Метаболиты промежуточные

Рис. 13-15. Регуляция катаболического пути по типу обратной связи, т. е. за счет ингибирования аллостерического фермента конечным продуктом данного процесса. Буквами I, К, Ь и т. д. обозначены промежуточные продукты данного метаболического пути, а буквами Е,, Ег, Ез и т. д.-ферменты, катализирующие отдельные стадии. Первая стадия катализируется аллостерическим ферментом (Е,), который ингибируется конечным продуктом данной последовательности реакций. Аллостерическое ингибирование показано прерывистой красной стрелкой, которая соединяет ингибирующий метаболит с реакцией, катализируемой аллостерическим ферментом. Регулируемая стадия (катализируемая ферментом Е,) в условиях клетки обычно представляет собой практически необратимую реакцию.

Фосфатидная кислота образуется в организме в процессе биосинтеза триацилглицеролов и глицерофосфолипидов как общий промежуточный метаболит в тканях она присутствует в незначительных количествах. Следует отметить, что все природные глицерофосфолипиды относятся к ь-ряду. Различные глицерофосфолипиды отличаются друг от друга дополнительными группировками, присоединенными фосфоэфирной связью к фосфатидной кислоте. Состав жирных кислот различных глицерофосфолипидов различается даже в пределах одного организма и наряду с замещающими группировками определяет специфичность фосфолипидов [c.292]

Триптамин и триптофан в живой природе подвергаются окислительному метаболизму. Один из путей его — деградация боковой цепи. Продукты промежуточных стадий этого процесса играют важную роль в жизни растений. При ферментативном окислении триптофана (реакция в, с. 427) образуется неустойчивый индолил-З-ацетальдегид, который быстро окисляется дальше до индолил-3-уксусной кислоты 6.382. Это вещество носит тривиальное название гетероауксин и относится к гормонам растений. Все высшие растения синтезируют метаболит 6.382 и он всегда присутствует в растительных тканях в количествах 1—100 мг/кг. Его биосинтез начинается с момента прорастания семян и продолжается в течение всей жизни растения в верхушках молодых побегов, в растущих листьях и плодах, в камбиальном слое и, вероятно, в кончиках корней. Функции индолил-3-уксусной кислоты как фитогормона многообразны. В проростках и побегах она стимулирует удлинение клеток, чем способствует ускорению роста. Синтез гетероауксина зависит от освещенности. На теневой стороне побега он менее интенсивен, в результате чего с солнечной стороны образуются более длинные [c.518]

Метаболит. Промежуточный продукт (химический интермедиат) в катализируемых ферментами реакциях метаболизма. [c.1013]

При голодании и диабете ацетоацетат может в периферических тканях использоваться для генерации энергии. В митохондриях его активация (образование ацетоацетил-КоА) происходит за счет переноса HS-KoA с сукци-нил-КоА (промежуточный метаболит ЦТК) на ацетоацетат в реакции катализируемой специфической КоА-трансферазой [c.336]

МЕТАБОЛИТ м. Промежуточный продукт клеточного метаболизма. [c.255]

Стрептоцид действует как типичный антиметаболит — вещество, включающееся в обмен, подобно метаболиту (нормальному промежуточному продукту обмена веществ) на некоторых стадиях биохимического процесса, вытесняет метаболит и этим расстраивает данный процесс. Поиски антиметаболитов являются одним из важнейших направлений современной фармакологии. [c.281]

Совершенно очевидно, что при изучении метаболических путей с помощью радиоактивной метки необходимо соблюдать определенные условия опыта и учитывать возможные ограничения этого метода. В процессе равновесно и непрерывно действующих метаболических превращений концентрации и количества различных биохимических промежуточных соединений достигают постоянных величин. Пул определенного метаболита достигает постоянного размера, когда между скоростью образования и убыли этого метаболита устанавливается равновесие, т. е. когда в системе устанавливается стационарное состояние. Так осуществляется регуляция метаболических путей у микробов, когда деление клеток протекает с постоянной скоростью при неизменяющейся внешней среде. В этих условиях радиоактивность начнет включаться в первый метаболит, удельная радиоактивность этого метаболита будет повышаться, пока не сравняется с удельной радиоактивностью источника изотопа, вводимого в клетки. Тем временем изотоп начнет включаться в следующий метаболит, и там быстро установится та же удельная радиоактивность, хотя количество включенной радиоактивности, как и в первом случае, будет зависеть от величины пула этого метаболита. Таким образом, определяя радиоактивность, можно выяснить последовательность реакций, но только в том случае, если равновесные концентрации метаболитов остаются постоянными. Ясно также, что в ходе данной последовательности реакций может происходить образование какого-то промежуточного продукта, кинетика образования и распада которого будут таковыми, что его пул будет очень незначительным. Тогда радиоактивность пула может оказаться настолько незначительной, что это соединение будет невозможно идентифицировать на хроматограмме. С другой стороны, не исключено, что меченое соединение, не являющееся членом рассматриваемой последовательности реакций, будет быстро образовываться из какого-нибудь промежуточного соединения. Так, щавелевоуксусная кислота может быть настоящим промежуточным соединением, а при радиоавтографии все-таки будет обнаруживаться аспарагиновая кислота. Этот может произойти в результате быстрого обмена углеродными скелетами между щавелевоуксусной и аспарагиновой кислотами, если пул последней будет значительно выше. Данные о существовании определенного метаболического процесса, полученные с помощью изо- [c.37]

Регуляция скорости гликолиза осуществляется путем изменения активности двух ферментов фосфорилазы и фосфофруктокиназы. Фосфорилаза катализирует первую реакцию распада гликогена - отщепление от него глюкозо-1-фосфата. Этот фермент активируется адреналином, АМФ и ионами кальция, а ингибируется глюкозо-6-фосфатом и избытком АТФ. Второй регуляторный фермент гликолиза - фосфофруктокиназа - активируется АДФ и особенно АМФ, а тормозится избытком АТФ и лимонной кислотой (лимонная кислота - промежуточный метаболит цикла трикарбоновых кислот). Наличие таких регуляторных механизмов приводит к тому, что в покое гликолиз протекает очень медленно, при интенсивной мышечной работе его скорость резко возрастает и может увеличиваться по сравнению с уровнем покоя почти в 2000 раз, причем повышение скорости гликолиза может наблюдаться уже в предстартовом состоянии за счет выделения адреналина. [c.145]

Реакции, в которых происходит окисление одной функциональной группы молекулы соседней группой той же самой молекулы, характерны для многих метабол-ических последовательностей. В большинстве случаев в качестве промежуточного соединения образуется енол—либо из кетонов [уравнение (7-53)], либо путем дегидратации [уравнение (7-59)]. Одна группа ферментов катализирует взаимопревращение аль-дозных сахаров в соответствующие 2-кетозы (реакция 4.В в табл. 7-1). Оказалось, что глюкозо-6-фосфат—изомераза работает с высокой эффективностью во всех клетках [130]. Фермент из мышц кролика (димер с мол. весом 132 ООО) превращает глюкозо-6-фосфат в фруктозо-6-фосфат с числом оборотов 10 с . Неферментативным эквивалентом этой и других подобных реакций является катализируемая основаниями трансформация Лобри де Бройна — Альберда ван Экенштейна [131] она была изучена в 1895 г. двумя голландскими химиками, по имени которых она и была названа позднее, В том же году Эмиль Фишер предположил, что промежуточным соединением в этой реакции является ендиол. Существование ендиола было подтверждено современными исследованиями механизма реакции. [c.154]

Эта сложная схема образования L-лизина расшифрована при использовании различных мутантов, дефицитных по определенным ферментам в цепи превращения аспарагиновой кислоты до L-лизина. Аспарагиновая кислота под действием фермента р-аспартаткиназы превращается в р-фосфоаспартат, а далее в аспартат-З-полу-альдегид. Этот промежуточный метаболит очень важен, так как из него могут синтезироваться пять аминокислот лизин, гомосерин, метионин, треонин и изолейцин. [c.371]

Промежуточный метаболит гликолиза. [c.382]

Для того чтобы фотосинтез все время шел с высокой скоростью, содержание промежуточных продуктов в хлоропласте в процессе функционирования ВПФ-цикла не должно падать нин<е необходимого уровня. В случае ФГК использование промежуточных продуктов постоянно компенсируется, так как этот метаболит быстро поступает в хлоропласт при помощи фосфатной транспортной системы и его концентрация довольно высока. Утечке ФГК в цитоплазму препятствует высокое значение pH в строме хлоропласта, благодаря чему большая часть ФГК присутствует в форме трехвалентного аниона ФГК (в цитоплазму может переходить лишь двухвалентный анион ФГК ). В результате концентрация ФГК внутри хлоропласта остается довольно высокой, что способствует ее восстановлению, а в цитоплазму ФГК не поступает (разд. 8.23 и табл. 8.6). [c.134]

На первой стадии процесса происходит трансформация исходного лимитирующего субстрата под действием фермента (или ферментной системы) Е с образованием ключевого метаболита У. Этот процесс представляет собой обычную ферментативную реакцию, и кинетика его описывается классическим уравнением Михаэлиса-Ментен. Ключевой метаболит 5 участвует в процессе репликации и в других параллельных процессах, приводящих к накоплению клеточного материала Р. Предположим, что скорость синтеза ДНК на матрице ДНК пропорциональна концентрации промежуточного метаболита 5 и может быть охарактеризована константой скорости а . По физическому смыслу это может быть константа скорости удлинения полимерной цепи на одно основание. Важным также представляется предположение о том, что скорость биосинтеза фермента Е и белков репликационного комплекса — относительно быстрые процессы, концентрации этих компонентов постоянны и не входят в уравнения скорости процесса. Любое из этих предположений может быть неоправданно, что существенно изменит кинетическое описание, однако это не затрагивает принципы излагаемого метода. [c.601]

Выключение механизма ретроингибирования возможно, если мутации у микроорганизмов вызьшают дефект (разрыв) в последовательности биохимических реакций образования конечного продукта. Из-за отсутствия или выключения фермента (Ф), катализирующего промежуточную стадию процесса в среде накапливается не конечный продукт, а промежуточный целевой метаболит. [c.39]

Биосинтез кетоновых тел. Долгое время в науке существовало представление о том, что кетоновые тела являются только промежуточными метаболи- [c.334]

Обычно этот промежуточный метаболит в цитоплазме печени расходуется на синтез холестерола. В митохондриях печени р-гидрокси-р-метилглута-рил-8КоА расщепляется на ацетил-8КоА и ацетоуксусную кислоту при действии фермента р-гидрокси-р-метилглутарил-КоА-лиазы (ГМГ-лиаза) [c.336]

Синтез ароматических аминокислот фенилаланина, тирозина и триптофана также идет по общему пути. Предшественниками этих аминокислот являются фосфоеноилпируват (промежуточный метаболит гликолиза) и эритро-зо-4-фосфат (промежуточный метаболит пентозофосфатного пути). Процесс начинается с их конденсации и образования семиуглеродного сахара, который [c.404]

В настоящее время выяснены основные реакции образования тетрапир-ролов, являющихся непосредственными предшественниками гема и хлорофилла. С помощью меченых атомов было показано, что в синтезе гема в бес-клеточных экстрактах эритроцитов птиц принимают участие два исходных реагента аминокислота глицин и сукцинил-КоА (или активная форма янтарной кислоты) — промежуточный метаболит цикла трикарбоновых кислот Ис- [c.413]

В процессе гликолиза молекула глюкозо-б-фосфата превращается в две молекулы пирувата (1), последний в анаэробных условиях восстанавливается до лактата (2). Третья важная реакция - окислительное декарбоксилирование пирувата, которое завершается образованием ацетил-КоА(С2-фрагмент), который затем вовлекается в цикл трикарбоновых кислот. Через реакцию транса минирования пируват связан с аминокислотами 4), а при окислении глицерола (метаболит липидов) образуются триозы (3-фосфоглицериновый альдегид или 3-фосфодиоксиацетон), которые далее вовлекаются в процесс гликолиза (5). Еще один путь метаболизма пирувата - его карбоксилирование и превращение в оксалоацетат (6). В дрожжах он способен метаболизировать также с образованием этилового спирта (7). Реакция карбоксилирования позволяет пирувату либо включится в процесс глюнонеогенеза, либо образующийся из него оксалоацетат участвует в пополнении пула промежуточных метаболитов цикла трикарбоновых кислот, если клетка испытывает недостаток АТФ. [c.456]

Поступление, распределение и выведение из организма. Метаболизм Д. осуществляется в печени системой микросомальных оксидаз смешанной функции, зависимой от цитохрома Р-450. Механизм реакции заключается во включении атома кислорода в молекулу Д. с образованием гидроксилированного промежуточного продукта, превращающегося затем в активный метаболит бромацетальдегид, ответственный за мутагенный эффект Д. Метаболит расщепляется [c.589]

Стрептоцид Действует как типичный антимстаболит — вещество, включающееся в обмен подобно метаболиту (нормальному промежуточному продукту об-г ена веществ) на некоторых стадиях биохимического процесса, вытесняя метаболит и этим расстраивая данный процесс. Попеки антиметаболнтов являются одним 13 важнейших направлений современной фармакологии. [c.343]

В связи с этими соображениями возникает два вопроса при каких обстоятельствах они приложимы и известны ли конкретные примеры таких механизмов действия ферментов Очевидно, что если фермент должен эффективно осуществлять эту, по сути дела, защитную функцию, он должен связывать данный метаболит очень прочно это означает, что в растворе должно содержаться мало свободного метаболита. Именно так обстоит дело со многими неустойчивыми метаболитами, напртимер аденилатами аминокислот при синтезе белка, которые существуют в связанной с ферментами форме. С логически крайним случаем такого рода мы имеем дело в реакциях двухсубстратного механизма с замещением фермента, в которых промежуточное соединение [уызывает модификацию какой-либо группировки самого фермента. Это либо окисление — восстановление простетической группы, ковалентно связанной с ферментом, либо замещение одной из группировок фермента группировкой первого субстрата. Такое промежуточное соединение может быть химически весьма неустойчивым, как, например, шиффово основание, образующееся в качестве промежуточного продукта в альдолазной реакции. Тем не менее выбор молекул, с которыми это промежуточное соединение действительно может реагировать, ограничен вследствие различий химического окружения в свободном растворе и на поверхности белка, [c.113]

Устойчивость. Метоксурон устойчив при хранении. Его разложение в почве и, по-видимому, также в растениях, как и у других гербицидных Ы-арил-Ы, Ы -диметилмочевин, начинается со ступенчатого деметилирования (см. стр. 230). В качестве промежуточного продукта распада выделена Ы-(3-хлор-4-мет-оксифенил)-Н -метилмочевина [131, 1196]. В табл. 87 приведены данные, характеризующие устойчивость метоксурона при его применении для уничтожения сорняков в посевах моркови на двух различных почвах и при наивысшей рекомендуемой дозе (4,8 кг/га) и удвоенной дозе (9,6 кг/га). Ко времени уборки урожая (через 86 дней после обработки, проведенной до появления всходов, или через 55 дней после проведения обработки после появления всходов) в верхних 10 см более легкой почвы после обработки гербицидом из расчета 4,8 кг/га содержалось 0,5 мг/кг действующего вещества и 0,1 мг/кг производного мо-нометилмочевины (метаболит) после обработки метоксуроном при норме расхода 9,6 кг/га содержание этих веществ составляло соответственно 1,2 и 0,24 мг/кг. [c.243]

Превращения в организме. По данным разных авторов, в организме животных метаболизируется от 10 до 507о абсорбированной дозы. Пути превращения четыреххлористого углерода полностью не изучены. Согласно Buter (1961), а также Вепоу и Rubinstein (1963) четыреххлористый углерод подвергается в организме частичному восстановлению с образованием в качестве промежуточного продукта хлороформа. Известно также, что при отравлении обезьян меченым хлороформом радиоактивный углерод содержится в мочевине и карбонатах мочи и крови, и в выдыхаемой углекислоте- В организме образуется также неидентифицированный нелетучий углеродсодержащий метаболит, составляющий 95% всей выделяемой с мочой радио- [c.85]

Нередко одни и те же вещества являются метаболитами для одних организмов и оказываются конечными продуктами обмена для других. Так, в процессе гликолиза в тканях млекопитающих образуется молочная кислота, которая должна рассматриваться как метаболит, потому что она не покидает организм в неизменном виде, а подвергается дальнейшим превращениям в нем (часть окисляется до СОг и НгО, часть включается в синтез гликогена и т. д.). В то же время молочная кислота, образующаяся в процессе жизнедеятельности некоторых видов микроорганизмов. является конечным продуктом их обмена. У человека, человекообразных обезьян, у птиц и рептилий конечным продуктом обмена пуринов является мочевая кислота. У большинства млекопитающих мочевая кислота является метаболитом, так как под действием фермента уриказы она превращается в аллантоин и другие окисленные продукты. В качестве примеров метаболитов можно назвать ряд промежуточных продуктов, образующихся в процессе важнейших биохимических реакций. Основными метаболитами гликолиза являются глюкоза, глюкозо-6-фосфат, 3-фосфоглицериновая кислота, 2-фосфоглицериновая кислота, фосфопировиноградная кислота и др. Метаболиты цикла трикарбоновых кислот лимонная, цисаконитовая, а-кетоглутаровая, янтарная, щавелевоуксусная кислоты и т. д. Несмотря на разнообразие субстратов, участвующих в обмене веществ, в том числе [c.228]

Большой компартмент включает в себя относительно большие пулы промежуточных соединений, которые быстро обменивается с большим пулом глутамата и малым пулом глутамина. Глюкоза используется во всех компартментах, но в большой компартмент включается до 90% гликолитического потока и большая часть общего потока через ЦТК. Глюкогенные предшественники метаболируют преимущественно в этом ком-партменте, и глюкоза может рассматриваться как предпочтительный метаболит большого компартмента. Этот же компартмент содержит основную часть общего глутамата и аспартата. Однако скорость синтеза глутамина в нем относительно низка. [c.52]

Индуктор (субстрат А) вызывает индукцию первого фермента (ФО, и как результат этого происходит быстрое накопление продукта первой реакции (вещества Б). Промежуточный метаболит Б индуцирует синтез фермента Фг, что приводит к накоплению вещества В и. последующей индукции фермента Ф3.. В этом случае имеет место последовательное индуцирование синтеза ферментов метаболического цути пр одуктом предш бствующей реакции. Подобный механизм индукции иа-зывается последовательной индукцией. Таким образом, синтез всех ферментов метаболического пути при координированной индукции находится под контролем одного индуктора в последовательной индукции участвует несколько индукторов. [c.120]

Рис. 2-19 Строение ключевого промежуточного продукта метаболи зма - кофермента А (ацетил-СоА) Ацетильные группы, образующиеся на стадии 2 катаболизма (см. рис 2-18), ковалентно связаны с коферментом А (СоА)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология