Фотохимические реакции аминокислот

Процесс Ф. состоит пз реакций двух типов — фотолиза воды (разложения ее под действием света) и восстановления углекислого газа. Свет необходим лишь для первой реакции, а реакции восстановления СОг — темповые , т. е. идут без доступа света. В настоящее время принимается, что первым продуктом фотосинтеза является фосфоглицериновая кислота, которая затем превращается в сахарозу, крахмал и другие углеводы. Процессы образования углеводов при Ф. состоят пз большого числа реакций, идущих при участии многочисленных ферментов. Наряду с углеводами в процессе Ф. образуются и другие соединения, в частности аминокислоты. Результатом первичной фотохимической реакции Ф. является фосфорилирование адепозиндифосфорной кислоты с образованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), богатой энергией. В ходе этой реакции используется только часть поглощенной световой энергии, а другая ее часть расходуется на образование фермента — восстановителя — п на выделение кислорода. Углеводы же синтезируются из СОг за счет энергии АТФ при участии восстановителя. [c.329]

Особенно плодотворным подходом к изучению функционирования Бр оказался направленный точечный мутагенез, в результате которого отдельные аминокислоты в молекуле Бр можно заменить на другие. Сопоставление функциональной активности мутагенного белка с белком дикого типа позволяет сделать обоснованный вывод об участии определенных аминокислотных остатков в конкретных фотохимических реакциях Бр и этапах переноса протона. Исследованиями, выполненными на точечных мутантах галобактерий, было показано, что первичным донором и акцептором протона в молекуле Бр являются остатки аспартата Асп 96 и Асп 85 [c.393]

При облучении реакционной смеси из сольватированного электрона и катион-радикала триптофана красным светом, поглощаемым сольватированным электроном, происходит обратная фотохимическая реакция с образованием исходной аминокислоты [c.449]

По всей видимости, эти различия в природе конечных продуктов связаны не с перестройками на уровне фотохимических и электронно-транспортных стадий фотосинтеза, а с регуляторными изменениями на стадиях темновых ферментативных реакций, возможно, за пределами цикла Кальвина или даже с использованием иных синтетических механизмов. Действительно, сдвиг в сторону образования аминокислот у хлореллы под влиянием синего света сохраняется в присутствии диурона и происходит при каталитических интенсивностях света с длиной волны 453 нм. [c.98]

По аналогичным причинам несущественна роль реакций фотохимического дезаминирования и декарбоксилирования аминокислот в белке, хотя протекание этих реакций четко регистрируется при облучении свободных аминокислот в растворе. Иными словами, фотохимия алифатических аминокислот и разрывы пептидной связи происходят только иа трупе белковой макромолекулы. [c.252]

В опытах Ю. А. Владимирова с сотр. убедительно показано, что триптофан может участвовать в двух реакциях фотохимического разрушения. Реакция 1 характерна для свободной аминокислоты в растворе, а реакция 2 — для остатков триптофана в белке. Хотя обе реакции приводят [c.257]

В биосистемах УФ-свет индуцирует главным образом фото-деструктивные реакции, связанные с фотохимическими превращениями белков и нуклеиновых кислот, относящихся к основным акцепторам УФ-излучения в клетке. Однако в биомембранах и других липидных системах под действием УФ-излучения эффективно протекает процесс пероксидного фотоокисления (ПФО) ненасыщенных жирных кислот липидов, который приводит к значительным изменениям структурно-функционального состояния всех мембранных компонентов. Таким образом, биомембраны содержат различные хромофорные группы, поглощающие энергию УФ-излучения в разных диапазонах длин волн, — ароматические и серосодержащие аминокислоты мембраносвязанных белков, полиненасыщенные жирные кислоты липидов, а также коферменты, включающие пиридиннуклеотиды, флавины, кофермент Q, железопорфирины, витамины. [c.126]

Масс-спектрометр нашел применение в химии аминокислот и пептидов [73], диагностике работы легких [363], исследованиях липидов [433], измерениях давления газа в крови [468]. Исследовались неконденсируемые продукты фотохимического разложения ацетона в водном растворе аллилового спирта при 2537 A [496]. Ропп, Мелтон и Рудольф [422] изучали фотохимические реакции между муравьиной кислотой и хлором. Масс-спектрометр использовался в качестве детектора для газовой хроматографии [318], а также для определения ряда аминокислот [56]. Трент и Миллер [485] анализировали алифатические кислоты высокого молекулярного веса, а также их метиловые эфиры. Злотовский и Винкель [529] исследовали химические процессы, [c.655]

С целью уточнения механизма протекания фотохимических реакций в комплексных соединениях Со(1П) с аминокислотами мы провели ряд опытов с растворами, содержащими аквотирован-ные ионы Со " с добавками аминокислот (главным образом с глицином). [c.121]

Наряду с нуклеиновыми кислотами белки относятся к одним из основных акцепторов биологически активного ультрафиолетового света в клетке. Деструктивно-мо-дифицирующее действие ультрафиолетового света связано с фотохимическими повреждениями белковой макромолекулы. Кроме того, благодаря процессам миграции энергии, свет, поглощаемый белком, может использоваться для инициаций фотохимических реакций в других хромофорах. Основные хромофоры белков — это остатки ароматических аминокислот прежде всего триптофан и в значительно меньшей степени тирозин и фенил [c.245]

Следует подчеркнуть, что миграция энергии между ароматическими аминокислотами может увеличивать поперечное сечение ключевой фотохимической реакции и разобщать в пространстве место поглощения кванта и место реализации его действия. Наоборот, межмолеку-лярная миграция энергии белок — внешний хромофор уменьшает квантовый выход фотохимического повреждения белкового носителя и может сенсибилизировать в акцепторах фотохимические реакции, ответственные за многие фотобиологические эффекты. [c.256]

Рощупкин Д. И., Фесенко Е. Е. Спектральное исследование первячных продуктов фотохимических реакций ароматических аминокислот.— В сб. Свойства и функции макромолекул и макро-молекуляриых систем. М., 1969, с, 21. [c.271]

Из сказанного ясно, что цепь событий, ведущих к биологическому эффекту, начинается с образования синглетного возбужденного состояния красителя. Однако непосредственно участвуют в первичных фотохимических реакциях не синглетные, а триплетные возбужденные молекулы. Участие триплетного состояния красителя в фотосенсибилизированном окислении доказывается следующими опытами 1) по дезактивации триплетных и синглетных состояний различными тушителями, в которых показан параллелизм между тушением фосфоресценции и уменьшением квантового выхода фотоокисления ряда органических веществ 2) в которых выявлена способность акцепторов, уменьшающих заселенность триплетных уровней красителя за счет три-плет-триплетной миграции, снижать концентрацию радикалов, участвующих в реакции окисления 3) по идентификации триплетных состояний методом флеш-фотолиза при сенсибилизированном окислении яичного альбумина, аминокислот и других органических молекул, а также нуклеиновых кислот 4) где показана способность возбужденной свободно диффундирующей молекулы красителя инактивировать белок при столкновении с ним спустя время, за которое синглетное состояние полностью дезактивируется. Действительно, рост квантового выхода сенсибилизированной инакти- [c.340]

В качестве предшественника ароматических аминокислот— фенилаланина и тирозина — может рассматриваться фенилацетальдегид, образующийся в результате двух последовательных фотохимических реакций из метана и ацетилена через стадию фенилацетилена. В последующих темновых реакциях фенилацетальдегид превращается в фенилаланин, а после его фотогидроксили-рования — в тирозин [c.356]

Следует обратить особое внимание на достаточно высокие скорости фотохимических реакций, о чем свидетельствуют поражающие воображение опыты, в которых за очень незначительный по сравнению с геологическим промежуток времени (часы, сутки) удается получить из исходного строительного материала первобытной Земли такие завершенные продукты синтеза, как аминокислоты. Коротко остановимся на этих данных. При облучении коротковолновым ультрафиолетом (116—185 нм) компонентов первобытной атмосферы в бескислородной среде в виде смеси газов, содержащих аммиак, метан и пары воды, ряд авторов отмечали образование аминокислот. Так, Грот и Вейсенгоф, А. Н. Теренин зарегистрировали фотохимическое образование глицина, аланина Н. Я. Додонова и А. И. Сидорова — валина, лейцина, норлейцина. Остаются до сих пор не выясненными механизмы этих превращений и их квантовые выходы. Тем не менее эффективность подобных превращений достаточно высока. Так, в опытах Поннамперума и Флореса за 48 ч около 0,5% метана превращалось в органические соединения. [c.357]

Метод фотолиза при низких температурах использовался, например, при изучении первичных фотохимических процессов в белках. Измерение спектров действия показало, что фотоинактивация белков-ферментов связана с фотолизом аминокислот триптофана, тирозина и цистина (в некоторых случаях также фенилаланина и цис-теина). Последующее использование низкотемпературной техники и импульсного фотолиза позволило изучить механизм первичных фотохимических реакций в ароматических и серусодержащих аминокислотах. Если заморо- [c.57]

В ряде исследований показаио, что ферменты ассимиляции азота у Сграстений первично локализованы в клетках мезофилла. Поэтому восстановительная сила, возникающая в клетках мезофилла, может быть использована для синтеза малата, восстановления ФГК, поступившей из клеток обкладки проводящих пучков, восстановления нитрата и его превращения в азот аминокислот. По этой же причине восстановительная сила, возникающая в клетках обкладки проводящих пучков (в результате декарбоксилирования малата или фотохимических реакций), первично используется в ВПФ-цикле. [c.392]

Область длин волн от 180 до 90 нм, эквивалентная энергии фотонов от 155 до 310 ккал./моль, представляет пограничную область между обычным ультрафиолетом и рентгеновским излучением ( Х-лучи ). Большинство биологических объектов и структур в этой спектральной области имеют коэффициенты поглош ения более высокие, чем в обычных спектральных участках. Фотохимическая эффективность в вакуумном ультрафиолете также выше, квантовый выход реакций близок к единице, например для фотоинактивации фермента [1]. Фотолиз ароматических аминов, аминокислот и азотистых оснований ваккумным ультрафиолетом, который мы изучаем в газовой фазе с помош ью масс-спектромет-рии, показал существование трех главных фотопроцессов [2]. [c.391]