Биосинтез органических веществ

Нередко функцию углеводов в обмене веществ сводят только к энергетическому обеспечению химических реакций. Это далеко не так. Бесспорно, что при распаде (окислении) углеводов в организме идет высвобождение энергии, которая запасается далее в макроэргических связях АТФ, и что АТФ, синтезированная сопряженно с окислением углеводов, поставляет энергию для осуществления химических процессов и для других нужд организма. Однако углеводы выполняют еще одну важнейшую функцию в процессе обмена веществ—они являются источником большого числа органических соединений, которые служат исходными продуктами для биосинтеза липидов, белков и нуклеиновых кислот. В углеводах, образующихся в процессе первичного биосинтеза органического вещества, связывается углерод и запасается энергия. [c.328]

Синтез углеводов. Синтез простых углеводов. Простые углеводы возникают главным образом при первичном биосинтезе органического вещества на Земле. Этот процесс осуществляется автотрофньшш организмами— растениями, а также фотосинтезирующими и хемосинтезирующими бактериями. Первичный синтез органического вещества в природе идет путем восстановления СОг атмосферы с одновременным формированием органических молекул, содержащих цепи углеродных атомов. В связях между атомами углерода и других элементов образуюхцихся органических соединений заключена энергия, поэтому их новообразование сопровождается ее поглощением. В общем виде процесс первичного новообразования органического вещества принято изображать в виде следующей схемы (см. с. 358). [c.357]

Биосинтез органических веществ [c.229]

Наряду с фотосинтезом он играет важную роль в биосинтезе органических веществ на Земле и в накоплении энергии в биологических синтезах. Благодаря реакци- [c.213]

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]

Предшественники биосинтеза антибиотиков. В ходе биосинтеза некоторых антибиотиков большую роль в увеличении их выхода оказывают так называемые предшественники биосинтеза — органические вещества субстрата, которые в процессе образования антибиотика тем или иным способом включаются в его молекулу без предварительного расщепления на отдельные фрагменты и последующего синтеза. Например, при образовании молекул пенициллина предшественниками выступают фенил-уксусная кислота и ее производные. [c.261]

Схема 8. Возможные этапы первичного биосинтеза органического вещества [c.358]

Координирующая роль мембран состоит в том, что многие ферменты активны только в связанном с мембранами состоянии (мембраны создают своеобразный биологический конвейер ). Поэтому, важна также векторная роль мембран в действии ферментов. Примерами могут быть процессы фотосинтеза трансформация энергии и биосинтез органических веществ протекает на мембранах как высокоорганизованный процесс дыхание и окислительное фосфолирование в мембранах митохондрий, а также всасывание и переваривание пищи, возникновение и передача импульсов в нервной системе, работа органов чувств, работа сердца, сокращение мышц. [c.108]

Следует отметить, что мы сейчас только начинаем использовать возможности метода меченых атомов для разрешения комплексных вопросов механизма обмена веществ и энергии между растительными организмами и окружающей средой. Например, при помощи пока изучен метаболизм и передвижение немногих органических веществ, в которые углерод входит через несколько минут после того, как он поглощается растением из окружающей атмосферы. В подавляющем большинстве имеюш,ихся работ метаболизм и передвижение поглощенного углерода прослежены во времени не более, чем в течение 1 часа, для чего используются короткие экспозиции растений в присутствии радиоактивной углекислоты. С другой стороны, в многочисленных опытах по биосинтезу органических веществ с меченым углеродом, при которых растения в течение дней и недель выращиваются в атмосфере меченой углекислоты, вопросы метаболизма и передвижения поглощенного углерода обычно не изучаются. Поэтому в настоящее время еще недостаточно известно, что происходит с углеродом через несколько часов или дней после того, как он был поглощен при фотосинтезе. Возникают многочисленные вопросы о том, в каких количественных соотношениях он нерераспределяется во времени между различными органическими веществами, в форме каких соединений и в каких количествах происходит передвижение углерода из листьев в другие органы, однотипны ли эти процессы у разных растений и при помощи каких условий можно изменить их в желательном для человека направлении. В поисках ответа па подобные вопросы необходимо продолжать разработку приемов изучения метаболизма и передвижения углерода в растении не только в течение коротких, но и в течение длительных интервалов времени. Кроме того, нужно систематизировать методы разделения и возможной идентификации органических соединений таким образом, чтобы можно было выяснить распределение поглощенного растением углерода между всеми основными группами веществ растений. [c.43]

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]

Автотрофные (от греч. autos — сам и trophe — пища, питание), или са-мопитающиеся, организмы используют низкомолекулярные неорганические соединения (СО2, Н2О, соединения азота и серы) в качестве исходного материала для биосинтеза органических веществ. В зависимости от формы потребляемой энергии автотрофные организмы подразделяют [c.313]

Таким образом, фотосинтез и дыхание ассимилирующих клеток высших растений — это два противоположных проЕ есса, но в зависимости от условий и функций клеток или органов растений они обеспечивают непрерывный биосинтез органических веществ. Основная роль в биосинтезе органических соедиЕ1ений, метаболизме веществ и энергии в зеленом растении принадлежит фотосинтезу. [c.277]

У пшеницы образовавшиеся зерновки в первое время потребляют мало ассимилятов, которые при продолжающемся росте стебля могут оттекать из элементов колоса в зоны рас-тял<ения стебля и частично -откладываться в стебле в запас. Начальные процессы биосинтеза органического вещества — фотосинтез и завершающее звено — плодообразование и формирование урожая связаны между собой прямыми и обратными связями через сложные совокупности процессов транспорта ассимилятов, общего метаболизма, эиергообмена под контролем регуляторных систем. [c.399]

Если обратиться к первичному биосинтезу органического вещества, то легко убедиться в том, что первым стабильным соединением, которое образуется в результате фиксации СО2 на рибулозо-1,5-дифосфате, является 3-фосфо-глицериновая кислота. Уже от этого простейшего соединения начинаются цепи реакций, ускоряемых ферментами, в результате которых синтезируются углеводы, аминокислоты, глицерин, высшие жирные кислоты, полиизопреноиды, стеролы и другие соединения. Из аминокислот, СО2 и ЫНз возникают пуриновые и пиримидиновые основания. Следовательно, прямым продолжением первичной фиксации СО2 сразу являются многообразные процессы создания мономеров, из которых далее строятся биополимеры (полисахариды, белки, нуклеиновые кислоты и т. п.), разнообразные липиды и многие другие органические соединения, входящие в состав растений, животных и микробов. [c.468]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология