Основные аминокислоты листьев

РАСТИТЕЛЬНЫЕ БЕЛКИ Содержание основных аминокислот в белках листьев [c.97]

В зависимости от интенсивности азотного обмена в разных частях растения происходит перераспределение азота в растительном организме. Так, в физиологически устаревших частях, главным образом в листьях, происходит распад (гидролиз) белковых веществ и передвижение продуктов гидролиза в молодые растущие органы. В фазе формирования семян содержащиеся в листьях белковые вещества подвергаются интенсивному распаду, продукты которого, в основном аминокислоты, передвигаются в созревающие семена, где вновь переходят в белки. [c.186]

Белки-это полимеры аминокислот. Фибриллярные белки являются основным структурным материалом волос, кожи, ногтей, мышц и сухожилий. В этих структурах белковые цепи свернуты спиралями в многожильные тяжи или связаны друг с другом водородными связями в листы. Глобулярные белки включают ферменты, молекулы-переносчики и антитела. В белках этого типа цепи могут иметь вид спиралей или листов, но затем эти структуры многократно перегибаются, сворачиваясь в компактные, изолированные молекулы. [c.338]

Вторичную структуру а-спирали имеют, например, миозин и а-кератин. Ряд белков (фиброин, р-кератин), состоящих в основном из небольших молекул аминокислот, образуют другую компактную вторичную структуру, называемую сложенный лист. [c.507]

При фотосинтезе очень быстро образуются не только фосфорные эфиры сахаров или простые сахара, но и более сложные формы углеводов — сахароза, крахмал, клетчатка. Появление в листьях крахмала, например, можно наблюдать при помощи известной йодной пробы Сакса через несколько минут после начала фотосинтеза. Крахмал в листьях образуется настолько быстро, что 100 лет назад его даже считали первым устойчивым продуктом фотосинтеза. Почти так же быстро появляются в листьях и другие углеводы. Распад сложных форм углеводов до более простых в ряде случаев в растениях протекает также очень интенсивно. Это наблюдается, например, при прорастании семян, в которых основным запасным веществом является крахмал крахмал, содержащийся в эндосперме, превращается в сахара, используемые развивающимся зародышем. Интенсивный распад сложных форм углеводов наблюдается при старении вегетативных органов растений, когда в листьях преобладают не синтетические, а гидролитические процессы. Образующиеся при распаде простые сахара или их фосфорные эфиры оттекают в репродуктивные органы, где вновь превращаются в более сложные углеводы, которые откладываются в качестве запасных веществ. И, наконец, в растениях очень легко осуществляются и процессы взаимных превращений углеводов. Если путем иньекции или инфильтрации ввести в растение, например, глюкозу, то она очень быстро может превратиться во фруктозу, сахарозу, крахмал и другие углеводы и даже использоваться для построения молекул веществ неуглеводной природы — аминокислот, органических кислот, жиров и т. д. Так же легко подвергаются взаимным превращениям в растениях и другие сахара — сахароза, фруктоза, галактоза, мальтоза и т. д. Все эти факты свидетельствуют о том, что углеводы — очень подвижные вещества и что в тканях рас- [c.140]

Изменчивость химического состава семян в период созревания зернобобовых культур можно рассмотреть на примере гороха. Основными процессами в созревающем зерне бобовых являются синтез белков и поступающих в зерно аминокислот и синтез крахмала и сахаров, а также образование клетчатки и жира. Вскоре после цветения в семенах гороха образуется много сахаров и азота (до 5% на вес сухой массы), но сравнительно мало крахмала. Через 18—24 дня после цветения, вследствие интенсивного оттока сахаров из листьев, количество сахаров в зерне увеличивается еще больше и достигает 33—35%, а так как интенсивность синтеза крахмала в этот период еще сравнительно невысока, то относительное содержание крахмала снижается. Сахароза является основным сахаром, который накапливается в семенах. [c.394]

Переработка аммиачного азота на синтез аминокислот в основном происходит в корнях, в листья поступают уже готовые аминокислоты. Использование аммиака на синтез аминокислот характеризуется весьма высокой скоростью, и уже в первые минуты после внесения меченого аммиачного азота в корнях растений можно обнаружить включение значительных количеств изотопа N 5 в состав аминокислот. [c.241]

Хроматографическое разделение аминокислот на листах фильтровальной бумаги [78] и на колонках с картофельным крахмалом [2] происходит главным образом благодаря различиям в их распределительных и адсорбционных характеристиках. Эти различия вызывают вариации в распределении аминокислот между стационарной и подвижной фазами, что в свою очередь приводит к разным скоростям миграции вдоль хроматограммы. Применение для хроматографии аминокислот синтетических ионообменных смол расширило возможности разделения за счет использования их ионообменных свойств в дополнение к распределительным и адсорбционным эффектам. Все аминокислоты, найденные в белках, проявляют амфотерные свойства прежде всего за счет карбоксила и аминогруппы, присоединенных к а-углеродному атому. Присутствие дополнительных кислотных или основных групп в боковой цепи аминокислоты значительно меняет ионизационные характеристики и общий заряд молекулы нри данном pH. В результате изменения pH раствора, используемого для проявления хроматограммы, происходят характерные изменения суммарного заряда всех аминокислот. Это можно использовать в качестве эффективного и чувствительного способа контроля их относительных скоростей миграции. [c.136]

В хлоропластах образуются моносахариды (триозофосфаты), из которых в цитоплазме синтезируется сахароза, являющаяся основным транспортным углеводом. Отток сахарозы идет в стебель, корни, плоды, где концентрация ее ниже, чем в листьях. Передвижение азотистых веществ происходит в форме аминокислот и амидов (аспарагина и глютамина) по такому же градиенту концентрации. Следовательно, образовавшиеся в листьях органические вещества могут передвигаться в разных направлениях. [c.396]

Механизмы восстановления и ассимиляции серы. В больщинстве серосодержащих органических соединений сера находится в восстановленной форме. Это означает, что сульфат, поступивший в растение, подвергается восстановлению. У высших растений весьма развита сульфатредуцирующая способность. Процесс восстановления сульфата, обеспечивающий включение серы в серосодержащие аминокислоты, локализован преимущественно в листьях (в хлоропластах) и является ключевым в ассимиляции серы высшими растениями. Включение серы в органические вещества изучалось в основном на грибах, но исследования последних лет показали, что у высших растений этот процесс осуществляется принципиально так же (Н. И. Шевякова, 1979). При этом происходит активирование сульфата, восстановление серы и, наконец, ее включение в органические соединения. [c.240]

Аналогичные данные были получены и в других исследованиях, где определялись изменения величины отношения углерода к азоту. Например, в опытах X. Бурстрема (1943 г.) было показано, что <ъ молодых листьях пшеницы количественное отношение С N было равно 4,6, а в более старых листьях оно составляло 17,6. Одновременно с ростом листьев относительное содержание в них белкового азота в процентах от общего азота понижалось. Было замечено также, что с возрастом листьев меняется и природа синтезируемых белков в молодых листьях синтезируется большое количество нуклеопротеидов с большим содержанием основных аминокислот, а при старении листьев образуются качественно иные белки. [c.287]

Показано, что первой аминокислотой, образующейся в растении, является аланин, далее идут дикарбоновые аминокислоты— аспарагиновая и глутаминовая. Основные аминокислоты и ароматические аминокислоты образуются позже, в результате процессов переаминирования. Тот факт, что первой аминокислотой, синтезируемой в растениях в результате переработки аммиака является аланин, по-видимому, обусловлен тем, что в растениях в качестве постоянного метаболита в процессе дыхания всегда образуется пировиноградная кислота, которая очень легко подвергается восстановительному аминированию аммиаком с образованием аланина. Применяя азотную подкормку, меченную тяжелым изотопом азота Ы , удалось показать, что синтезированные за счет внесеннего в подкормку минерального азота аминокислоты быстро идут на синтез белковых веществ растений. Оказалось, что весь путь превращений внесенного в подкормку минерального азота, от почвы до конституционных белков протоплазмы листьев растений, измеряется при интенсивно идущем синтезе 3—4 часами. Проведенными в последние годы в нашей лаборатории исследованиями было показано, что [c.288]

РНК ТОЛЬКО С помощью молекулы-переносчика. Для этого служат транспортные РНК, которые находятся в рибосомах и имеют относительную молекулярную массу порядка 25 ООО. Молекулы транспортной РНК вследствие внутримолекулярного спаривания оснований имеют форму клеверного листа (рис. 3.4.2). На З -конце такого листа находятся неспаренные основания — последовательность цитозин-цитозин-аденин, на 5 -конце одно неспаренное основание, в основном гуанин. Связывание а-аминокислоты с транспортной РНК осуществляется на З -конце за счет карбоксильной группы аминокислоты. Три другие йеспаренные специфические основания транспортной РНК образуют триплет (антикодон), комплементарный кодону матричной РНК. После прикрепления транспортной РНК к информационной РНК (за счет взаимодействия кодон-антикодон) протекает перенос а-аминокислоты, связанной с транспорт ной РНК на растущую нолипептидную цепь. Эта цепь связана через транспортную РНК с рибосомой и остается там, пока соответствующий [c.667]

Аминокислоты присутствуют в основном в виде белков. Доля свободных аминокислот в листьях в несколько раз ниже, чем связанных [45]. У Pinas sylvestris наблюдали уменьшение количества свободных аминокислот с 1,3 мг/г в хвое первого года до 0,54 мг/г в хвое четвертого года [227]. В видах assia в листьях и плодах обнаружили более редкие соединения — производные антрацена и антрахиноны [142, 143]. [c.176]

Структура а-спирали приведена на рис. 4.13, а, структура -листа -на рис. 4.13, б, в. а-спираль белка можно уподобить, грубо говоря, цилиндрической мицелле - либо обычной, либо инвертированной, либо цилиндрической мицелле с гидрофобной полоской на ее поверхности, в зависимости от того, каков характер аминокислот, покрывающих внешнюю поверхность этой цилиндрической мицеллы, - гидрофильный, гидрофобный, или смешанный Аналогично -структуру можно уподобить ламел-ле, обычной или инвертированной, в зависимости от характера распределения аминокислот на двух поверхностях /3-листа. Контактируя своими поверхностями, а-спирали (цилиндрические мицеллы) и -листы (ламеллы) образуют домены, которые могут охватывать часть белковой молекулы или всю ее. При взаимодействии гидрофобных поверхностей а-спиралей или /3-листов образуется плотный контакт. Если же взаимодействуют гидрофильные поверхности а-спиралей и /3-листов, то между ними возникает водная прослойка. Гидрофобные контакты а-спиралей и Д-листов заключены в основном в центральной части белковой глобулы. Гидрофильные поверхности а-спиралей и /3-листов обращены к воде, в которой находится белковая глобула. [c.85]

Авторы дают таблицу величин, которые оказываются немного ниже соответствующих нисходящих Яр. Стеклянный цилиндр пригоден также н для выполнения двухмерной хроматограммы. В этом случае употребляется квадратный лист бу.маги (30 см- или больше). Исследуемый раствор помещают в углу листа на расстояни 3 см от обоих краев бумаги. Лист свертывают в трубку, скрепляют проволокой и опускают в цилиндр или кувшин подходящего размера, где налит первый растворитель. После высушивания лист свертывают в другом направлении погружают в новый цилиндр, с другим растворителем, после чего следуют обычная обработка бумаги и проявление. Как указывают авторы, восходящая хроматограмма значительно чище нисходящей . Однако эта модификация ни в какой мере не снижает значения основного метода [9]. В частности, недостатком метода является невозможность насыщения атмосферы кислотами Л 1 основаниям . ЧТО очень важно для лучшего разгона аминокислот. [c.400]

Азот — один из основных биогенных элементов, он входит в состав белка и этжм определяется его большая роль в жизни всех организмов. Большая часть А., содержащегося в животном или растительном организме, представлена белковыми веществами. Содержание А. в отдельных белках колеблется от 15 до 19%. А. входит в состав таких жизненно важных веществ, как нуклеиновые кислоты, аминокислоты, хлорофилл, ферменты, гормоны, витамины. Общее содержание А. в листьях растений составляет 3—4% на сухой вес, в семенах злаков — 1,5—3, в семенах бобовых — до [c.15]

ФЕРМЕНТАЦИЯ. Биохимический процесс превращения веществ при переработке растительного и животного сырья. При Ф. главным образом формируются специфические свойства того или иного продукта, его вкус, цвет, аромат и др. Поэтому в пищевой, легкой и фармацевтической промышленности Ф.— основной технологический процесс. Примерами в этом отношении являются чайная, табачная, хлебопекарная отрасли промышленности. Предполагали, что Ф.—микробиологический процесс. Но в настоящее время благодаря исследованиям советских ученых окончательно установлен ферментативный характер этих превращений. Главную ро.иь в этом процессе играют ферменты, как ускорители процессов превращения веществ. Для нормального течения Ф. необходимо прежде всего разрушение тканей и клеток растительного и животного сырья, например помол зерна в мукомольно-хлебопекарном производстве, раздавливание виноградной ягоды в виноделии, томление и сушка табачного листа, скручивание завяленного чайного листа и т. д. Для нормального течения Ф. требуется также создание определенных условий — температура, относительная влажность воздуха и др. Чайный лист после завяливания подвергается скручиванию на специальных машинах — роллерах, где происходит разрушение тканей и клеток листа, содержимое которых подвергается биохимическим изменениям с участием ферментов. Листья чая содержат сложную смесь катехинов, которые при Ф. претерпевают окислительную конденсацию с образованием более сложных соединений. Катехины взаимодействуют не только между собой, но и с разными аминокислотами, образуя соединения, обладающие разными запахами, с сахарами, белками и другими соединениями. В результате сложных превращений при Ф. образуются цвет, вкус, аромат черного байхового чая. Ф. табака — автолитический процесс, происходящий в убитых тканях листьев после их томления и сушки. При этохм окончательно формируются характерные признаки качества табака, как сырья для получения табачных изделий. Изменяется химический состав табака, уменьшается содержание белкового азота и идет накопление растворимых азотистых соединений, ул1еньшается содержание никотина, идет распад углеводов, накопление ароматических со- [c.317]

Когда еще не было приборов для двухмерного электрофореза (по Гроссу), удовлетворительные результаты получали сочетанием электрофореза с хроматографией. Диксон и др. [15] проводили электрофорез при pH 3,6 с последующим хроматографированием на бумаге в другом направлении с растворителем н-пропанол—пирофосфатный буфер. Лист бумаги ватман № 3 Т-образной формы с размерами, указанными на фиг. 23, свертывают до горизонтальной части т. Последнюю увлажняют с обоих концов буфером пиридин — уксусная кислота, pH 3,6, и проводят электрофорез при 1500 в в течение 20 мин. Диксон и др. применяли прибор Михля с жидким теплоносителем, но столь же успешно может быть использован прибор для электрофореза между горизонтальными пластинами. В последнем случае, прежде чем приступать к разделению, концы горизонтальной части Т, находившиеся в контакте с бумажными фитилями, следует отрезать. При pH 3,6 кислые аминокислоты (глутаминовая, аспарагиновая и цистеиновая) разделяются основные дают одно общее пятно, а нейтральные — другое. Если использовать для хроматографии систему П — Э — ФФ Хейнса и др. (см. [c.52]

Характер падения фонда свободных аминокислот и уменьшения количества небелкового азота в листьях изученных видов одинаков Орис. 2.). Лишь астрагал пушистый в фазу бутонизации содержит много небелкового азота и мало свободных аминокислот. По-видимому, у астрагала сходного, а. альпийского и а. южносибирского в небелковом азоте в основном содержатся свободные аминокислоты. [c.83]

Вновь фик оированный в клубеньках азот в первые 24 часа остается в растении в основной своей >массе в форме небелковых соединений (амиды и аминокислоты). Но уже через 72 часа фиксированный меченый азот был обнаружен в белках, в наибольшем количестве в стеблях и в меньшем — в корнях и листьях. Всего же при общей массе растений около 180 г в течение трех суток было фиксировано 122 мг азота, а в сутки в среднем фиксируется около 40 мг аэота. Примерно такие же результаты были получены в опытах с люцерной, люпином и клевером. [c.208]

Многие органические конечные продукты метаболизма откладываются у растений в омертвевших постоянных тканях (таких, как ядровая древесина), а также в листьях или коре, которые периодически сбрасываются. Многолетние растения состоят в основном из мертвых тканей. Экскреты скапливаются в этих тканях и уже не могут оказывать вредного воздействия на активность живых тканей. Аналогичным образом могут накапливаться многие минеральные соли, поглощаемые растением в виде ионов. Некоторые органические кислоты, вредные для растения, часто связываются с избыточными катионами и выпадают в виде безопасных нерастворимых кристаллов, которые могут храниться в клетках растения. Например, ионы кальция и сульфат-ионы поглощаются растением одновременно, но сульфат-ионы сразу же используются для синтеза аминокислот, а кальций остается в избытке. Ионы Са + легко реагируют со щавелевой и пектовой кислотами, образуя с ними безвредные нерастворимые продукты — оксалат и пектат кальция. Подлежащие удалению вещества элиминируются не только с листвой, но и с ле- [c.7]

XI) кислоты. В сформировавшихся листьях претерпевало изменение меньшее количество бензойной кислоты, а в старых листьях большая часть продуктов не идентифицирована [9]. Таким образом, в высших растениях, по-видимому, в основном происходит взаимодействие карбоксильной группы бензойной кислоты с сахарами и аминокислотами. Наряду с этим имеет место гидроксилирование кольца и можно ожидать, что в дальнейшем образуются 0-глюко-зиды. Сохранение бензольного кольца свидетельствует об устойчивости продуктов метаболизма. Подобный вид метаболизма, при [c.291]

Декапептидный лиганд в фермент-ингибиторном комплексе имеет конформацию -складчатого листа, вытянутого вдоль субстрат-связывающей щели (табл. 1.3 [373—379, 391]). Его карбоксиэтиленовая группа между двумя остатками Leu занимает в активном центре фермента положение чувствительного места субстрата и образует водородные связи с карбоксильными группами каталитических остатков Asp-32 и Asp-215. Конформационные состояния основных и боковых цепей всех остатков ингибитора в комплексе с ренином отвечают наиболее низкоэнергстическим формам свободных аминокислот, и в то [c.94]

Для получения целевых продуктов многие отрасли промышленности используют растворы, содержаш,ие белки, аминокислоты, углеводы, жиры, витамины, неорганические соли и т. д. Это имеет место, напрпмер, при производстве лекарственных препаратов, пекарских и кормовых дрожжей, сахара. Присутствие этих веш,еств, а также некоторых других органических и неорганических соединений в растворе обусловливает его поверхностно-активные свойства, которые при соот-ветствуюш,их условиях (барботирование, перемешивание, нагревание) проявляются в интенсивном вспенивании. Так, одной пз причин обильного пенообразования сахарного сиропа является повышенное содержание в нем сапонина. Кроме того, пенообразованию сахарных сиропов способствуют такие вещества, как гуминовая кислота, бетаин и продукты распада белков — амины, амиды и аминокислоты. Стабильность пены продуктов бродильного производства, например, пива, солодовых напитков, определяется в основном наличием альбумина, желатины, солодового экстракта, таншша п др. Повышенное содержание азотистых веш,еств вызывает также обильное пенообразование плодово-ягодного варенья и экстрактов чайного листа. [c.197]

При химическом проведении возбуждения раздраженными клетками выделяется возбуждающее вещество, которое может перемещаться в растении по проводящей и основной тканям. Оно проходит не только через мертвые участки тканей, но и через заполненную водой стеклянную трубочку, соединяющую отрезанный лист с местом, от которого он был отделен. Если это вещество (предположительно речь идет о содержащей азот аминокислоте) дойдет до клеток сочленения, то есть до ткани, способной осуществлять движение, то последует ответная реакция. Выделенное в почти чистом виде возбуждающее вещество, поднимающееся в срезанных побегах мимозы по их проводящим тканям, оказывает свое действие уже при концентрации 10 г/мл. Раздражающе могут действовать также аминокислоты и другие соединения. Например, как показали исследования Шилдкнехта с сотрудниками (1978), смесь, состоящая из 20% L-глютаминовой кислоты и 80% 6-аланина, проявляет особенно сильное раздражающее действие (табл. 3). При проведении этих опытов двух-, четырехнедельные листья Mimosa pudi a, срезанные лезвием безопасной бритвы ниже первичного листового сочленения (рис. 34, а), помещали в водные растворы аминокислот при этом для проведения опытов наиболее благоприятными оказались температуры от 20 до 30° С. Скорость химического проведения раздражения достигает примерно от 0,15 до 2 см/с. Упомянем и второй способ проведения возбуждения — электрический. При нем потенциал действия распространяется со скоростью от 2 до 5 см/с. Путями его проведения, [c.126]

Важнейшая особенность метаболизма корня состоит в том, что источником углерода для него служат продукты фотосинтеза, поступающие из надземных органов, которые в основном синтезированы в закончивших рост листьях. Основной транспортной формой ассимилятов служит сахароза (или ее олигомеры с галактозой стахиоза, раффиноза, вербаскоза). В меньшем количестве из надземных частей поступают аминокислоты и некоторые другие органические соединения (например, тиамин). Сахароза — универсальный источник для синтеза всех органических соединений в корне, что показано опытами, в которых изолированные корни длительное время могли расти на минеральной среде, имея источником углерода лишь сахарозу. Очевидно, сахароза обладает определенными преимуществами, которые обусловливают универсальность ее в процессах обмена веществ. Прежде всего ее глюкозный компонент связан с фруктозой и, следовательно, сахароза, не обладая восстанавливающей способностью, остается метаболически инертной, что важно при ее движении по сосудам. Метаболизация сахарозы происходит только с помощью фермента инвертазы, отсутствующей в проводящих пучках и активной в других тканях. [c.265]

Таким образом, некоторые данные подтверждают гипотезу ю том, что уменьшение содерлеания белка в прикрепленных ста-реюплих листьях связано в основном с ограниченным содержанием аминокислот, а ие с понижением способности к синтезу белка, ио эти данные не бесспорны. Кроме того, известно, что, когда у растения удаляют молодые листья, оставшиеся более [c.427]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология