Биосинтетические реакции углеводов

Биосинтез начинается с фотосинтеза [1]. Вся жизнь на Земле зависит от способности некоторых организмов (зеленых растений, водорослей и фотосинтезирующих бактерий), содержащих характерные фотосинтезирующие пигменты, использовать энергию солнечной радиации для синтеза органических молекул из неорганических веществ — диоксида углерода, азота и серы. Продукты фотосинтеза служат затем не только исходными веществами, но и источником химической энергии для всех последующих биосинтетических реакций. Обычно принято описывать фотосинтез только как процесс образования углеводов в некоторых случаях основными продуктами фотосинтеза, действительно, являются исключительно крахмал, целлюлоза и сахароза, однако в других организмах на синтез углеводов идет, быть может, всего лишь третья часть углерода, связываемого и восстанавливаемого в процессе фотосинтеза. При ближайшем рассмотрении оказывается, что нельзя провести четкую границу между образованием продуктов фотосинтеза и другими биосинтетическими реакциями в клетке, в которых могут участвовать промежуточные вещества фотосинтетического цикла восстановления углерода. [c.396]

Биосинтетические реакции углеводов [c.46]

Важная роль карбонильных групп в механизмах реакций конденсации указывает на то, что формирование ак линейных, так и разветвленных углеродных цепей (происходит при взаимодействиях соединений, средняя степень окисленности атомов углерода в которых аналогична степени их окисленности в углеводах (ил1и в формальдегиде НаСО). Разнообразие химических реакций, в которых могут принимать участие соединения, находящиеся в этом состоянии окисления, максимально, и это Обстоятельство позволяет понять, почему углеводы и близкие -к ним соединения составляют больщинство биосинтетических предщественни-ков и почему средняя степень окисленности углерода в больщинстве соединений, входящих в состав живых организмов, близка к степени окисленности атомов углерода в углеводах [14] [c.473]

Скорости главных катаболических реакций, обеспечивающих расщепление глюкозы и извлечение химической энергии в форме АТР, в каждый данный момент регулируются в соответствии с потребностями клетки в АТР независимо от того, как будет затем этот АТР использоваться-в биосинтетических реакциях, для активного переноса веществ или для механической работы в сократительных структурах. Поскольку продукты расщепления глюкозы играют важную роль и в качестве предшественников, и как промежуточные продукты других метаболических процессов, регуляторные ферменты катаболизма углеводов распознают также соответствующие сигналы других метаболических путей и отвечают на эти сигналы. Теперь мы [c.461]

Таким образом, глиоксилатный цикл представляет собой хорошо налаженный метаболический механизм для эффективного превращения ацетил-КоА, образующегося в больших количествах при р-окислении жирных кислот в семенах масличных растений, в сахарозу. Сахароза — углевод, обладающий очень хорошей растворимостью,— может легко транспортироваться из семени. Она может далее превращаться в запасные углеводы или включаться в разнообразные биосинтетические реакции, превращаясь в многочисленные соединения, необходимые растущей растительной клетке. [c.188]

Совершенно другая картина наблюдается в эволюции биосинтетических путей вторичных метаболитов, например фенольных соединений в растениях. Эти растения образовались в процессе эволюции, по-видимому, из организмов, которые в биохимическом смысле были очень эффективны, т. е. они могли синтезировать свои компоненты из простых материалов. Вторичные метаболиты образовались из первичных, а эволюция путей, по-видимому, происходила от углеводов до образования конечного продукта и тоже шла поэтапно благодаря мутациям, которые увеличивали способность к выживанию. Если эта точка зрения верна, то вторичные вещества образуются путем побочных реакций (возможно, нескольких последовательных реакций) или продолжением биосинтетических цепей, ведущих к образованию первичных метаболитов. Исследования, проведенные до настоящего времени, показали, что это действительно имеет место все фенольные соединения образуются не из углеводов, а из ароматических аминокислот, из промежуточных соединений при биосинтезе ароматических аминокислот или из промежуточных соединений биосинтеза жирных кислот. [c.279]

Многие основные пути метаболизма, возможно, используют- ся всеми живыми клетками растений. Примером могут служить реакции распада углеводов в процессе дыхания. Вместе с тем имеется много данных о различиях, существующих в биосинтетических способностях разных тканей. Например, обнаруже- [c.472]

Коэнзим А занимает центральное место в качестве посредника во всех биосинтетических реакциях, идущих с участием двууглеродных единиц. В метаболиз1ме углеводов он участвует следующим образом. Гексозы расщепляются до пировиноградной кислоты той же последовательностью реакций, что и при спиртовом брожении, но в мышечных тканях пировиноградная кислота частично обратимо восстанавливается до молочной кислоты, а частично окисляется по следующему суммарному уравнению [c.729]

От цикла Кребса идут пути многих биосинтетических реакций — синтеза углеводов, липидов, пуринов, пиримидинов и пор-фиринов. Синтез белков также связан с циклом, в котором создаются предшественники ряда аминокислот. В то же время биологическое окисление служит источником энергии, запасаемой в АТФ. [c.425]

Получаемые при фотосинтезе АТР и NADPH служат источниками энергии для многих биосинтетических реакций, происходящих в строме, в том числе для жизненно важного цикла фиксации СО2, в котором из СО2 образуются углеводы. Эти углеводы в виде трехуглероОных фосфосахаров переносятся в цитозоль клетки, где служат источником органического углерода, АТР и восстановительной силы. [c.477]

С реакциями альдольного синтеза и расщепления связаны биосинтетические превращения углеводов и их фосфорных эфиров, которые также проходят с участием ТДФ-фер-ментов (транскетолазные и фоофокетолазные реакции). [c.256]

Процесс, обеспечивающий синтез Сб-углеводов из неуглеводных предшественников, например аминокислот, глицерина, молочной кислоты, получил название глюконеогенеза. Таким путем, сочетающим использование имеющегося в клетке катаболического аппарата и специальных реакций, служащих только для биосинтетических целей, решается прокариотами проблема биосинтеза необходимых моносахаров. [c.87]