Рибозо фосфат синтез

Иногда фосфорилирование проводят дибензилхлорфосфатом. Это менее энергичный фосфор ил ирующий агент, к тому же он неустойчив и менее удобен в работе. Преимуществом его является возможность снятия защитных групп в более мягких условиях бензильные группы образующегося триэфира фосфорной кислоты легко отщепляются при гидрировании над палладием. Этот метод был использован, например, для синтеза рибозо-5-фосфата [c.144]

Пентозофосфатный цикл имеет значение и как синтетический процесс рибозо-5-фосфат, одно из промежуточных веществ цикла, используется для синтеза нуклеиновых кислот и нуклеотидов в клетке. [c.371]

Как мы видели, основными структурными элементами, основными кирпичами , из которых построены молек лы ДНК и РНК, являются нуклеотиды — соединения, состоящие из рибозы или дезоксирибозы, азотистого основания и фосфорной кислоты. Поэтому образованию нуклеиновых кислот в клетках должен, очевидно, предшествовать синтез нуклеотидов. Этот процесс и имеет место в живых организмах. Следовательно, первая стадия биосинтеза нуклеиновых кислот — синтез нуклеотидов. На второй стадии биосинтеза происходит фосфорилирование нуклеотидов с образованием соответствующих ДИ- и три-фосфатов, имеющих макроэргические фосфатные связи. На третьей, последней, стадии синтеза нуклеиновых кислот соответствующие трифосфаты полимеризируются и возникают молекулы РНК и ДНК. Механизм биосинтеза нуклеиновых кислот в основном сходен как для растительных и животных клеток, так и для микроорганизмов. [c.266]

Рибозо-5-фосфат, необходимый для синтеза нуклеотидов, образуется в растениях в процессе фотосинтеза и при окислении углеводов через пентозофосфатный цикл. [c.267]

Из реакций (1) — (11) следует, что всего для синтеза одной молекулы инозиновой кислоты из рибозо-5-фосфата необходимо пять молекул АТФ. Но при расчете общего количества энергии следует учитывать, что для синтеза двух молекул глутамина необходимо две АТФ и для образования двух молекул формилтетрагидрофолиевой кислоты та.кже две АТФ. Таким образом, [c.269]

У ряда микроорганизмов хорошо изучены пути синтеза всех двадцати аминокислот. Исходным материалом для синтеза служат простые промежуточные продукты обмена (пируват, 2-оксоглутарат, оксалоацетат или фумарат, эритрозо-4-фосфат, рибозо-5-фосфат и АТР). При синтезе большинства аминокислот аминогруппа вводится только на последнем этапе путем трансаминирования. Некоторые аминокислоты образуются в результате ряда превращений других аминокислот, и в этих случаях трансаминирования не требуется. Аминокислоты можно подразделить на группы, исходя из путей их синтеза (рис. 7.17). Синтез различных аминокислот включает разное число этапов, катализируемых ферментами. Примечателен тот факт, что аминокислоты, которые человек должен получать в готовом виде, синтезируются особенно длинным путем. [c.254]

Обычно для блокирования 2 - и 3 -гидроксильных групп проводят конденсацию нуклеозида с ацетоном [85] или бензальдегидом [88], однако в некоторых случаях лучше применять 2, 3 -ди-0-аце-тилнуклеозиды [114]. Эти соединения получают ацетилированием 5 -0-тритилнуклеозидов с последуюшим удалением тритиль-ной группы кислотным гидролизом в мягких условиях. Кроме того, можно вводить в нуклеозид и другие ацильные группы, как, например, бензоильную. 2,3-Карбонильные производные использовали при изучении пуромицина [115], а также в синтезе a-D-рибозо-]-фосфата [116] и а- и р-аномеров аденозина [117], но для защиты нуклеозидов, подлежащих фосфорилированию, они пока не нашли применения. [c.145]

Биохимические функции. ТДФ входит в состав пируватдегидрогеназно-го комплекса ферментов, фермента транскетолазы и принимает активное участие в процессе окисления пирувата, т. е. в образовании биохимической энергии из углеводов и аминокислот (см. главу 10). ТДФ необходим для всех биохимических процессов, в которых участвуют никотинамида-дениндинуклеотидфосфат (НАДФ) и рибозо-5-фосфат синтеза жирных [c.145]

