Превращение углеводов в липиды

В настоящее время принято выделять три основных этапа превращения основных биомолекул — белков, углеводов, липидов, — в процессе которых происходит генерация АТФ и образование структурных блоков, необходимых для реакций биосинтеза. Эти этапы представлены на рис 15.6 на примере взаимосвязи превращения углеводов, липидов, белков. [c.455]

Энергетические потребности животных клеток, растительных клеток, живущих в отсутствие света, и многих прокариотных микроорганизмов удовлетворяются за счет энергии, освобождающейся при окислении различных органических соединений с участием молекулярного кислорода. В клетках эукариот эти окислительные процессы происходят в митохондриях, получающих из цитоплазмы смесь веществ, которые образовались в ходе предшествующего неполного превращения углеводов, липидов и аминокислот. В митохондриях большая доля свободной энергии, освобождающейся в процессе окисления, запасается в процессе сопряженного синтеза АТР. [c.394]

В настоящее время принято вьщелять три главных этапа превращения основных биомолекул — белков, углеводов, липидов, — в процессе которых происходит генерация АТФ и образование структурных блоков, необходимых для реакций биосинтеза (рис. 27.2). [c.443]

Третий этап — это реакции цикла трикарбоновых кислот, процесса, наглядно демонстрирующего единство метаболических превращений. Это основной амфиболический путь, обеспечивающий, с одной стороны, полное окисление ацетил-КоА, образовавшегося при распаде веществ разных классов (аминокислоты, углеводы, липиды) до СО2 и Н2О, и, с другой стороны, — предоставляющий исходные соединения для биосинтеза различных соединений. Цикл трикарбоновых кислот играет также центральную роль в энергети- [c.445]

Основным направлением биохимических изменений стационарных клеток является переключение метаболизма на эндотрофный обмен, синтезы резервных веществ, вторичных метаболитов и компонентов, повышающих устойчивость клеток к наступившим неблагоприятным для роста условиям (рис. 4.7). В этих условиях в клетке включается так называемый строгий ответ — сложный комплекс реакций, приводящих к резкому снижению синтезов РНК, нуклеотидов, углеводов, липидов, полиаминов, пептидогликана клеточной стенки, повышению деградации белка, ограничению мембранного транспорта. При этом повышается контроль трансляции белков и включаются синтезы сериновых протеиназ, участвующих в белковом процессинге превращения проферментов в их активные формы в результате отщепления некодирующей аминокислотной последовательности. [c.91]

Белозерский А. Н. и Проскуряков Н. И. [Методы биохимического анализа углеводы липиды белки, продукты их распада и превращения выделение и идентификация продуктов брожения витамины пигменты дубильные вещества определение каучука и гутты.] В кн. [c.257]

На этой схеме основные питательные вещества для высокоорганизованных живых организмов представлены углеводами, липидами и белками они превращаются через многие другие более простые соединения в углекислый газ, воду и соединения азота. Эти превращения осуществляются посредством реакций, катализируемых ферментами. Основная роль ферментов — катализ реакций обмена, за счет которых осуществляется сохранение, рост и репродукция живых организмов. Обмен (метаболизм) включает два точно сбалансированных процесса, а именно анаболизм, или использование энергии и материалов для химических синтезов, и катаболизм, или расщепление субстратов с освобождением энергии. Каждая ступень в сложной [c.112]

Будучи изотермической системой, работающей при постоянном давлении, клетка не может использовать в качестве источника энергии тепло, ибо, согласно второму закону термодинамики, работа при постоянном давлении может совершаться только за счет перехода тепла из зоны с более высокой температурой в зону с более низкой температурой [3, 13]. Поэтому энергию, которую клетка поглощает из окружающей среды, она получает в форме химической энергии, заключенной в химических связях молекул питательных веществ (белки, углеводы, липиды), которые выполняют роль биологического топлива. Молекулы этих биополимеров в ходе распада претерпевают ряд превращений (см. стр. 392) прежде, чем произойдут основные процессы высвобождения энергии — реакции окисления, сопровождающиеся значительными изменениями энергии системы. Затем эта энергия преобразуется клеткой и используется для ее жизнедеятельности [7]. [c.407]

Характер метаболизма в тканях во многом определяется питанием. У человека и ряда других млекопитающих метаболическим превращениям подвергаются продукты, абсорбируемые после переваривания содержащихся в пище углеводов, липидов и белков. Это главным образом глюкоза, триацилглицерол и-аминокислоты. У жвачных животных (и в меньшей степени у других травоядных) целлюлоза переваривается симбиотическими микроорганизмами с образованием низших гомологов органических кислот (уксусной, пропионовой, масляной) тканевый метаболизм у этих животных адаптирован к утилизации в качестве основного субстрата низших жирных кислот. [c.166]

Понятие обмена веществ подразумевает образование и превращение как первичных, так и вторичных растительных продуктов. Такие важнейшие первичные органические соединения, как углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, органические кислоты, встречаются в каждой растительной клетке и интенсивно превращаются в основном обмене веществ. Наряду с этим существуют локально синтезируемые и медленно перемещаемые вторичные вещества, образующиеся в ходе процессов вторичного обмена (например, алкалоиды, гликозиды, сапонины). Указанные вещества, как правило, не служат ни источниками энергии, ни запасными веществами. [c.174]

Общеизвестно, что никакие реакции обмена невозможны без специфических белков-ферментов, и в этом смысле белковый обмен определяет ход превращений соединений, относящихся к другим классам. Решающее значение имеет ход окислительного фосфорилирования и создание резервов АТФ в клетке. От уровня последней в клеточном содержимом зависит, в свою очередь, весь ход обмена веществ, ибо АТФ обеспечивает энергетические потребности биосинтеза соединений всех классов. Число подобных примеров глобальной взаимозависимости и взаимообусловленности обмена белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других соединений огромно. В совокупности они и составляют учение о регуляции обмена веществ. Но каждый из них в отдельности подчеркивает ту или иную форму взаимосвязи обмена веществ в организме. [c.472]

Углеводы наряду с аминокислотами, липидами и нуклеиновыми основаниями являются своего рода "строительными блоками", из которых формируется живая материя. Значительна роль, которую играют растворы углеводов в конформационных превращениях и термической стабильности глобулярных белков. [c.47]

Обмен белков занимает особое место в многообразных превращениях веществ, характерных для всех живых организмов. Выполняя ряд уникальных функций, свойственных живой материи, белки определяют не только микро- и макроструктуру отдельных субклеточных образований, специфику организации клеток, органов и целостного организма (пластическая функция), но и в значительной степени динамическое состояние между организмом и окружающей его средой. Белковый обмен строго специфичен, направлен и настроен, обеспечивая непрерывность воспроизводства и обновления белков организма. В течение всей жизнедеятельности в организме постоянно и с высокой скоростью совершаются два противоположных процесса распад, расщепление органических макромолекул и надмолекулярных структур и синтез этих соединений. Эти процессы обеспечивают катаболические реакции и создание сложной структурной организации живого из хаоса веществ окружающей среды, причем ведущую роль в последнем случае играют именно белки. Все остальные виды обмена подчинены этой глобальной задаче живого—самовоспроизведению себе подобных путем программированного синтеза специфических белков. Для осуществления этого используются энергия обмена углеводов и липидов, строительный материал в виде углеродных остатков аминокислот, промежуточных продуктов метаболизма углеводов и др. [c.409]

Характерной особенностью белкового обмена является его чрезвычайная разветвленность. Достаточно указать, что в обмене 20 аминокислот, входящих в состав белковых молекул, в организме животных участвуют сотни промежуточных метаболитов, тесно связанных с обменом углеводов и липидов. Число ферментов, катализирующих химические реакции азотистого обмена, также исчисляется сотнями. Следует добавить, что блокирование одного какого-либо специфического пути обмена даже одной аминокислоты, обычно наблюдаемое при врожденных пороках обмена, может привести к образованию совершенно неизвестных продуктов обмена, так как возникают условия для неспецифических превращений всех предшествующих компонентов в данной цепи реакций. Отсюда становятся понятными трудности интерпретации данных о регуляции процессов азотистого обмена в норме и особенно при патологии. Этими обстоятельствами можно объяснить исключительную перспективность изучения обмена белков с целью выяснения особенностей их катаболизма и синтеза, овладение тонкими молекулярными механизмами которых, несомненно, даст в руки исследователя ключ к пониманию развития и течения патологических процессов и соответственно к целенаправленному воздействию на многие процессы жизни. [c.410]

Книга состоит из трех разделов. В первом разделе описан состав, свойства и превращения основных компонентов пищи белков, липидов, углеводов, витаминов и минеральных веществ приводятся сведения об основных пищевых добавках и вредных веществах. [c.4]

Углеводы при хранении пищевого сырья, его переработке в готовые продукты претерпевают разнообразные и сложные превращения. Они зависят от состава углеводного комплекса, условий (влажность, температура, pH среды), наличия ферментов, присутствия в перерабатываемых продуктах других компонентов, взаимодействующих с углеводами (белки, липиды, органические кислоты и т. д.). [c.55]

Особенно четко потребность в восстановителе проявляется, если основным или единственным источником углерода для конструктивных процессов служит СО2 — предельно окисленное углеродное соединение. Для превращения углекислоты в структурные компоненты клетки и клеточные метаболиты необходимо ее восстановление до уровня углеводов, белков, липидов. Это же справедливо и при использовании в качестве источника углерода органических соединений, более окисленных, чем вещества тела, например ацетата. [c.281]

Синтез жиров в организме происходит главным образом из углеводов, поступающих в избыточном количестве и не используемых для синтеза гликогена. Кроме этого, в синтезе липидов участвуют также и некоторые аминокислоты. По сравнению с гликогеном жиры представляют более компактную форму хранения энергии, поскольку они менее окислены и гидратированы. При этом количество энергии, резервированное в виде нейтральных липидов в жировых клетках, ничем не ограничивается в отличие от гликогена. Центральным процессом в липогенезе является синтез жирных кислот, поскольку они входят в состав практически всех групп липидов. Кроме этого, следует помнить, что основным источником энергии в жирах, способным трансформироваться в химическую энергию молекул АТФ, являются процессы окислительных превращений именно жирных кислот. [c.338]

В процессе превращения низших растений, которые в основном состоят из липидов и белков, содержат незначительное количество целлюлозы и др. углеводов и не содержат лигнин, образуется сапропель. На торфяной стадии зрелости сапропель представляет собой студенистое вещество, которое по мере углубления метаморфизма превращается в твердую аморфную массу — сапропелит. [c.409]

Процесс превращений органических и биоорганических субстратов, который подде )живает нормальное функционирование живого организма, называют метаболизмом. Такими субстратами являются в том числе и биологически активные соединения, постоянно образующиеся и трансформирующиеся в организме. В частности, можно говорить о метаболизме углеводов как о биохимическом цикле, поддерживающем энергетический потенциал организма (см. гл. 26). Процессы метаболизма углеводов, белков и липидов относят к первичным метаболическим процессам. Эти процессы протекают аналогично во многих живых организмах и определяются общими элементами генетического кода этих организмов. [c.462]

Окисляется HjOj в уксусную к-ту. Является важнейшим промежут. продуктом, связывающим превращения углеводов, белков и липидов (см., напр., Трикарбоновых кислот цикл). Применяется в произ-ве лек. в-в, напр, цинхофена (атофана). [c.110]

Это реакции цикла трикарбоновых кислот, процесса наглядно демонстрирующего единство метаболических превращений. Это основной амфиболический путь, обеспечивающий, с одной стороны, полное окисление ацетил-КоА, образовавшегося при распаде ве-ществ разных классов (аминокислоты, углеводы, липиды) до СО2 и Н2О и, с другой стороны, - предоставляющий исходные соединения для биосинтеза различных соединений. Цикл трикарбоновых кислот играет также центральную роль в энергетическом обмене, восстановительные эквиваленты окислительных реакций цикла депонируются в форме НАДН и ФАДН2, окисление которых в дыхательной цепи митохондрий сопровождается синтезом АТФ - универсальной энергетической валюты в организме. [c.457]

Накопленный к настоящему времени материал свидетельствует о том, что, за исключением завершающих этапов, в биосинтезе фенольных соединений используются общебиологические механизмы основного обмена веществ. Превращения углеводов в гликолизе и пентозофосфатном цикле служат источником 4- и 3-углеродных фрагментов, которые используются затем для образования ароматических аминокислот, органических кислот и, липидов. В свою очередь, жирнь е кислоты при р-окжслении дают ацетил-ЗКоА. [c.117]

Аминокислоты, катаболизм — распад аминокислот в организме, сопровождающийся отщеплением аминогруппы. Углеводородный скелет молекулы аминокислоты превращается в продукты, которые способны метаболизировать по путям, общим с продуктами превращения углеводов и липидов, в дальнейшем эти продукты могут быть полностью окислены до углекислого газа и воды. Азот аминогруппы переходит в состав конечных продуктов азотистого обмена, основными из которых являются мочевина, мочевая кислота, аммиак. Кроме главных, экскретируются также и другие соедвнения, содержащие азот, но в значительно меньших количествах креа-тинин, индикан, аллантоин, свободные аминокислоты, пурины. [c.7]

Кофермент ацетилирования (КоА-8Н) содержит витамин Вд (пантоте-новую кислоту), а также нуклеотид (АДФ) и р-меркаптоэтанол, содержащий ЗН-1 руппу. Этот кофермент играет важную роль в обмене углеводов, липидов и белков. Он входит в состав ферментов, катализирующих перенос ацетильных остатков (СН3-СО -) в процессе распада углеводов и жирных кислот, а также синтеза жирных кислот, стероидов, ацетилхолина, превращения аминокислот. [c.93]

При изучении процессов обмена веществ обычно зстречаются с процес сами синтеза и разрушения органических молекул. Исходя из этого, прежде чем перейти к изучению превращения отде.чьных групп веществ в организме (углеводов, липидов, белков полезно будет познакомиться с пр(щессами биосинтеза органических веществ, а также с процессами окисления, приво- 1ящими к распаду органических веществ с образованием воды и углекислого газа. [c.228]

Оцнако уже у автотрофов наряду с прямым, первичным биосинтезом органических веществ осуществляется новообразование органических соединений одних классов за счет таковых других классов. Такого рода превращения достигают своего расцвета у гетеротрофов, где не только в процессе питания, но и в ходе жизнедеятельности идет перестройка белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и многих других соединений через ключевые метаболиты промежуточного обмена, в первую очередь через пировиноградную кислоту (ПВК), а-кетоглутаровую и щавелевоуксусную кислоту (ЩУК) и ацетил-КоА (схема 14). [c.468]

Основное количество неспецифических органических веществ носту-нает в ночвы с растительным онадом и остатками корневой системы растений. Среди неснецифических органических веществ, поступающих в почву с остатками растительного ироисхождепия, преобладают углеводы, лигнин, белки и липиды. Общее содержание углеводов в почвах колеблется от 5 до 30 % от общего количества органических веществ, но их преобладающая часть находится в связанной форме. Углеводы входят в состав гумусовых кислот и гумипа. Углеводы, не связанные с гумусовыми кислотами, активно участвуют в химических превращениях. Они образуют комплексные соединения с ионами тяжелых металлов, вступают во взаимодействие с глинистыми минералами или подвергаются процессам минерализации. В почвах встречаются представители всех классов углеводов моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Последние составляют главную массу углеводов во всех органических остатках и наиболее устойчивы в ночвах. Среди важнейших полисахаридов, встречающихся в почвах, следует назвать целлюлозу, крахмал, хитип. [c.49]

В настоящей книге рассматривается несколько основных типов природных соединений, играющих решающую роль в нормальной жизнедеятельности организмов — белки, углеводы, нуклеотиды и стероиды. Выбор именно этих разделов определился не только их значимостью, но и oт yт твиe i современной общей обзорной литературы по этим вопросам в СССР, а в некоторых случаях (например нуклеотиды) и за рубежом. Белки являются основным субстратом животных организмов, катализаторами важнейших жизненных процессов, а обмен белка лежит в основе всех процессов жизнедеятельности Углеводы — главный энергетический ресурс всех живых организмов и основной субстрат растительных организмов, а в виде своих многочисленных производных углеводы входят в сложные комплексные соединения с белками и липидами, имеющие большое биологическое значение. Исключительная роль нуклеотидов вскрыта исследованиями последних лет, когда удалось показать, что именно они являются тем химическим материалом, который обеспечивает передачу первичного биологического кода, определяющим далее в сложной цепи превращений весь комплекс наследственных признаков. Биологическая роль стероидов весьма разнообразна к этому типу природных соединений относятся важнейшие гормоны, желчные кислоты, холестерин мозговой ткани и т. д. Существенно, что не только биологическая значимость, но и химия рассматриваемых в этой книге соединений весьма разнообразна и может служить яркой иллюстрацией решения многих интереснейших и сложнейших проблем органической химии, в особенности стереохимических вопросов. [c.4]

Развитие ферментативных процессов при созревании мяса приводит к накоплению в нем веществ, влияющих на вкус и аромат готовых мясных продуктов. Этими соединениями являются продукты распада и пептидов (глютаминовая кислота, треонин, серосодержащие аминокислоты и др.), нуклеотидов (инозинмонофосфорная кислота, инозин, гипоксантин, рибоза), углеводов (глюкоза, фруктоза, молочная, пировиноградная кислоты), липидов (низкомолекулярные жирные кислоты), а также креатин и другие азотистые экстрактивные вещества. Среди летучих компонентов, определяющих аромат продуктов из созревшего мяса, обнаружены жирные кислоты, карбонильные соединения, спирты, эфиры. Существенную роль в формировании запаха играют серосодержащие соединения, предшественниками которых являются цистеин, цистин и метионин. На вкус и аромат мясопродуктов значительно влияют сахароаминные реакции или реакции неферментативного потемнения при тепловой обработке мяса, в которых участвуют редуцирующие сахара, аминокислоты или белки, а также альдегиды, возникающие в результате превращения жирных кислот. [c.1131]

При недостаточной секреции (точнее, недостаточном синтезе) инсулина развивается специфическое заболевание—диабет (см. главу 10). Помимо клинически выявляемых симптомов (полиурия, полидипсия и полифагия), сахарный диабет характеризуется рядом специфических нарушений процессов обмена. Так, у больных развиваются гипергликемия (увеличение уровня глюкозы в крови) и гликозурия (выделение глюкозы с мочой, в которой в норме она отсутствует). К расстройствам обмена относят также усиленный распад гликогена в печени и мышцах, замедление биосинтеза белков и жиров, снижение скорости окисления глюкозы в тканях, развитие отрицательного азотистого баланса, увеличение содержания холестерина и других липидов в крови. При диабете усиливаются мобилизация жиров из депо, синтез углеводов из аминокислот (глюконеогенез) и избыточный синтез кетоновых тел (кетонурия). После введения больным инсулина все перечисленные нарушения, как правило, исчезают, однако действие гормона ограничено во времени, поэтому необходимо вводить его постоянно. Клинические симптомы и метаболические нарушения при сахарном диабете могут быть объяснены не только отсутствием синтеза инсулина. Получены доказательства, что при второй форме сахарного диабета, так называемой инсулинрезистентной, имеют место и молекулярные дефекты в частности, нарушение структуры инсулина или нарушение ферментативного превращения проинсулина в инсулин. В основе развития этой формы диабета часто лежит потеря рецепторами клеток-мишеней способности соединяться с молекулой инсулина, синтез которого нарушен, или синтез мутантного рецептора (см. далее). [c.269]

Необходимо отметить, что, помимо взаимных переходов между разными классами веществ в организме, доказано существование более сложных форм связи. В частности, интенсивность и направление любой химической реакции определяются ферментами, т.е. белками, которые оказывают непосредственное влияние на обмен липидов, углеводов и нуклеиновых кислот. В свою очередь синтез любого белка-фермента требует участия ДНК и всех 3 типов рибонуклеиновых кислот тРНК, мРНК и рРНК. Если к этому добавить влияние гормонов, а также продуктов распада какого-либо одного класса веществ (например, биогенных аминов) на обмен других классов органических веществ, то становятся понятными удивительная согласованность и координированность огромного разнообразия химических процессов, совершающихся в организме. Многие из этих процессов были подробно освещены при описании обмена отдельных классов веществ (см. главы 10-12). В данной главе кратко представлены примеры взаимных переходов отдельных структурных элементов белков, жиров, углеводов (рис. 15.1) и нуклеиновых кислот в процессе их превращений и обмена. [c.546]

В круговороте веществ на земле углеводы занимают промежуточное место между неорганическими и органическими соединениями. Они являются первичными продуктами фотохимического восстановления двуокиси углерода — главного и, вероятно, единственного пути биосинтеза органических веществ в современных геологических условиях. Моносахариды в результате последующих превращений образуют полисахариды — необходимые компоненты любой живой клетки. С другой стороны, при распаде моносахаридов выделяется энергия, требуемая для синтетических процессов в организме, и образуются продукты, являющиеся исходными веществами для биосинтеза других полимеров живой клетки белков, нуклеиновых кислот и липидов. Все сказанное определяет большое разнообразие биохимических реакций моносахаридов и их центральное лоложение в метаболизме живой клеткк [c.363]

Являясь первичными продуктами фотосинтеза, углеводы и вещества, образующиеся при их распаде, служат исходными соединениями при биосинтезе всех органических веществ живых организмов. Так, глицерин и пировиноградная кислота превращаются далее в аминокислоты, липиды, терпеноиды и другие природные соединения. Подробное рассмотрение таких превращений выходит за рамки настоящей книги. Мы ограничимся здесь лишь обсуждением тех биохимических ггроцессов, в которых участвуют недеградированные молекулы моносахаридов. [c.402]

В результате превращений сссх зткх соединений растгельных и животных организмов происходит образование начального органического вещества, которое накапливается в самом верхнем слое осадка. Исследования В. В. Вебера, Н. Т. Шабаровой и др. (1950 г.) показали, как в общих чертах происходит дальнейшее изменение этого начального органического вещества по мере перехода от исходной морской растительности к начальному органогенному илу, далее к более древнему органогенному илу, а затем к осадку раннего диагенеза. Среднее содержание липидов (около 5%) мало изменяется при переходе от растительности к древнему органогенному илу и даже увеличивается до 8—10% в стадии раннего диагенеза. Резко уменьшается содержание углеводов примерно с 45% в морской растительности и до 2% в стадии раннего диагенеза. Несколько уменьшается содержание белковых веществ и некоторых продуктов их изменений (с 30 до 25—26%). Резко возрастает содержание негидролизуемого остатка (с 19 до 65%). В итоге этих превращений органическое вещество в осадке на стадии раннего диагенеза имеет следующий групповой состав несколько отличный в мелководных и глубоководных илах (табл. 45). [c.112]

Реакции, в которых одновременно вводятся три или более гидроксильные группы, как при образовании пентаэритрита по реакции Толленса [уравнение (301)] или в диольном варианте реакции Гербе [схема (302)], в синтетической химии находят относительно ограниченное применение. Более типичным является постепенное накопление гидроксильных групп в полиолах путем функциональных превращений, описанных для одно- или двухатомных спиртов. Их приложение к известным триолам, тетритам и высшим альди-там достаточно подробно описано в литературе [3706, в]. Доступность глицерина и некоторых альдитов из природных источников (соответственно липиды и углеводы) также упрощает получение родственных полиолов с использованием таких реакций как эпи- [c.132]