Полисахариды метаболизм

Можно, наконец, рассмотреть и еще один — также биологический — аспект понятия о повторяющемся звене, связанный с взаимодействием готовой полисахаридной цепи с другими макромолекулами в живых системах. Речь в данном случае идет о том, каков минимальный фрагмент цепи, воспринимаемый другими молекулами или системами (назовем их рецепторами) как характерный признак данного полисахарида. Сюда относится широкий круг феноменов, таких, как иммунные реакции организма,. сортировка макромолекул в клетке и в организме, преодоление клеточных барьеров, метаболизм полисахаридов и т. д. [c.30]

Производные моносахаридов активно участвуют в метаболизме живой клетки. С их многообразными превращениями связаны фотосинтез, обес печение клетки энергией, детоксикация и вывод ядовитых веществ, проникающих извне или возникающих в ходе метаболизма, биосинтез ароматических аминокислот —тирозина и фенилаланина, а также ряда других ароматических соединений, образование сложных биополимеров (полисахаридов, гликопротеинов, гликолипидов, нуклеиновых кислот), которые играют главную роль в построении субклеточных структур, обеспечивающих правильное функционирование клетки. [c.15]

Наиболее универсальные пути распада моносахаридов — это распад глюкозы и соответствующих полисахаридов, глюканов (см. гл. 20) до пировиноградной кислоты (путь Эмбдена — Мейергофа — Парнаса) и полное окисление глюкозы до СОз с промежуточным образованием производных пентоз (окислительный пентозофосфатный цикл). В некоторых микроорганизмах существенное значение имеют другие пути метаболизма-углеводов, которые в настоящей книге будут рассмотрены очень кратко. [c.365]

Моносахариды, как известно, очень редко встречаются в природе в свободном состоянии. Обычно остатки моносахаридов входят в состав более СЛОЖНЫХ соединений — гликозидов или полисахаридов, причем остатки моносахаридов связаны с агликоном и между собой с помощью гликозидных связей. В настоящем разделе рассматривается биосинтез и расщепление гликозидной связи на примере простейших гликозидов и олигосахаридов (о метаболизме полисахаридов см. гл. 22). [c.396]

Получение мутантов с нарушениями в системе регуляции клеточного метаболизма, приводящими к сверхсинтезу определенных метаболитов, широко используется для получения аминокислот, витаминов, полисахаридов и других вешеств, имеющих практическое значение. [c.125]

При метаболизме бентазона в растениях различных видов происходит гидроксилирование молекулы в положениях 6 и 8. Полученные гидроксильные производные связываются с моно-и полисахаридами растений в довольно прочные конъюгаты. В почве, по-видимому, образуется главным образом 8-гидрокси- [c.638]

При условиях, благоприятных для роста, когда в этих веществах возникает потребность, они снова включаются в метаболизм. Запасные полисахариды, нейтральные жиры и поли-р-гидроксимасляная кислота могут служить источниками как энергии, так и углерода. Поэтому при отсутствии внешних источников энергии они могут продлить время существования клетки, а у спорообразующих видов — создать условия для образования спор даже в отсутствие экзогенных субстратов. Полифосфаты можно рассматривать как резервный источник фосфата, а запасную серу — как потенциальный донор электронов [64]. [c.32]

Образование хлопьев активного ила в аэротенках происходит в. результате флокуляции клеток внеклеточными полимерами — продуктами метаболизма активного ила. Выделены четыре группы таких полимеров — полисахариды, белки, РНК и ДНК, несколько отличающиеся по своему строению для различных микроорганизмов [29]. [c.109]

Метаболизм включает в себя катаболизм, или расщепление пищевых веществ, богатых энергией, и анаболизм, или биосинтез новых клеточных компонентов. В катаболических и анаболических процессах различают три главные стадии. На первой стадии катаболизма полисахариды, жиры и белки расщеп- [c.398]

В книге приведено множество структурных формул сложных биологически важных молекул (жиров, масел, восков, полисахаридов, белков, тетрапирролов, витаминов, гормонов и др.). Они необходимы, так как при описании процессов дыхания, фотосинтеза, метаболизма, биосинтеза и т. п. из-за громоздкости формул биоорганических реагентов приходится пользоваться символами, за которыми часто пропадает структура органического вещества. Процесс упрощения структурных формул до простых символов идет уже давно и он неизбежен, поскольку позволяет сэкономить время записи и передачи информации. Но отсюда следует необходимость на пе рвом же этапе изучения органической химии по возможности запомнить сложные структурные формулы важнейших биоорганических соединений. [c.5]

Самой яркой особенностью фенольных гликозидов растений является чрезвычайное разнообразие их сахаров. Значение этого разнообразия трудно оценить, однако было бы очень интересно выяснить, связано ли оно с другими аспектами метаболизма углеводов. Вероятно, может существовать какая-либо структурная связь между фенольными гликозидами и повторяющимися единицами в полисахаридах растений, однако это до сих пор не установлено. Разнообразие гликозидов — это аспект сравнительной биохимии, которому уделялось мало внимания, но сейчас уже намечаются систематические схемы распространения и, несомненно, они будут становиться все яснее по мере накопления информации. [c.136]

При образовании полисахаридов в клетках млекопитающих из фруктозы образуется фруктозо-6-фосфат, затем глюкозамин-6-фосфат и в конечном итоге — К -ацетилман-нозамин, иОР-Ы-ацетилглюкозамин, иОР-Ы-ацетилгалак-тозамин. Производные моносахаридов активно участвуют в метаболизме живой клетки, стимулируя процессы фотосинтеза, обеспечения клетки энергией, детоксикации и вывода ядовитых веществ, биосинтеза ароматических соединений, в том числе и аминокислот тирозина и фенилаланина, образования сложных биополимеров (полисахаридов, гликопротеинов, гликолипидов, нуклеиновых кислот). [c.127]

Осн. пути метаболизма D-Г. 1) гликолиз и аэробное окисление до Oj и HjO, в результате к-рых образуются АТФ и др. макроэргич. соединения 2) синтез олиго- и полисахаридов 3) превращение в пентозы и др. простые сахара в пентозофосфатном цикле. О биосинтезе D-Г. см. Глюконеогенез. [c.589]

Пути биосинтеза Л окончательно не выяснены Исходный продукт-D-глюкоза, непосредственные предшественники-транс-конифериловый, транс-стаповый и транс-кума,-ровый спирты Из этих спиртов Л образуется в результате дегидрогенизациоиной полимеризации через промежут ароксильные радикалы Биосинтез осуществляется под действием еще недостаточно изученных ферментных систем Л конечный продукт метаболизма В древесине ой химически связан с полисахаридами (гл обр с гемицеллюлозами), как предполагают, сложноэфирными, гли-козидными и простыми бензилэфирными связями [c.591]

Существуют относительно быстрые регуляторные механизмы, которые направлены непосредственно на ферменты. Так, практически неактивный фермент может превращаться в активную форму путем ковалентной модификации [72] >. Иногда ковалентная модификация, напротив, приводит к инактивации фермента. Так, активности двух ферментов, участвующих в метаболизме гликогена — гликогенфосфорилазы и гликогенсинтетазы, — регулируются с помощью фосфорилирования (переноса концевой фосфатной группы от АТР на определенный остаток серина см. гл. 11, разд. Е, 3)- >. Прн этом фермент, катализирующий распад гликогена (фосфорилаэа Ь), превращается в более активную форму (фосфорилазу а), а фермент, катализирующий синтез гликогена, — в неактивную форму. В результате направление клеточного метаболизма изменяется от запасания полисахарида (гликогена) к его деградации, что обеспечивает клетку энергией. Дефосфорилирование обоих ферментов катализируется фосфатазой, переводящей ферменты в исходное состояние (рис. 6-15). Как фермент, катализирующий модификацию (киназа гл. 7, разд. Д, 6), так и фосфатаза регулируются по аллостерическому механизму. Эти довольно сложные механизмы способны за очень короткий промежуток времени обеспечить клетку модифицированным ферментом. [c.69]

Обнаружение ряда специфических наследственных болезней, связан- ых с нарушением метаболизма, привлекло внимание биохимиков к изучению путей распада сложных полисахаридов. Существует не менее 7 типов мукополисахаридозов, при которых имеет место избыточное накопление в тканях и повышенное выделение с мочой мукополисахаридов, в частности гиалуроновой кислоты. Эти заболевания характеризуются значительными изменениями скелета, задержкой умственного развития различной степени выраженности и наконец, ранней гибелью, связанной с нарушениями функции печени, почек или сердечно-сосудистой системы. Мукополисахаридозы — это так называемые лизосомные олезни накопления, обусловленные дефицитом лизосомных ферментов [22], а именно отсутствием одной из более чем 40 лизосомных гидролаз. При мукополисахаридозах, как и в случае других лизосомных болезней, нерасщепленные продукты накапливаются в виде внутриклеточ- ых включений, ограниченных однослойной мембраной. Разные тканн повреждаются в неодинаковой степени, но болезнь со временем прогрессирует. [c.541]

Слизи - полисахариды, родственные камедям, но присутствующие в неповрежденных растениях (в коре, корнях, листьях, семенах). Слизи, в отличие от камедей, являются продуктами нормального метаболизма и выполняют запасающие функции, а также способствуют удерживанию воды в тканях. Строение слизей проще, чем камедей. Так, в некоторьос семенах слизи - водорастворимые галактоманнаны. [c.325]

Третий вид биополимеров — углеводы, или полисахариды, построенные из моносахаридньтх звеньев, имеющих в свободном состоянии брутто-формулу СвНиОв- Моносахариды играют важнейшую роль в метаболизме растепин и животных, в частности, глюкоза [c.46]

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]

Так как метаногены используют ограниченный набор субстратов, их распространение в природе тесно связано с развитием образующих эти субстраты микроорганизмов. Совместно с последними метанобразующие бактерии обеспечивают протекание в природе важного крупномасштабного процесса — анаэробного разложения органических соединений, в первую очередь целлюлозы. Вьщеляют 3 основные стадии анаэробного разложения органического вещества. Первая — определяется деятельностью микроорганизмов с активными гидролитическими ферментами. Они разлагают сложные органические молекулы (белки, липиды, полисахариды) на более простые органические соединения. Вторая стадия связана с активностью водородобразующих бродильщиков, конечными продуктами метаболизма которых являются Н2, СО2, СО, низшие жирные кислоты (в первую очередь ацетат) и спирты. Завершают анаэробную деструкцию органического вещества метанобразующие бактерии. Поскольку главным экологическим фактором, определяюшим развитие метаногенов, является выделение Н2, в природе созданы и существуют ассоциации между водородвьщеляющими и метанобразующими бактериями. Примером такой естественной системы могут служить бактериальные ассоциации, обитающие в рубце жвачных животных и обеспечивающие разложение целлюлозы, пектина и других органических субстратов. О масштабности процессов, связанных с деятельностью метанобразующих бактерий, свидетельствует тот факт, что более 20 % мировых запасов СН4 имеют биогенное происхождение. [c.431]

Основной чертой многоклеточного организма является распределение функций между различными типами клеток. В ходе эволюции это распределение становилось все более и более существенным, пока не достигло наивысшего уровня у млекопитающих, включая человека. Высокоспецпализированные клетки многоклеточных организмов формируют различные ткани, которые, в свою очередь, образуют всевозможные органы. В тканях клетки находятся в контакте со сложной сетью межклеточных полимеров, в первую очередь специальных белков и полисахаридов, образуя внеклеточный лгатрикс. Б ряде случаев клетки соприкасаются непосредственно друг с другом. В многоклеточных организмах как процессы воспроизводства, так и метаболизм, включая производство энергии, протекают несравнимо сложнее, чем в одноклеточных. [c.26]

Камедями называются полисахариды, которые при повреждении коры растений выделяются в виде вязких растворов и превращаются в стеклообразную массу. Слизи — родствеиные камедям полисахариды, присутствующие в неповрежденных растениях. Источником слизей служат кора, листья, корни и т. д. Слизи являются продуктом метаболизма растений. Камеди образуются в результате патологических процессов — механических или бактериальных повреждений. Оба типа образований представляют гетерополисахариды сложного состава и строения, что затрудняет их структурные исследования. [c.500]

После завершения ферментации отделяют либо клетки (клеточную массу), содержащие необходимое нам вещество, либо жидкость, в которой накопился конечный продукт В первом случае отходом является жидкая часть культурального "бульона", во втором — плотная часть (клетки) Культуральная жидкость содержит биообъект, недоиспользованные компоненты питательной среды, продукты метаболизма, включая ожидаемый конечный (целевой) продукт От качества целевого продукта зависит выбираемый метод сепарирования клеток Например, при производстве экзополисахаридов, или экзогликанов культуральные жидкости становятся вязкими и, даже, гелеобразными, из которых выделить клетки продуцента удается лишь после разбавления их водой в 10—20 раз с последующим нагреванием, например, до 80°С, и сепарированием в подогретом виде на мощных сепараторах типа "Альфа Лаваль" (Швеция) Полученный разбавленный раствор полисахарида подвергается концентрированию путем мембранной фильтрации и вакуум-упаривания Если минорные компоненты в полидисперсном полисахариде количественно малы, то такой полисахарид может быть использован в качестве готового продукта, например, как вспомогательное вещество при изготовлении различных лекарственных средств [c.242]

Химические реакции, протекающие в живом организме, называются процессом обмена веществ или метаболизмом (от греческого слова metabole , означающего изменение). Это реакции самых различных видов. Рассмотрим, что происходит с пищей, потребляемой человеком. Пища может содержать сложные углеводы, в частности крахмал, которые расщепляются в процессе пищеварения на простые сахара и затем проникают через стенки желудочно-кишечного тракта и попадают в ток крови. Затем эти простые сахара в печени превращаются в гликоген (животный крахмал), имеющий ту же формулу, что и крахмал (СеНюОб) ., где х — большое число. Гликоген и другие полисахариды являются одним из важных источников энергии животных. [c.490]

Слизями называют полисахариды, родственные камедям, но присутствующие в неповрежденных растениях. Их источником служат кора, корни, листья, се-5гена. Слизи являются продуктами нормального метаболизма растений и служат либо пищевым резервуаром, либо веществами, удерживающими воду. Среди слизей встречается глного нейтральных гетеро- и гомополисахаридов. [c.261]

У многих микроорганизмов в определенных условиях среды внутри клеток откладываются вещества, которые можно рассматривать как запасные,-полисахариды, жиры, полифосфаты и сера. Эти вещества накапливаются, если в питательной среде содержатся соответствующие исходные соединения, но вместе с тем рост бактерий ограничен или вообще невозможен из-за недостатка каких-то отдельных компонентов питания или присутствия ингибиторов. Запасные вещества содержатся в клетках в осмотически инертной форме-они нерастворимы в воде. При условиях, благоприятных для роста, когда в этих веществах возникает потребность, они снова включаются в метаболизм. Запасные полисахариды, нейтральные жиры и поли-р-гидроксимасляная кислота могут служить источниками как энергии, так и углерода. Поэтому при отсутствии внешних источников энергии они могут продлить время существования клетки, а у спорообразуюш 1х видов-создать условия для образования спор даже в отсутствие экзогенных субстратов. Полифос- [c.70]

Как было показано ранее, фосфоглицериновая кислота восстанавливается до фосфоглицеральдегида под действием АТФ и восстановленного никотинамида. Образовавшийся глицеральдегид может продолжать поддерживать процесс анаэробного метаболизма, идущего через образование фруктозы и глюкозы и заканчивающегося образованием запаса пищи в виде крахмала или в виде целлюлозы, откладывающейся в стенке клетки как крахмал, так и целлюлоза являются полисахаридами. [c.41]

Различные гексозамины, входящие в состав многих мукополисахаридов и глюкопротеидов, а также полисахаридов оболочки бактериальных клеток, в процессе метаболизма берут свое начало от D-фруктозо-б-фосфата. Это соединение превращается в a-D-глюкозамин при взаимодействии с амидной КНо-группой глутамина, играющей роль источника азота [c.308]

Биоорганическая химия — раздел органической химии, сложившийся во второй половине XX в. Она изучает органические вещества, участвующие в процессах жизнедеятельности, метаболизма. биополимеры (белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты и т. п.), биорегуляторы (ферменты, гормоны, витамины и др.), а также синтетические биологические активные соединения (лекарственные препараты, ростовые вещества, гербициды и т. п.). В задачи б1юорганической химии входит изучение строения и синтез природных и синтетических биологически активных соединений, выяснение зависимости между их строением и биологическим действием, изучение их химических превращений внутри и вне организмов. Решение всех этих задач стало возможным только после появления современных физических методов разделения, очистки и исследования органических соединений. [c.504]

Ферменты, расщепляющие полисахариды, так же как и осуществляющие их биосинтез, будут рассмотрены в специальной главе — Некоторые аспекты метаболизма полисахаридов . Здесь очень кратко будут рассмотрены лишь общие вопросы, касающиёся применения ферментов для изучения строения полисахаридов, и некоторые примеры, иллюстрирующие значение ферментативных методов. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология