмотря на очень высокую оборачиваемость концевой фосфатной группы АТР в живых клетках, общая концентрация АТР остается все же постоянной. Это свидетельствует о стационарно-динамическом режиме функционирования системы АТР. Другими словами, скорость использования АТР в качестве источника энергии в тЬчности уравновешивается скоростью процесса рефосфорилирова-ния ADP до АТР, сопряженного с окислением клеточного топлива, т.е. с процессом, поставляющим энергию. Синтез АТР, сопряженный с окислением клеточного топлива, регулируется, и поэтому скорость образования АТР из ADP и фосфата всегда оказывается достаточной для того, чтобы энергетические нужды клетки в любой данный момент могли быть удовлетворены. [c.435]

Возможность легко изменять соотношение фосфатов аммония и других компонентов — нитрата аммония, карбамида, солей калия — позволяет получать эти удобрения с любым заданным соотношением питательных элементов, а использование кислот достаточно высокой концентрации и плавов уменьшает энергетические затраты на переработку нейтрализаванной массы в твердые гранулированные продукты. Оказывается, например, возможным совмещать нейтрализацию кислот аммиаком с сушкой продукта, которая при этом полностью осуществляется за счет теплоты реакции без дополнительного подвода теплоты извне. [c.297]

Нитроаммофосы и нитроаммофоски, карбоаммофосы и карбоаммофоски совсем не содержат балласта и являются высококонцентрированными безбалластными удобрениями. Концентрация питательных веществ в них может превышать 55%. Возможность легко изменять соотношение фосфорной кислоты, или фосфатов аммония и азотных компонентов — азотной кислоты, нитрата аммония, карбамида, а также солей калия, позволяет получать эти удобрения с любым заданным соотношением питательных веществ, а использование кислот достаточно высокой концентрации и плавов уменьшает энергетические затраты на переработку нейтрализованной массы в твердые гранулированные продукты. Оказывается, например, возможным совмещать нейтрализацию кислот аммиаком с сушкой продукта, которая при этом полностью осуществляется за счет тепла реакций нейтрализации, без дополнительного подвода тепла извне. Отсутствие в реакционной массе соединений кальция позволяет осуществлять быструю и глубокую аммонизацию, так как ретроградация фосфора (образование трикальцийфосфата) в этих условиях невозможна. Поэтому аммонизацию можно вести до перевода всего фосфора в диаммонийфосфат. Получаемые при этом нитро-аммофос и нитроаммофоску называют диаммонитрофосом и диаммо-нитрофоской. При их получении (за счет увеличенного расхода аммиака) уменьшается расход других, более дорогих, чем аммиак, соединений азота (HNO3, NH4NO3). Замена части нитратного азота [c.310]

Об источнике химической энергии в мышцах шли длительные дискуссии. Многие данные указывали на то, что АТФ есть единственный поставщик химической энергии. Однако измерить убыль АТФ при работе мышцы трудно, так как в мышце имеются вещества, содержащие фосфатные группы с высокой свободной энергией гидролиза (макроэргичесшгй фосфат), и ферменты, осуществляющие перенос фосфатных групп, например с креатин-фосфата на АДФ. Поэтому одновременно с затратой АТФ идет ее ресинтез. Все же на основании опытов с отмытыми мышечными волокнами, белковыми гелями и нитями мы знаем, что АТФ — действительно единственный энергетический субстрат мышечного белка. Когда цикл работы мышцы завершен, то, по всем данным, происходит минерализация одной фосфатной группы АТФ по [c.187]

Расходные коэффициенты для разных типов фосфатного сырья приведены в табл. 68. Наименьший расход фосфата и серной кислоты—при переработке апатитового концентрата непрерывным способом. В производстве суперфосфата затраты на сырье и материалы достигают 89—957о, заработная плата составляет 1—2,5% и энергетические затраты лишь 0,2—1 % Расходы на оплату труда при непрерывном способе производства значительно ниже, чем при периодическом, но при непрерывном производстве возрастает расход электроэнергии за счет более высокого уровня механизации. [c.592]

Фосфор играет особо важную роль в энергетике клетки, поскольку именно в форме высокоэнергетических эфирных связей фосфора (С—О Р) или пирофосфатных связей в нуклеозидди-, нуклеозидтрифосфатах и в полифосфатах запасается энергия в живой клетке. Эти связи обладают высокой стандартной свободной энергией гидролиза (например, 14 кДж/моль у глюкозо-6-фосфата и АМР, 30,5 — у ADP и АТР и 62 кДж/моль — у фосфоенолпирувата). Это настолько универсальный способ запасания и использования энергии, что почти во всех метаболических путях участвуют те или иные фосфорные эфиры и (или) нуклеотиды, а состояние адениннуклеотидной системы (энергетический заряд) — важный механизм контроля дыхания (см. 4.4.3). [c.237]

Глюконеогенез и гликолиз координируются таким образом, что когда активность одного из этих путей находится на относительно низком уровне, другой путь является высокоактивным. В случае одновременной высокой активности обеих последовательностей реакций происходил бы гидролиз четырех Р (два АТР + два GTP) на каждый цикл реакции. В условиях, существующих в клетке, и гликолиз, и глюконеогенез представляют собою высокоэкз-ергонические процессы, так что термодинамических барьеров для осуществления таких циклов нет. Тот факт, что активность этих двух процессов никогда не достигает высокого уровня одновременно, обусловливается скорее всего соответствующей регуляцией отдельных ферментов каждого процесса. Например, АМР стимулирует фосфофруктокиназу (разд. 12.9), но ингибирует фруктозо-1,6-бисфос-фатазу. Цитрат оказывает на эти ферменты противоположное действие. Следовательно, фосфорилирование фруктозо-6-фосфата, этап, лимитирующий скорость гликолиза, усиливается при низком энергетическом заряде клетки. Напротив, при вы- [c.110]

Мы знаем теперь, что пути биосинтеза и расщепления в биологических системах почти всегда различны. Обмен гликогена— первый пример этого важного принципа. Существование раздельных путей синтеза и распада обеспечивает значительно большую гибкость процессов, как в энергетическом, так и в регуляторном плане. Клетка не отдается больше только на милость закона действия масс. Гликоген может синтезироваться вопреки высокому соотношению [Ортофосфат]/[Г люк030-1 -фосфат]. [c.120]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология