Пировиноградная кислота восстановление

Окислительно-восстановительные реакции с участием ионов Н+ часто встречаются в биохимических процессах. Например, восстановление пировиноградной кислоты до молочной идет по реакции [c.235]

Для того чтобы полностью прошла реакция окислительного дезаминирования, например превращение аланина в пировиноградную кислоту, фермент, катализирующий эту реакцию, нуждается в окислительном (дегидрирующем) агенте. Обычным акцептором водорода в таких системах служит ФАД (флавинадениндинуклеотид), который переходит в восстановленную форму, сокращенно обозначаемую ФАД-Нд (разд. 23.11). Окислительное дезаминирование осуществляется через образование промежуточного имина. Ниже приведены два уравнения, описывающие дезаминирование аланина до [c.396]

Метод основан на энзиматическом восстановлении пировиноградной кислоты в молочную ферментом лактатдегидрогеназой при одновременном окислении НАДН. О количестве пировиноградной кислоты судят по убыли НАДН, измеряя уменьшение оптической плотности при 340 нм (с.7). Реакция сдвинута в сторону образования молочной кислоты при pH 7,4 и 22° С. [c.31]

В результате одиннадцатой реакции происходит восстановление пировиноградной кислоты и образуется молочная кислота. Реакция протекает при участии фермента лактатдегидрогеназы и кофермента НАДН, образовавшегося в шестой реакции [c.332]

При биологическом использовании глюкозы в качестве источника энергии ее сгорание протекает не в одну стадию. Разложение глюкозы представляет собой сложный процесс, включающий более 25 стадий. На многих из этих стадий высвобождаемая энергия запасается путем синтеза молекул АТФ. Анаэробная ферментация, или гликолиз, обеспечивает предварительное разложение глюкозы с образованием пировиноградной кислоты, а цикл лимонной кислоты завершает окисление углерода в СО2. Атомы водорода передаются молекулам-переносчикам, НАД и ФАД. Эти молекулы повторно окисляются в дыхательной цепи, где происходит дальнейшее запасание энергии путем синтеза новых молекул АТФ, а атомы водорода используются для восстановления О2 в Н2О. [c.338]

Дрожжи и другие микроорганизмы растут анаэробно, и мышцы запасают существенную энергию за короткий срок без потребления молекулярного кислорода. Кислородное расщепление жиров и окисление ацетилкофермента А в цикле трикарбоновых кислот (разд. 16.2)—параллельные источники энергии для мышечной деятельности. Во время отдыха гликоген вновь синтезируется в печени из молочной кислоты по механизму, обратному процессу гликолиза. Альтернативно пировиноградная кислота, получаемая прямо при гликолизе или путем восстановления молочной кислоты, может далее окисляться в ацетилкофермент А (разд. 16.2), который затем участвует в цикле трикарбоновых кислот. [c.279]

Рис. 165. Влияние pH раствора на полярографическое восстановление 4,5 10 М пировиноградной кислоты СН3СОСООН

Большое значение имеет присутствие молочной кислоты (мясомолочной кислоты) в мышцах она получается здесь в результате восстановления пировиноградной кислоты, образующейся из гликогена [c.323]

Лактатдегидрогеназа катализирует реакцию восстановления пировиноградной кислоты в молочную [c.273]

Пировиноградная кислота Восстановление до молочной кис- 3 479 [c.766]

Стерическое направление ферментативных реакций, протекающих стереоспецифично, начиная от исходных веществ и кончая оптически чистыми хиральными продуктами, также можно объяснить с помощью аналогичных представлений, поскольку трехмерная структура комплекса фермент — субстрат задает определенное направление, по которому реагент атакует адсорбированную молекулу и, следовательно, определяет абсолютную стереохимию продукта. В качестве примера можно привести стереоспецифическое восстановление пировиноградной кислоты до и-молочной кислоты, катализируемое лактатдегидрогеназой. Процесс изображен на приведенной ниже схеме [c.342]

Однако если из пировиноградной кислоты и оптически активного спирта, например /-борнеола, получить активный эфир и его подвергнуть восстановлению, то оказывается, что оба возможных изомера — /-борниловый эфир й (—)-молочной кислоты и /-борниловый эфир /( + )-молочной кислоты — образуются пе в одинаковых количествах первого изомера образуется больше (Мак-Кензи). Оба эфира не являются антиподами и поэтому обладают различными физико-химиче- [c.138]

Определение активности лактатдегидрогеназы проводят спектрофотометрическим методом в ходе восстановления пировиноградной кислоты за счет окисления НАДН (с. 7). За ходом реакции следят по падению оптической плотности при 340 нм. Показания прибора регистрируют каждые 15 с в течение 2 мин. [c.337]

Пировиноградная кислота представляет собой вязкую жидкость с т. кип. 165 °С, смешивается с водой. Является важным промежуточным соединением во многих процессах обмена веществ. Для нее свойственно большинство обычных реакций карбоновых кислот — образование солей, сложных эфиров, амидов и т.д., а также многие реакции кетонной функции — образование оксимов, фенилгидразонов, восстановление до спирта (Н,5-молочная кислота). [c.242]

В качестве примера на рис. 12.7 приведены вольтамперограммы пировиноградной кислоты в растворах с различными значениями pH, в которых она находится в молекулярной форме АН, в неполностью диссоциированном состоянии (АН, А ), и в форме аниона А . В кислой среде (pH 2) высота волны отвечает диффузионному току АН. С увеличением pH она уменьшается по высоте, но при более отрицательных потенциалах появляется новая волна, отвечающая восстановлению непротонированной формы А . При этом сумма высот волн остается постоянной и соответствует диф- [c.471]

Рис. 165. Влияние pH раствора на полярографическое восстановление 4.5-10 М пировиноградной кислоты (СН3СОСООН) (по данным Р. Брдички)

Процесс гликолиза, протекающий в мышечных и других тканях, завершается восстановлением пировиноградной кислоты в -молочную кислоту восстановленной формой НАД, образовавшейся на одной из предыдущих стадий — при дегидрировании З-фосфо-О-глицеринового альдегида. Эта реакция осуществляется при участии лактатдегидрогеназы (особенно распространенной в скелетных и сердечной мышцах), при этом заканчивается цикл регенерации НАД в исходной окисленной форме [263—265], что обусловливает непрерывность гликолитического цикла [c.319]

Применен этиловый эфир пировиноградной кислоты восстановление нрои.-шодилось под действием Zn/H l. [c.360]

На этой стадии высвобождается мало энергии. Ее главная цель заключается в превращении любой пищи в стандартный набор химических веществ и подготовке к более эффективным стадиям получения энергии. На второй стадии, называемой циклом лимонной кислоты, пировиноградная кислота окисляется до СО 2, а атомы водорода от пировиноградной кислоты переходят к молекулам-переносчикам НАД (никот инамидадениндинуклеотид) и ФАД (флавинадениндинуклеотид). На этой стадии тоже происходит запасание лишь очень небольшого количества свободной энергии в молекулах АТФ. Главной целью этой стадии является разделение большой свободной энергии (1142 кДж-моль ), заключенной в пировиноградной кислоте, на четыре меньшие и легче используемые части (приблизительно по 220 кДж моль ), которые содержатся в 4 молях восстановленных молекул, переносящих энергию. На третьей стадии процесса, называемой дыхательной цепью, происходит использование этих восстановленных молекул-переносчиков. Они повторно окисляются, а водородные атомы, полученные при окислении, используются для восстановления О2 в воду при этом происходит запасание выделившейся свободной энергии в синтезируемых молекулах АТФ. [c.326]

На этой стадии глюколиз может завершаться двумя способами. В обоих случаях осуществление дальнейших превращений связано с более легким восстановлением NAD в NADH. Кофермент NAD присутствует в клетках в очень незначительных количествах, так что если гликолиз останавливается на стадии пировиноградной кислоты, то клетка быстро расходует NAD. Гликолиз в мышечных тканях регенерирует NAD из NADH путем восстановления пировиноградной кислоты в S-молочную кислоту, в то время как дрожжи превращают пировиноградную кислоту в этанол и диоксид углерода (разд. 19.1) и регенерируют NAD при восстановлении уксусного альдегида в этанол. Заметим, что суммарно оба процесса дают АТР в чистом виде и заключаются только в перегруппировке атомов глюкозы. Кроме того, оба превращения осуществляются без участия внешних окислителей. [c.279]

Иногда процесс электролиза сопровождается химическим превращением реагирующих веществ или продуктов реакции н приэлектродном слое раствора электролита. Так, например, при электрохимическом восстановлении пировиноградной кислоты на ртутном катоде в определенных условиях в электродной реакции участвуют только недиссоциированные молекулы этой кислоты, тогда как в растворе присутствуют в основном ионы НаО+ и СНзСОСОО . Поэтому электродной реакции предшествует гомогенная химическая реакция [c.61]

Прохиральность зр -гибридизованных центров встречается в ненасыщенных молекулах, которые могут давать ряд хиральных центров при реакциях, превращающих гибридизацию атома из в зр . Пример такого процесса — ферментативно катализируемое восстановление пировиноградной кислоты [c.349]

Восстановление пировиноградной кислоты с помощью FADH2 (разд. 19.3) и D-лактатдегидрогеназы из В. oli дает /i-молочную кислоту, в то время как восстановление с мышеч- [c.349]

Асимметрический синтез. Если при химических синтезах из веществ с симметричными молекулами создаются вещества с асимметрическим атомом углерода, то они получаются в виде недеятельных соединений. Однако, пользуясь оптически деятельными веществами, можно в некоторых случаях из веществ, не содержащих асимметрического атома углерода, получить оптически деятельные вещества. Для этого исходное вещество связывают с оптически деятельным веществом и удаляют последнее после того, как путем химической реакции получен новый асимметрический атом. Так можно синтезировать оптически деятельную молочную кислоту СНз—СН(ОН)—СООН из пировиноградной кислоты СНз—СО—СООН, в молекуле которой нет асимметрического атома. Для этого из пировиноградной кислоты и природного левовращающего спирта борнеола СщН ОН (стр. 567) получают сложный эфир. Восстановлением переводят этот эфир в бор-неоловый эфир молочной кислоты. При этом в молекуле создается новы 1 асимметрический атом и получаются два вещества—сложный эфир левовращающего борнеола и левовращающей молочной кислоты и сложный эфир левовращающего борнеола и правовращающей молочной кислоты. Эти вещества не являются один по отношению к другому оптическими антиподами, в связи с чем и скорости образования их неодинаковы первое вещество образуется в несколько большем количестве, чем второе. Поэтому омыление продукта реакции дает молочную кислоту, обладающую слабым левым вращением. [c.297]

Аланин может быть получен нагреванием этилового эфира а-хлорпропионовой кислоты с концентрированным водным аммиаком при 100° обработкой а-бромпропионовой кислоты спиртовым или водным раствором аммиака каталитическим восстановлением раствора аммонийной соли пировиноградной кислоты в присутствии аммиака или же оксима пировиноградной кислоты действием синильной кислоты на альдегид-аммиак действием цианистого аммония и аммиака на ацетальдегид с последующим омылением щелочью а также метилированием этилового эфира бензиминомалоновой кислоты с последующим омылением и декарбоксилированием . Пропись, приведенная в разделе Л, основана на видоизмененном методе с синильной кислотой и альдегид-аммиаком, разработанном Зелинским и Стадниковым . Имеется тщательное исследование метода получения аланина, исходя из цианистого аммония и ацетальдегида i . [c.24]

Некоторые катаболические процессы зависят от ADP. Однако при высокой интенсивности метаболизма концентрация ADP может сильно уменьшиться из-за почти полного его фосфорилирования с образованием АТР. В этих условиях лимитирующими в соответствующих последовательностях реакций могут стать реакции, использующие ADP. Снижение уровня реагента способно привести также к полному изменению картины метаболизма. Так, если дрожжи лишены кислорода, то происходит накопление восстановленного кофермента NADH, который восстанавливает пировиноградную кислоту до молочной (гл. 7, разд. А, 6), т. е. наблюдается переход от окислительного метаболизма к брожению. [c.65]

Основной путь катаболизма углеводов включает в себя гликолиз моносахаридов - О-глюкозы и В-фруктозы, источниками которых в растениях служат сахароза и крахмал. Гликолизом называют расщепление молекулы гексозы на два Сз-фрагмента (схема 11.26). В итоге образуются две молекулы пировиноградной кислоты, а выделяющаяся энергия запасается в двух молекулах АТФ, синтез которых произошел в результате так называемого субстратного фосфорилирования молекул АДФ. Для регенерирования НАД, участвующего в гликолизе, молекулы его восстановленной формы должны отдать полученные от субстрата окисления электрон и протон. В роли их акцептора в обычных для растений аэробных условиях выступает молекулярный кислород. Выделяющаяся при переносе электронов от НАДН к О2 энергия также используется для фосфорилирования АДФ, которое называют окислительным фосфорилирова-нием. Это дает дополнительно еще 4 молекулы АТФ. [c.338]

Наиболее долгоживущим изотопом азота является азот-13 (период полураспада 10 мин). Аминокислоты, содержащие эту метку, синтезированы из NHg с использованием ферментов, иммобилизованных на пористых щариках из кремнезема [75]. Стабильный изотоп азот-15 изучен гораздо лучще реакции одностадийного аминирования дают возможность осуществлять наиболее короткие синтезы. Широко используется восстановительное аминирование а-ке-токислоты как химическими, так и биохимическими методами. С помощью цианоборогидрида натрия в присутствии NHs можно восстановить, например, индолил-З-пировиноградную кислоту в [2- N]триптофан с выходом 23 7о (pH 6—8, в МеОН, 25°С) [76]. Ферментативные синтезы, например превращение 2-оксоглутаровой кислоты в глутаминовую в присутствии NH4 1 и восстановленного фосфата NAD, представляются удобными для синтеза скорее [c.253]

Оксиндолил-З-пировиноградная кислота (XLII), полученная недавно [542] каталитическим восстановлением или восстановлением гидросульфитом натрия изатилиден-З-пировиноградной кислоты (XLI), полученной конденсацией изатина (IX) с этиловым эфиром, пировиноградной кислоты, представ- [c.126]

В соответствии с этим механизмом частица 11.11 образует комплекс с Ог, превращаясь в 11.12. Перенос протона через растворитель и электронов через комплекс (гл. 9) может привести к комплексу 11.13, в котором кислород восстановлен до пероксида водорода, а остальная часть комплекса потеряла два электрона. Комплекс 11.13 находится в равновесии с пировиноградной кислотой, НгОг и соединением 11.14, которое следует рассматривать как таутомер имина аммиака с пиридоксалем. Соединение 11.14 легко распадается на исходные продукты [17]. [c.293]

Промежуточная биохимическая функция а-липоевой кислоты заключается в переносе ацетильного остатка от пировиноградной кислоты, акцептором которого она является, на кофермент А, в результате чего образуется ацетил-КоА. При этом получается восстановленная форма — 6,8-дигидроли-поевая кислота, которая регенерируется ва-липоевую кислоту при участии НАД [225, 226]. [c.91]

При недостатке кислорода использование НАД-На для биосинтеза АТФ по пути окислительного фосфорилирования невозможно, и регенерация НАД, необходимого для процесса, из НАД-На происходит путем восстановления пировиноградной кислоты или продуктов ее превращения. Так, при гликолизе в работающей мышце пировиноградная кислота XI превращается в -молочную кислоту (реакция 13). При спиртовом брожении сначала происходит декарбоксилирование, а образующийся ацетальдегид пеоеходит затем в этанол (реакции 14—15). [c.369]

В присутствии кислорода главным источником энергии для аэробных организмов становится окислительное фосфорилирование. Пировиноградная кислота — конечный продукт пути Эмбдена — Мейергофа — Парнаса — претерпевает в этих условиях декарбоксилирование с окислением и ацилирует коэнзим А. Образующийся при этом ацетялкозкзида А . может вступать в цикл трикарбоновых кислот, приводящий к полному экислению до двух молекул СОа с образованием пяти молекул восстановленных пиридиновых и флавиновых нуклеотидов, что соответствует синтезу 15 молекул АТФ. [c.370]

Кермак, Перкин и Робинсон [109] расширили метод Рейссерта и применили его для синтеза некоторых 3-замещенных индолов. Метилированием натриевого производного этилового эфира о-нитрофенилпировиноградной кислоты (VIII) и последующим восстановлением образовавшегося этилового эфира Р-метил-Р-(о-нитрофенил)пировиноградной кислоты (IX) можно получить этиловый эфир З-метилиндол-2-карбоновой кислоты (X). [c.15]