В процессе превращения антранилата в триптофан для образования индольного ядра должны присоединиться еще два атома углерода. Они поступают из фосфорибозилпирофосфата (PRPP), который является важным промежуточным соединением в ходе синтеза как нуклеотидов, так и аминокислот. PRPP образуется из рибозо-5-фосфата путем переноса пирофосфорильной группы с молекулы АТР [111]. Группа НО— при аномерном углероде рибозофосфата, атакуя атом Рр, вытесняет [c.141]

Из продуктов полного распада ДПН ясно, что фрагмент, связанный с пирофосфатной системой, содержит никотинамид и одну молекулу рибозы. Ультрафиолетовый спектр продукта ферментативного гидролиза (XVI) ясно указывает на то, что последний является четвертичной пи-ридиниевой солью, а его распад под действием кислот на никотинамид. рибозу и фосфорную кислоту свидетельствует о том, что он является N-гликoзидoм. Отсюда следует, что этот фрагмент представляет собой фосфат (-3-кар боксамидопиридил) рибозида. Место связи остатка фосфорной кислоты в (XVI) было доказано наличием в нем свободной (1-гликольной системы, чем полностью подтверждалось строение (XVI), а тем самым и ДФПН, которому на основе этих данных может соответствовать только формула (XV). Единственный оставшийся невыясненным вопрос о конфигурации гликозидного центра в рибозном остатке, связанном с никотинамидом, был решен прямым синтезом (XVI) (см. ниже). [c.236]

Как правило, в катаболических реакциях участвует НАО+, и поэтому не совсем обычно, когда в таких реакциях в качестве окислителя выступает ЫАОР+. Тем не менее у млекопитающих ферменты пентозо-фосфатного цикла специфичны к НАОР+. Существует предположение, что это связано с потребностью в МАОРН для процессов биосинтеза (гл. 11, разд. В). Тогда становится понятным функционирование пенто-зофосфатного пути в тканях с наиболее активным биосинтезом (печень, молочная железа). Возможно, что в этих тканях Сз-продукты цикла вовлекаются в процессы биосинтеза, как показано на рис. 9-8, Л. Далее читателю должно быть уже понятно, что любой продукт от С4 до С может быть выведен из цикла в любых желаемых количествах без каких-либо нарушений в работе этого цикла. Например, мы знаем, что образующийся на промежуточной стадии С4-продукт эритрозо-4-фосфат используется бактериями и растениями (но не животными) для синтеза ароматических аминокислот. Подобным же образом рибозо-5-фос-фат необходим для образования нуклеиновых кислот и некоторых аминокислот. [c.343]

Положение фосфатной группы у этих двух изомеров было первоначально приписано на основании данных физических измерений и их гидролиза, в результате которого образуется D-рибозо-2 -фосфат и З -фосфат. Тем не менее, однозначный синтез этих соединений оказался необходимым, поскольку выяснилось, что внутримолекулярное взаимопревращение этих двух изомеров, катализируемое кислотой, происходит со скоростью, сравнимой со скоростью гидролиза гликозидной связи. Ацетилирование 5 -0-аце-тиладенозина приводит к кристаллическому продукту, который является 3, 5 -диацетатом, как установлено путем серии превращений, приводящих в конечном итоге к 3,5-ди-О-метилрибозе (45). Следовательно, фосфорилирование этого диацетата и удаление защитных групп в щелочных условиях, когда не происходит миграции фосфатной группы, дает аденозин-2 -фосфат (46) схема 8 . Фосфат (46) был идентичен а-изомеру [57], который элюировался первым с колонки Кона. й-Изомер, как показано методом рентгеновской кристаллографии, является [58] аденозин-З -фосфатом, гАр. Аналогичный синтез продемонстрировал, что уридиловая кислота а является 2 -фосфатом. Позднее был проведен кристаллографический анализ цитидиловой кислоты Ь, который подтьердил, что она является З -фосфатом, гСр [59]. [c.57]

Известно мало четко подтвержденных реакций АТР, в которых происходит перенос пирофосфорильного остатка на субстрат. Два хорошо изученных примера представляют синтез Л-рибозо-5-фос-фо-1-пирофосфата из Д-рибозо-5-фосфата ферментом, который был выделен из многих источников, и синтез тиаминпирофосфата из 1иамина ферментом, который был выделен как из тканей живот- [c.149]

Третий тип реакций распространен в меньшей степени и заклюг чается в нуклеофильной атаке р-фосфорного атома АТР. Участвующие в этой реакции ферменты называют пирофосфокиназами, а результатом реакции является перенос остатка дифосфата (р- и у-атомы АТР) на нуклеофильный субстрат. Этот тип реакции обсуждался в связи с биосинтезом дигидрофолиевой кислоты см. схему (39) и имеет место также при биосинтезе тиаминдифосфата. Третий пример — синтез 5-фосфорибозил-1-пирофосфата из рибозо-5-фосфата и АТР схема (75) . [c.626]

Скорость цикла трикарбоновых кислот зависит от потребности в АТФ. Высокий энергетический заряд клетки понижает активность цитратсинтазы, изоцитратдегидрогеназы и а-кетоглутаратдегидрогеназы. Еще один важный регуляторный момент—необратимое образование ацетил-КоА из пирувата. В результате пентозофосфатного пути происходит генерирование НАДФН и рибозо-5-фосфата в цитозоле. НАДФН участвует в восстановительных биосинтезах, а рибозо-5-фосфат используется в синтезах РНК, ДНК и нуклеотидных коферментов. [c.359]

Следует отметить, что D-глюкозо-б-фосфат (LIV) является общим промежуточным соединением как для пентозного цикла, так и для гликолитического расщепления углеводов. Д-Рибулозо-5-фосфат (LVII) далее окисляется в двуокись углерода или используется для синтеза D-рибозы, входящей в структуру рибонуклеиновых кислот (РНК), НАД, НАДФ, ФАД, КоА, АМФ, АДФ, АТФ и др. [c.322]

Ферментативный метод был применен и для синтеза октулоз. Так, например, из фосфата диоксиацетона и пентоз (D-рибоза, -арабиноза, D-ликсоза и D-ксилоза) в присутствии альдолазы из мышц кролика были получены О-глицеро-О-альтро-, Ь-глицеро-Ь-галакто-, О-глииеро-Ь-глюко-и В-глицеро-Ь-галакто-октулозы соответственно [c.329]

Как видно, на этом этапе образуются 2 молекулы НАДФ Н2, которые могут потребляться в восстановительных биосинтетических процессах, и молекула рибозо-5-фосфата, используемого в синтезе нуклеиновых кислот и пентозосодержащих коферментов. Примечательно, что ни на одном из окислительных этапов не синтезируется АТФ. [c.252]

Прямым следствием недостаточности витамина В, является дефицит его коферментньгх форм. Это приводит к блокированию реакций декарбоксилирования и накопления избыточных количеств пировиноградной кислоты, что может привести к нейротоксикозам. Весьма вероятно, что в условиях дефицита тиамина, а значит, и снижения скорости транскетолазной реакции снижается синтез НАДФН и рибозо-5 -фосфата — продуктов пентозофосфатного пути. Метаболические нарущения приводят к развитию различных патологических состояний, например болезни бери-бери. При этом заболевании имеют место патологии нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем. Кроме того, недостаток тиамина приводит к нарущениям водного обмена и функций кроветворения. [c.109]

Если же клетка не нуждается в НАДФН, а ей нужен рибозо-5-фосфат для синтеза нуклеотидов, то промежуточные метаболиты гликолиза — фруктозо-б-фосфат и 3-фосфоглицериновый алвдегид — при действии ферментов неокислительной фазы пентозофосфатного пути могут превращаться в рибо-зо-5-фосфат Схема этого превращения приведена на рис. 18.10. [c.258]

Метаболические пути, ведушие к образованию пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, различаются в основном тем, на каком этапе синтеза возникает ТУ-гликозидная связь. При синтезе пуринов эта связь образуется на первом этапе, и циклическая система строится уже после того, как связь образовалась. В отличие от этого синтез пиримидинового кольца завершается еше до образования связи между этим кольцом и рибозо-5-фосфатом. [c.429]

Один из путей полезной консервации энергии - синтез аденозинтри-фосфата (АТФ) из аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата. Как показано ниже, аденозин состоит из фрагмента азотистого основания (аденин), фрагмента моносахарида (рибоза) и остатка ди (или три)фос-форной кислоты. [c.499]

Этот путь представляет собой двухступенчатый процесс, его называют еще рибозо-1-фосфат-путь (Р-1-Ф-путь) селвидж-синтеза. Первая ступень Р-1-Ф пути осуществляется пуриннуклеозидфосфорила-зой, которая найдена у различных видов бактерий, дрожжей, млекопитающих, птиц и рыб. [c.425]

Наряду с двухступенчатым путем синтеза нуклеозидфосфатов из готовых фрагментов, в организме функционирует также и одноступенчатый путь. Субстратами реакций являются 5-фосфорибозил-1-пирофосфат (ФРПФ), пуриновое основание и пурин-фосфорибозил-трансфераза. В функционировании этого пути большое значение имеют общие реакции для метаболизма пуринов, углеводов, аминокислот, реакции, ведущие к образованию в клетках пентозофосфа-тов, реакция синтеза ФРПФ из рибозо-5-фосфата (рис. 14.6). [c.425]

Этот фермент обнаружен в митохондриях, выделенных из артишоков и прорастающей кукурузы, но с другими ферментами растительного происхождения механизм этой реакции не изучали. Исследования, проведенные с АТФ, меченным в соответствующих положениях, показывают, что происходит прямой перенос пирофосфат-ного остатка. В этих исследованиях установлено, что конечная и средняя фосфатные группы АТФ переносятся на рибозо-5-фосфат. Фосфорибозилпирофосфат участвует в синтезе нуклеотидов [c.91]

Кирни и Толберт [11] утверждают, что гликолевая кислота составляет основную часть продуктов фотосинтеза, выделяемых изолированными хлоропластами фосфорные эфиры и сахароза удерживаются внутри хлоропластов. Хотя механизм синтеза гликолевой кислоты неизвестен, существует предположение, что она образуется из активного гликолевого альдегида , связанного с действием транскетолазы. Это предположение подтверждается сообщением [19], что изолированные хлоропласты в темноте в отсутствие углекислоты превращают рибозо-5-фосфат в гликолевую кислоту. При низком парциальном давлении углекислого газа такие пенто-зофосфаты, как рибулозодифосфат, накапливаются, создавая источник для синтеза гликолевой кислоты. Аналоги гликолевой кислоты, такие, как а-окси-2-пиридинметансульфоновая кислота, также вызывают накопление гликолевой кислоты. В присутствии этих ингибиторов в листьях и изолированных хлоропластах, освещаемых в атмосфере С Юг, быстро накапливается С -гликолевая кислота. В этих условиях гликолевая кислота накапливается, вероятно, вследствие подавления ее дальнейшего превращения в глиоксилевую кислоту, глицин, серин и т. д. Эти данные указывают на важную роль гликолевой кислоты в превращениях углерода при [c.282]

В серии работ Хафа и Джонса [27, 29] описывается метод синтеза пентоз при конденсации О-глицеринового альдегида и диоксиацетона с гликолевым альдегидом в щелочной среде. При работе по этому методу образуется смесь пентоз с преобладанием О-арабинозы и О-ксилозы с небольшим выходом из смеси также удалось выделить П-рибозу [28] и В-ликсозу. Гликолевый альдегид и 1-фосфат диок-снацетона легко взаимодействуют в присутствии альдолазы, образуя О-ксилулозу [29]. [c.7]

В итоге образуются NADPH, который используется для реакций восстановительного биосинтеза в щ1топлазме, и В-рибозо-5-фосфат, играющий роль предшественника при синтезе нуклеотидов. [c.500]

Г люкоза может вступать во вторичные катаболические реакции, в результате которых образуются специальные продукты. Пентозофосфатный путь, начинающийся с дегидрирования глюко-зо-6-фосфата, поставляет рибозо-5-фос-фат и NADPH. Реакции пентозофосфатного пути, приводящие к этим продуктам, протекают в растворимой части цитоплазмы - цитозоле. Рибозофосфаты служат предшественниками при синтезе нуклеотидов и нуклеиновых кислот, а NADPH используется в качестве главного восстановителя при биосинтезе таких богатых водородом соединений, как жирные кислоты и холестерол. Из глюкозы образуется и UDP-D-глюкуронат, который способствует обезвреживанию некоторых чужеродных веществ в организме, а также является предшественником L-аскорбиновой кислоты (витамина [c.503]

Хотя можно было бы думать, что при биосинтезе пуриновых нуклеотидов образуется пуриновое ядро, а уже затем к нему присоединяется рибозофосфатная часть молекулы, в действительности синтез начинается с рибозо-5-фосфата, на котором последовательно, в несколько этапов строится пуриновое ядро. Таким [c.665]

Кольцевая система пуринов, входящих в состав пуриновых нуклеотидов, строится поэтапно на 1-м углеродном атоме 5-фосфорибозиламина. Все атомы азота, содержащиеся в пуринах, поступают от аминокислот. После двух этапов, на каждом из которых происходит замыкание кольца, возникает пуриновое ядро. Пиримидины синтезируются из аспарагиновой кислоты, СОз и аммиака. Присоединение к ним рибозо-5-фосфата приводит к образованию пиримидиновых рибонуклеотидов. Образующиеся при распаде нуклеотидов свободные пурины сохраняются и вновь используются для синтеза нуклеотидов. Для такой их реутилизации существует особый путь. Ге-нетически обусловленный дефект в одном из ферментов этого пути вызывает болезнь, сопровождающуюся весьма необычными симптомами она называется болезнью Леша-Нихана. Другая генетическая болезнь, подагра, приводит к отложению кристаллов мочевой кислоты в суставах. [c.678]

Подавление синтеза нуклеотидов азасери-ном. Диазосоединение 0-(2-диазоацетил)-L-серин, называемое также азасерином, является мощным ингибитором тех ферментов, которые в процессе биосинтеза переносят аминогруппы от глутамина на какой-либо акцептор (т.е. амидотрансфе-раз). Какой промежуточный продукт будет накапливаться на пути, ведущем от ot-D-рибозо-5-фосфата к инозиновой кислоте, если клетки, активно синтезирующие пурины, обработать азасерином Аргументируйте свой ответ. [c.679]

Последующие реакции надо рассматривать только как процессы превращения пентозофосфатов в гексозофосфаты и обратно. Благодаря включению такой последовательности реакций окислительный пентозофосфатный путь замыкается в цикл. Рибулозо-5-фосфат находится в равновесии с рибозо-5-фосфатом и ксилулозо-5-фосфатом. Рибозофос-фат-важный предшественник в процессе синтеза нуклеотидов и нуклеиновых кислот. При участии транскетолазы и трансальдолазы пентозофосфаты превращаются в две молекулы фруктозо-6-фосфата и одну молекулу глицеральдегид-З-фосфата. В результате изомеризации фрук- [c.228]

Исходным соединением для образования пентозного компонента нуклеотидов служит рибозо-5-фосфат. Он может синтезироваться двумя путями 1) окислительным-из глюкозо-6-фосфата через окислительный пентозофосфатный путь и 2) неокислительным-из фруктозо-6-фосфата и глицеральдегид-З-фосфата в результате редакций, катализируемых трансальдолазой и транскетолазой (разд. 7.2.2). Рибозо-5-фосфат используется для синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов в высокоэнергетической форме-в виде фосфорибозилпирофосфата. Восстановление рибозы до дезоксирибозы происходит на стадии рибонуклео-тида и может осуществляться различным образом. [c.256]

Синтез пуринового скелета начинается с конденсации глицина с аминорибозо-5-фосфатом. В процессе синтеза в качестве промежуточного продукта образуются ри-ботиды с незаконченной пуриновой структурой. Процесс протекает так, что связь с рибозо-5-фосфатом не нарушается в течение всего синтеза. Поэтому фактически образуются не свободные пуриновые основания, а мононуклеотиды (вначале инозиновая кислота). [c.358]

В настоящее время стал более ясным и механизм биосинтеза рибозы. Источником рибозы в организме является глюкоза. Окисление 6-фосфогл юкозы в 6-фосфоглюконовую кислоту с последующим окислением и декарбоксилированием ведет к образованию рибозо-5-фосфата. Другим возможным путе.м синтеза рибозы из глюкозы является конденсация фосфоглицеринового альдегида с гликолевым альдегидом. [c.359]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология