Аденозинтрифосфорная кислота образование

Биохимические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности организмов, полностью подчиняются всем физическим и химическим законам, но биохимические реакции имеют и характерные особенности. В отличие от многих реакций общей химии биохимические реакции синтеза, распада и превращений веществ идут при обычном давлении и температуре живых организмов, причем их скорость обычно больше, чем скорость аналогичных реакций, осуществляемых в химических лабораториях или на заводах при высоких температурах и давлении. Это объясняется тем, что все биохимические реакции идут с участием ферментов. Са.ма воз.мож-ность осуществления главнейших реакций (фотосинтез, синтез белков, образование аденозинтрифосфорной кислоты и т. д.) обусловлена тем, что многие реакции идут не в однородной (гомогенной) среде, а на поверхности внутриклеточных частиц [c.45]

Сопряженные реакции имеют огромное значение в биологии. Биосинтез белков и нуклеиновых кислот в клетке идет с увеличением изобарного потенциала потому, что сопряженно с синтезом происходит гидролиз одной из пирофосфатных связей молекулы аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), который сопровождается, наоборот, уменьшением изобарного потенциала. В свою очередь образование АТФ приводит к росту АО и идет как сопряженная реакция с процессами окисления. [c.50]

Это свойство сопряженных реакций играет исключительно важную роль в живой природе. Например, синтез важнейщих компонентов живой материи — белков и нуклеиновых кислот соответственно из аминокислот и нуклеотидов сопровождается существенным увеличением энергии Гиббса. Эти процессы становятся возможными потому, что протекают сопряженно с гидролизом аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), который сопровождается существенным уменьшением энергии Гиббса, перекрывающим ее рост при синтезе указанных полимеров. Наоборот, образование АТФ из продуктов ее гидролиза, сопровождающееся увеличением энергии Гиббса, происходит сопряженно с окислением органических соединений (идущим с существенным уменьшением энергии Гиббса). [c.391]

Малые размеры атома, наличие единственного электрона в нем, большая подвижность и способность функционировать и как донор, и как акцептор электрона, делают водород элементом, наделенным исключительным сочетанием индивидуальных свойств. Водород, с одной стороны, является составной частью и цементирующим началом в сложных структурах, в которых он образует водородные связи, а с другой, — активно участвует в процессах переноса, облегчая слаженную работу метаболических механизмов в клетке. Отщепление водорода от молекул жиров, белков и углеводов и окисление его определяет работу звеньев электронной цепи переносчиков и служит для образования соединений, аккумулирующих энергию (аденозинтрифосфорная кислота и др.). Следовательно, водород является организатором и структур, и процессов. [c.149]

О-глюкоза — ОСНОВНОЙ источник энергии живых организмов. При гликолизе 1 г/моля глюкозы выделяется 196,3 кДж. Ферментативное расщепление глюкозы в живой клетке протекает до образования молочной кислоты, сопряженной с образованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). [c.102]

Основные научные работы посвящены биоэнергетике и биохимии белка. Установил (1939), что энергия окисления метаболитов кислородом используется в цепи реакций переноса электронов, где три звена сопряжены с синтезом аденозинтрифосфорной кислоты из аденозиндифосфорной кислоты и фосфата. Доказал (1952) скачкообразность денатурационного перехода белковых молекул (или их субъединиц), исходя из того факта, что при неполной денатурации часть подвергнутого воздействию вещества претерпевает глубокое превращение, а другая часть остается в исходном состоянии. Охарактеризовал (1957 — 1980) процесс образования волокон фибрина — основу свертывания крови— как многоэтапную самосборку, осуществляемую мономерным фибрином с помощью присущей ему системы специфических реактивных центров. [22, 82, 208] [c.46]

Установлено, что чрезвычайно важную роль в процессе брожения играют производные фосфорной кислоты. Первой стадией процесса является образование из углевода (гексозы) сложных эфиров фосфорной кислоты. Источником фосфорной кислоты является аденозинтрифосфорная кислота (в биохимической литературе часто называемая сокращенно АТФ), отдающая один из трех своих остатков фосфорной кислоты и превращающаяся в аденозиндифосфорную кислоту (АДФ). При этом сначала образуются монофосфаты, а затем дифосфат гексозы, производное фрукто-фуранозы (см. стр. 571). Открытая форма такого эфира расщепляется при помощи фермента альдолазы на молекулу фосфорнокислого эфира глицеринового альдегида и на молекулу фосфорнокислого эфира диоксиацетона, которые могут изомеризоваться друг в друга. [c.207]

Из курса биологии вы знаете, что фосфор входит в состав ферментов и витаминов, нуклеопротеидов, участвующих в синтезе белков, росте и размножении, передаче наследственных свойств. Без фосфора невозможно образование хлорофилла и, следовательно, усвоение растениями оксида углерода СОг. Энергия, необходимая для синтеза белков, жиров и углеводов, доставляется некоторыми химическими соединениями, из которых основная роль принадлежит аденозинтрифосфорной кислоте. Растениям нужно много фосфора. При нормальном фосфорном питании ускоряется развитие и созревание растений и улучшается химический состав продукции. [c.142]

Главное в фотосинтезе — превращение энергии солнечных лучей в химическую энергию и синтез новых органических соединений за счет энергии фотохимических реакций. Фотохимическая реакция способствует образованию богатой энергией аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), которая участвует во многих превращениях веществ в организме, связанных с затратой энергии. [c.43]

Окислительное дезаминирование аминокислот относится к числу медленно протекающих ферментативных процессов, и оно происходит отнюдь не во всех органах, а в печени, почках и в некоторой степени в головном мозге. Наряду с этим, медленно протекающим процессом образования аммиака, во всех тканях и органах имеется также и иной источник образования аммиака — это гидролитическое дезаминирование адениловой кислоты, возникающей при дефосфорилировании аденозинтрифосфорной кислоты. Образование аммиака происходит в мьпицах при их работе, при возбуждении коры головного мозга, раздражении спинного мозга и периферических нервов и т.д. Травматическое повреждение мышц, головного мозга, других частей центральной и периферической нервной системы, печени, почек и т. д. сопровождается интенсивным образованием аммиака за счет дезаминирования адениловой кислоты и возможно еще некоторых других азотистых соединений. [c.411]

В первичной реакции (1) А называется актором, Вх — индуктором, X — активным промежуточным продуктом. В реакции (2) В2 — акцептор, С — конечный устойчивый продукт. Сущность явления химической индукции заключается в том, что образование высокореакционноспособных промежуточных продуктов в первичных реакциях сопровождается значительным уменьшением энергии Гельмгольца (АЛ > 0), обеспечивает возможность протекания других (индуцированных) реакций, в том числе даже сопровождающихся увеличением А (А А > 0), протекание которых становится возможным благодаря участию активных промелсуточных продуктов. Сопряженные реакции играют чрезвычайно важную роль в биологии, так как образование белков и нуклеиновых кислот, протекающее с увеличением энергии Гельмгольца, идет сопряженно с реакцией гидролиза аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), сопровождающейся уменьшением А (АА < 0) и являющейся источником энергии для многообразных химических процессов в клетках. Особо вяжную роль здесь играют ферменты, способствующие полноте использования в индуцируемой реакции свободной энергии индуцирующей. [c.250]

Основные научные работы посвящены исследованию ферментов. Открыл, что флавин присутствует в а-аминокислотной оксидазе и идентифицировал его же в диафо-разе. Первым выделил животные дегидрогеназы. Открыл актин. Описал роль аденозинтрифосфорной кислоты при обмене К — Ка в эритроцитах. Определил роль аскорбиновой кислоты в образовании рибонуклеазы. [43, 52] [c.584]

В дальнейшем мы увидим, что аденозинтрифосфорная кислота играет основную роль в энергетических обменах всех живых клеток. Синтезы фосфатов, возни-каюш,их как промежуточные продукты при брожении, являются реакциями, при протекании которых потребляется свободная энергия (вндэргонными реакциями Д(3 > 0) необходимая для этого энергия выделяется при разрыве высокоэргическои связи аденозинтрифосфорной кислоты. Так, при образовании 6-фосфата D-глюкозы за счет переноса фосфатного остатка от АТФ расходуются, как указывалось выше, [c.251]

Из приведенного выше видно, что для осуществления этого синтеза недостаточно присутствия водорода с повышенным химическим потенциалом (в виде фотохимически образованной K0IIH2), а необходима также энергия двух высокоэргических связей аденозинтрифосфорной кислоты. [c.261]

Существенным наблюдением является то, что аденозинтрифосфорная кислота образуется в процессе фотосинтеза за счет реакции окисления (дыхания), протекающей параллельно реакциям восстановления. При этом при фотохимических реакциях теряется примерно /3 водорода, связываемого в виде дигидродегидразы, но зато образуются за счет темповой реакции две высокоэргические фосфатные связи, необходимые для последующих синтезов. Реакция образования аденозинтрифосфор-нон кислоты происходит только в присутствии ферментов, содержащихся в митохондриях клеток зеленых листьев. При инкубации хлоропластов, митохондрий, Kol, неорганического фосфата и АДФ был осуществлен фотохимический синтез АТФ (Охоа) [c.261]

Недавно было показано, что паста из шпинатных листьев может катализировать в темноте превращение двуокиси углерода в углеводы в присутствии аденозинтрифосфорной кислоты, рибозофосфата и дигидрокодегидразы (Е. Ракер, 1955 г.). Таким образом, роль света заключается лишь в образовании дигидрокодегидразы, которая может затем поставлять водород с повышенным химическим потенциалом. Этот водород служит, с одной стороны, для гидрирований и, с другой стороны, для образования богатой энергией аденозинтрифосфорной кислоты путем, аналогичным применяемому при образовании этого соединения при дыхании. [c.261]

По современным представлениям, глюкоза и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) в присутствии фермента гексокиназы обра-з уют глюкозо-б-фосфат и аденозиндифосфорную кислоту (АДФ). Аденозинтрифосфорная кислота содержит две макроэргические связи, которые (под действием ферментов — киназ) переносятся с одного органического соединения на другое, обогащая его энергией. Поэтому и присоединение к глюкозе фосфатной группы аденозинтрифос-форной кислоты с макроэргической связью делает образующийся фосфорный эфир глюкозы более активным. Активизированные же фосфорилированием сахара легко вступают в другие химические превращения. Сейчас считают, что химизм дыхания объединяет две стадии анаэробное дыхание (т. е. гликолиз, заканчивающийся образованием пировиноградной кислоты) и аэробное дыхание, приводящее к образованию двуокиси углерода и воды. [c.398]

Глутамин выполняет аналогичную функцию в организме животного. Как уже отмечалось выше, организм животного синтезирует определенные аминокислоты ( заменимые ), используя для этой цели аммиак, образующийся при дезаминировании или пероаминировании пищевых белков или собственных белков организма. Однако аммиак токсичен для организма животного и образуется в крови лишь в крайне малых концентрациях. Установлено (Кребс), что почечная ткань содержит фермент, катализирующий образование глутамина из глутаминовой кислоты. Эта эндэргонная реакция происходит с участием аденозинтрифосфорной кислоты [c.396]

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]

Донором ацетильных групп могут служить ацетат-ионы, как уже отмечалось выше, причем образование ацетилкофермента А из этих иопов нуждается в присутствии аденозинтрифосфорной кислоты. Однако важнейшим источником ацетилкофермента А в живых организмах является пировиноградная кислота, образующаяся при гликолизе. Она превращается в ацетилкофермент А в результате сложной реакции, в которой участвует также кодегидраза I, кокарбоксилаза и соответствующие ферменты (специфические белки). Важно то, что связь между ацетилом и остатком кофермента А является высокоэргической связью ( 8200 кал моль). При переносе ацетильной группы от ацетилкофермента А акцептору ацетильной группы эта энергия не теряется, так как реакция сочетается с образованием молекулы АТФ из АДФ и неорганического фосфата, как было указано в другом месте. [c.785]

Важнейшие биохимические реакции связаны с превращениями энергии в живой клетке. Энергия накапливается и передается в молекулах аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) — нуклеотида, состоящего из азотистого (пуринового) основания аденина, сахара (рибозы) и трех остатков фосфорной кислоты, которые связаны между собой богатыми свободной энергией (макроэргическими) химическими связями. Исходным источником энерги1Г является солнечный свет, энергия которого в зеленых листьях растений при участии красящего вещества—хлорофилла расходуется на синтез АТФ (фотосинтетическое фосфорилирование). В дал1.нейшем АТФ расходует накопленную энергию в последующих стадиях фотосинтеза, приводящих к образованию из двуокиси углерода и воды крахмала — полимерного сахаристого вещества в котором на длительное время запасается [c.491]

Дифосфат фруктозы, или 1,6-фруктозодифосфат (1,6-фруктозодифос-форная кислота), был открыт почти одновременно Л. А. Ивановым и Харденом и Юнгом. Этот эфир образуется в животных и растительных тканях путем фосфорилирования 6-фосфата фруктозы аденозинтрифосфорной кислотой. 1,6-Дифосфат фруктозы является наиболее лабильным из описанных фосфорнокислых эфиров гексоз, так как и в биологических условиях и при действии разбавленных шелочей он легко расщепляется с образованием молекул с тремя углеродными атомами. 1,6-Фрукюзодифосфорная кислота имеет восстанавливающие свойства. Ее удельное вращение [а]д = -ЬЗ,4° [c.662]

При образовании 2-фосфопировиноградной кислоты происходит перераспределение внутримолекулярной энергии и образуется макроэргическая карбонильнофосфатная связь. Затем 2-фосфопировиноградная кислота при участии фермента пируваткиназы вступает в реакцию перефосфорилирования с аденозиндифосфорной кислотой. В результате реакции образуется пировиноградная кислота и аденозинтрифосфор-ная кислота. Энергия, аккумулированная в карбонильнофосфатной связи 2-фосфопировиноградной кислоты, передается вместе с фосфатным остатком аденозинтрифосфорной кислоте. [c.169]

Можно считать установленным, что биологическая функция различных РНК в живой клетке непосредственно связана с синтезом белков. Процесс биосинтеза белков начинается с активирования свободных аминокислот, при помощи специальных ферментных систем, катализирующих образование активированной формы аминокислот, например аминоациладенилатов из аминокислот и аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). [c.653]

Переход АТФ в АДФ связан с потерей АТФ одного остатка фосфорной кислоты. После образования глюкозо-6-монофосфорного эфира дальнейшие пути гликолиза и гликогенолиза вполне совпадают и могут быть рассмотрены совместно. Глюкозо-б-монофосфорный эфир в обоих случаях быстро превращается в фруктозо-6-монофосфорный эфир (П1). Из последнего под влиянием особого фермента фосфофруктокиназы путем перефосфорилирования с аденозинтрифосфорной кислотой возникает фруктоз о-1,6-д и ф о с-ф о р н ы й эфир Л. А. Иванова (IV), которому английские авторы несправедливо присвоили название эфира Гарден-Ионга. Эфир Л. А. Иванова под действием фермента альдолазы расщепляется на два более простых соединения — фосфотриозы фосф о диоксиацетон (У) и 3-ф осфоглицериновый альдегид (VI). [c.253]

Если же анаэробное расщепление углевода в животных тканях начинается не с гликогена, а с глюкозы, то образование глюкозо-6-монофосфор-ного эфира происходит в результате реакции трансфосфорилирования глюкозы под влиянием фермента гексокин азы (глюкокиназы) с аденозинтрифосфорной кислотой (сокращенно АТФ, стр. 58). Аденозинтрифосфат (АТФ) при этом превращается в аденозиндифосфат (АДФ) [c.266]

Дифосфат фруктозы, или 1,6-фруктозо дифосфат (1,6-фруктозодифосфорная кислота), был открыт почти одновременно Л. А. Ивановым и Харденом и Юнгом в литературе его часто называют эфиром Хардена и Юнга , совершенио неправильно опуская имя Л. А. Иванова. Этот эфир образуется в животных и растительных тканях путем фосфорилирования 6-фосфата фруктозы аденозинтрифосфорной кислотой. 1,6-Дифосфат фруктозы является наиболее лабильным из описанных фосфорнокислых эфиров гексоз, так как и в биологических условиях и при действии разбавленных щелочей легко расщепляется с образованием молекул с тремя углеродными атомами. Он имеет восстанавливающие свойства и обладает значительной физиологической активностью. Удельное вращение 1,6-фруктозодифосфорной кислоты = -1-3,4 . [c.571]

Образование соединений нуклеиновых кислот с белками (нуклеопротеидов) осуществляется, по-видимому, через образование соли кислоты и белка, обладающего основными свойствами. Большое физиологическое значение имеют и мононуклеотиды. Достаточно упомянуть об аденозинтрифосфорной кислоте, веществе, с помощью которого происходит превращение энергии в лшвых организмах. При отщеплении из молекулы аденозинтрифосфорной кислоты двух молей фосфорной кислоты она переходит в адениловую кислоту — мононуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и фосфорной кислоты. [c.96]

Механизм токсического действия гербицидов этой группы на растения обусловлен главным образом нарушением процессов окислительного фосфорилирования в результате изменения активности ферментных систем. Известно, в частности, что производные фенолов угнетают флавиновые ферменты и повышают активность железосодержащих оксидаз. При нарушении окислительного фосфорилирования они разобщают цепь реакций и предотвращают образование фосфатов, богатых энергией (аде-нозиндифосфорной и аденозинтрифосфорной кислот), в результате чего тормозятся процессы, требующие энергии. Установлено, что в невысоких дозах производные фенолов стимулируют, а в повышенных — угнетают дыхание растений. [c.255]

Параллельно с окислением происходит образование молекул, обозначаемых АТФ (аденозинтрифосфорная кислота). В АТФ запасается химическая эне ргия, это своего рода аккумулятор. Какую бы работу ни приходилось выполнять организму — двигаться, синтезировать белки, проводить нервные импульсы — всегда эта работа производится за счет химической энергии, запасенной в АТФ. Но для того чтобы из1влечь химическую энергию, нужно отщепить от АТФ одну или две группы фосфорной кислоты. Такой процесс также осуществляется с помощью специальных ферментов АТФ-аз (читается атефаз). [c.240]

Полагают [93], что образование смешанного ангидрида является одним из промежуточных этапов в синтезе полипептидов и белков. Аденозинтрифосфорная кислота, которую можно рассматривать как молекулу, имеющую в своем составе ангидридную группу неорганической кислоты, обмениваясь с ациламинокислотой, образует смешанный ангидрид — ациладенилат аминокислоты, который далее может использоваться in vivo или in vitro для построения пептидной связи [c.180]

ГЛИКОЛИЗ — ферментативный процесс расщепления углеводов в живой клетке, дающий в качестве конечного продукта молочную кислоту, сопряженный с образованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (см. Аденоаинфосфорные кислоты). Г. — сложный [c.482]

В результате первичной фотохимической реакции фотосинтеза происходит фосфорилирование аденозиндифосфорной кислоты с образованием богатой энергией аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), а также образование восстанавливающего агента восстановленного трифосфорпиридиннуклеотида (ТПН-Н). Благодаря накопленной при фотосинтезе энергии АТФ, при участии восстановителя ТПН-Н и происходит синтез углеводов из углекислоты и воды. Он идет и без света, который необходим только для первичной фотохимической реакции, когда происходят фотолиз воды и образование АТФ и ТПН-Н. [c.23]

Нуклеотиды входят также в состав ряда важнейших ферментов и встречаются в свободном виде. Наиболее распространенный нуклеотид — адениловая кислота или аденозинмонофосфор-ная кислота (АМФ). В клетках она может фосфорилироваться с образованием аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) и аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Также могут фосфорилироваться и другие нуклеотиды. Так, гуаниловая кислота, присоединяя вторую молекулу фосфорной кислоты, превращается в гуанозиндифосфорную кислоту (ГДФ). Последняя, присоединяя третью молекулу фосфорной кислоты, переходит в [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология