Одноуглеродные соединения

Одноуглеродные соединения в порядке уровнен окисления [c.281]

РИС. 11-5. Сериновый путь ассимиляции одноуглеродных соединений, содержащих оДин, атом углерода. [c.479]

Одноуглеродные соединения, в первую очередь метан, широко распространены в природе. Метан — конечный продукт жизнедеятельности одной из групп архебактерий, отход ряда промышленных процессов, основной компонент газов геохимического происхождения. Метанол — один из продуктов разложения пектинов, осуществляемого в природе с участием разнообразных микроорганизмов. Формиат — довольно распространенный продукт сбраживания углеводов и других углеродных субстратов. Метанол, формальдегид, формиат — отходы разнообразных химических процессов, осуществляемых в крупных масштабах. Однако в биосфере метан и другие С,-соединения поддерживаются на постоянном уровне главным образом за счет деятельности метилотрофов. [c.399]

Таким образом, акцепторами электронов (а в ряде случаев и донорами, и акцепторами) у метанобразующих бактерий является ряд одноуглеродных соединений (СО2, СО, формиат, метанол, метилированные амины) и единственное двухуглеродное соединение — ацетат. [c.429]

АССИМИЛЯЦИЯ ОДНОУГЛЕРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.161]

Источником К-метильной группы никотина могут служить многие представители фонда одноуглеродных соединений, например метионин [10], метильная группа которого целиком переносится к азоту пирролидина [18]. [c.313]

Эти исследования затронут широкий круг как традиционных для Института реакций (гидрирование, димеризация, изомеризация, олигомеризация, стереоспецифическая полимеризация, жидкофазное окисление углеводородов, аминирование кислородсодержащих соединений, синтез на основе окислов углерода, гидро-формилирование непредельных соединений), так и новых реакций и превращений (совмещенные реакции гидрирования-дегидрирования, метатезис функциональных производных углеводородов, инициированные синтезы). Получат дальнейшее развитие работы ло каталитическим превращениям одноуглеродных соединений (СО, СО2, СН4, СНзОН и т. п.) и других малых молекул. [c.20]

Значительное число бактерий способны синтезировать ферменты, позволяющие им использовать метан, метанол, метилированные амины, окись углерода и другие одноуглеродные соединения в качестве субстратов для роста. [c.360]

Разработка новых каталитических процессов, прежде всего в области полимеризации низших олефинов и превращений одноуглеродных соединений (СН4, СО, СН3ОН, СН2О) в условиях металлокомплексного катализа ( С,-химия ). [c.9]

Некоторые одноуглеродные соединения и группы, играющие важную роль в метаболизме, приведены в табл. 8-5. Носителями одноугле- [c.279]

Бактерии, потребляющие соединения, содержащие один атом углерода, способны окислять их до СОг и получать при этом энергию, используя на последней стадии формиатдегидрогеназу (гл. 9, разд. В,3). Они обладают также способностью использовать СО2 в качестве исходного продукта для биосинтетических целей через цикл Кальвина. Было, однако, показано, что для некоторых видов характерны и другие пути ассимиляции одноуглеродных соединений. Например, псевдомонады, исследованные Куэли с сотрудниками [15], превращают одноуглеродные соединения в ацетат (через промежуточные продукты, связанные с тетрагидрофолевой кислотой) и СО2 через сериновый путь , показанный на рис. 11-5. Это циклический процесс, в ходе которого одна молекула формальдегида (присоединенного к H4F0I) плюс одна молекула СОг превращаются в ацетат. Регенерирующимся субстратом является Н I [c.478]

В отличие от пурпурных бактерий выделенные до сих пор представители рода ЕгуШгоЬас1ег — облигатно аэробные хемоорганогетеротрофы не могут расти анаэробно ни на свету, ни в темноте не растут на свету в аэробных условиях за счет неорганических субстратов, но хорошо растут в тех же условиях в присутствии разнообразных органических соединений (сахаров, органических кислот, некоторых одноуглеродных соединений). Многие штаммы нуждаются в витаминах. [c.302]

В отношении способа питания различают две основные группы метилотрофов факультативные и облигатные. Факультативные метилотрофы наряду с одноуглеродными могут использовать и некоторые полиуглеродные соединения. Группа облигатных метилотрофов включает эубактерии, использующие только одноуглеродные соединения. [c.395]

Метилотрофы — обитатели водоемов и почв различного типа, где идут процессы с образованием одноуглеродных соединений. Их выделяют из сточных вод, с гниющих растительных остатков, из рубца жвачных животных. Интерес к изучению метилотрофов связан не только с особенностями их метаболизма, но и с перспективами их практического использования метилотрофы характеризуются активным ростом, высокими выходами биомассы, большим содержанием полноценного белка в клетке являются эффективными продуцентами различных веществ. [c.399]

По этой причине начались поиски принципиально новых методов получения меченых органических соединений, которые не требовали бы больших затрат времени и поступенчатого перехода от исходного одноуглеродного соединения к конечному многоуглеродному. [c.314]

Шимин и сотрудники [152—155 нашли, что а-углеродные атомы глицина используются в равной степени для синтеза пир-рольных колец и для образования метиновых мостиков. Они пришли к выводу, что эти углеродные атомы молекулы прото-порфирина возникают за счет одного и того же производного глицина. Согласно схеме Шимина, активный сукцинат конденсируется с а-углеродным атомом глицина, причем образуется а-амино-р-кетоадипиновая кислота, которая декарбоксилируется и переходит в S-аминолевулиновую кислоту. Последняя может служить предшественником порфирина или подвергаться дезаминированию с образованием альдегида а-кетоглутаровой кислоты, который в свою очередь может превращаться в янтарную кислоту и одноуглеродное соединение, используемое для синтеза пуринов, серина и метильной группы метионина. При введении 5-С -8-аминолевулиновой кислоты уткам метка была найдена в уреидных группах пуринов, в р-углеродном атоме серина и в метильной группе метионина. [c.323]

Опубликованы данные, согласно которым превращение серина в глицин в экстрактах одного из видов lostridium происходит в присутствии дифосфопиридиннуклеотида, ионов марганца, пиридоксальфосфата, ортофосфата и нового фактора, обозначенного как кофермент С. Этот фактор отличается от упомянутых выще производных фолевой кислоты. Из С. ylindrosporum были выделены 5 групп птеридиновых соединений, обладающих активностью кофермента С оказалось, что некоторые из них содержат глутаминовую кислоту, глицин, серин и аланин [208, 209]. Имеются указания на то, что в обмене одноуглеродных соединений может участвовать витамин Е [215]. Так, например, при введении кроликам с недостаточностью витамина Е С -мура-вьиной кислоты последняя включалась в нуклеиновые кислоты и белки значительно более активно, чем у контрольных животных если вводили 1-С -глицин, то у животных с недостаточностью витамина Е включение изотопа было понижено. [c.329]

Промежуточный продукт обмена одноуглеродных соединений входит в состав актиномицинов— группы мощных антимета-болитов [c.44]

Позднее формильная группа и остатки метионина, аланина и серина удаляются (полностью или частично — в зависимости от структуры конкретного белка). Вполне можно думать поэтому, что именно кодон, детерминирующий метионин, точнее — узнающий К-формилметионил-5-РНК, является инициирующим. Формилирование происходит на уровне специфической метионил-s-PHK в результате переноса формильной группы от N -формил-ТГФ. Таким образом, инициирование трансляции, а вместе с тем и транскрипции (поскольку эти два процесса, как известно, тесно связаны между собой) зависит от наличия ацилированной s-PHK, т. е. в конечном счете от обмена одноуглеродных соединений. [c.532]

Было показано, что 1-С -ацетат активно включается в аймалин и другие индольные алкалоиды. Данные о распределении метки [43] также согласуются с гипотезой о полиацетатном происхождении нетриптофановой части молекулы указанных алкалоидов. К тому же полученные данные подтверждают происхождение углерода берберинового мостика из фонда одноуглеродных соединений так, например, Gi -формиат натрия включается именно так, как это и предполагается, если исходить пз высказанного предположения [19]. [c.327]

Вопрос о путях окисления микроорганизмами i-суб-стратов еще окончательно не решен, в особенности при потреблении ими сильно восстановленных, одноуглеродных соединений, таких, как метан и метиловый спирт. Некоторые авторы склонны считать эти микроорганизмы хемоавтотрофами, другие — гетеротрофа-ми. Пути автотрофной и гетеротрофной ассимиляции углерода метана могут быть выражены следующим образом. [c.268]

Исследования по включению метана, метилового спирта и углекислого газа с мечеными атомами углерода С С) в клетки Pseudomonas methani a при росте на метане и метиловом спирте показали, что и одноуглеродные соединения, находящиеся по степени восстановлен-ности между метиловым спиртом и муравьиной кислотой, ассимилируются разными путями. Метан и метиловый спирт быстро ассимилируются развивающимися клетками главным образом через фосфаты сахаров путем образования соединений с тремя атомами углерода, в то время как ассимиляция СО2 связана с синтезом четырехуглеродных соединений из соединений с тремя атомами углерода. [c.269]

Итак, у большинства микроорганизмов дыхание не отличается от такового в митохондриях. Однако есть среди микробов и уникальные фуппы. Прежде всего это — метилотрофные микроорганизмы — физиологическая группа, способная расти на одноуглеродных соединениях (рис. 112). Одноуглеродными называют такие соединения углерода, в состав молекулы которых входит один атом углерода или их может быть несколько, но при этом молекула никогда не содержит С-С-связей. [c.156]

Ассимиляция С1-соединений. Итак, СОг — соединение углерода в самой окисленной форме, поэтому не может быть источником энергии. Другие одноуглеродные соединения — метан, метанол, формальдегид, формиат, метилированные амины, СО, цианиды и т.д. — могут быть амфиболитами, т.е. источниками и углерода, и энергии. Такие соединения используются метилотрофами. Особенностью их подготовительного метаболизма является то, что одноуглеродные соединения они должны превратить в формальдегид, который затем и фиксируется в одном из циклов (рибулозомоно-фосфатном, сериновом или диоксиацетоновом). [c.219]

Некоторые метаниспользующие бактерии, помимо метана, способны усваивать еще и метанол. Свойство использования метильного радикала одноуглеродного соединения и послужило для сторонников физиологического подхода к вопросам наименования родов основанием для введения нового родового названия. [c.147]

Представители рода Hyphomi robium способны использовать в качестве единственного источника углерода и энергии такие одноуглеродные соединения, как метанол и метиламин. К 5 мл воды из пруда или канавы либо 0,3 г ила или почвы (предпочтительно с низким содержанием органических веществ) в закрывающихся сосудах емкостью 75—125 мл добавляют нестерильную среду для Hyphomi robium (разд. 8.5.22), через которую продувается молекулярный азот для создания анаэробных условий. Сосуды доливают средой доверху и инкубируют в темноте при 30 °С. Следят, чтобы сосуды оставались заполненными, добавляя в случае необходимости свежую среду. Обычно развитие гифомикробов происходит примерно в течение 8 дней. С помощью фазово-контрастной микроскопии находят палочкообразные клетки с заостренными концами овальной, яйцевидной или бобовидной формы, которые образуют нитчатые выросты (гифы) различной длины, способные ветвиться. Для вторичной накопительной культуры используют свежую стерильную среду. Чтобы выдели гь отдельные колонии, клетки штрихом высевают на твердую среду (разд. 8.5.22) и инкубируют в аэробных условиях. [c.308]

В результате тщательных исследований синтеза аденина из цианида был разработан механизм этой реакции (фиг. 38) [71]. Суммарная реакция сводится, по-видимому, к конденсации С.,-соединения с i-соединением с образованием 4,5-дизамсщенного имидазола или 4,5-дизамещенного пиримидина (стадия 5). После этого происходит циклизация с одноуглеродным соединением, в результате чего образуется бициклическая система аденина [c.180]

Особенно большой размах в последнее десятилетие получило производство микробного белка — этого крайне необходимого продукта, широко используемого в сельском хозяйстве. В настоящее время в нашей стране производится около 1 млн. т микробного белка, а в дальнейшем его количество должно существенно увеличиться, так как потребность народного хозяйства в кормовом белке значительно возрастет. Этот ценнейн1ий продукт получают в результате использования микроорганизмами непищевых веществ (парафинов, отходов молочной и мясной промьинленности). В ближайшей перспективе расширение производства микробного белка будет связано с использованием одноуглеродных соединений, в частности метана и метилового спирта. Хорошие результаты получают и при использовании в качестве источника углерода этилового спирта. Применение названных соединений углерода (метана, метанола, этанола) дает возможность получать микробную массу без каких-либо посторонних примесей, а это имеет существенное значение. [c.7]

Одним из перспективных процессов биотехнологии является промышленное культивирование метилотрофов, которые уже сегодня рассматриваются как важный источник белка одноклеточных, а в дальнейшем, очевидно, могут найти еще более широкое применение. Известно, что метилотрофы способны утилизировать таг называемые одноуглеродные соединения, т. е. производные метана — метанол, формальдегид, метиламины и т. д. Важнейшим из этих веществ является метанол, поскольку это один из крупнотоннажных продуктов химической промышленности и, что особенно важно, может быть получен как из нефтехимического метан), так и из углехимического (кокс) сырья. Ряд авторов высказывают точку зрения, что метанол является своего рода веществом будущего , так как позволяет в принципе перестроить многие нефтехимические процессы, основанные сейчас на использовании все более дефицитного этилена. [c.44]

Как можно видеть из изложенного выше, в мире прокариот не существует резкой границы между авто- и гетеротрофными организмами, так же как нет ее в ряду одноуглеродных соединений (СОг, СО, НСООН, НСНО, СНзОН, СН4), каждое из которых может служить источником углерода для определенной группы прокариот. Однако использование термина автотрофия удобно для обозначения конкретного типа конструктивного метаболизма, поскольку в процессе эволюции он оказался специфически связанным с определенными видами энергетических процессов, что привело к появлению у прокариот таких типов жизни, которые отсутствуют у более высокоорганизованных форм. [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология