Аланин, первичное образование

Количество данных, касающихся биосинтеза аминокислот, очень велико, но о ранних стадиях биосинтеза известно меньше, чем о более поздних. Современные представления о механизмах превращения газообразного азота в аммиак у растений изложены в специальной монографии [1]. Миллер [2] сделал очень интересную попытку подойти к решению проблемы первичного образования органических веществ на земле он показал образование аминокислот (глицин, саркозин, ОЬ-аланин, р-аланин, ОЬ-а-аминомасляная кислота и а-аминоизомасляная кислота), а также других соединений (молочная, муравьиная и уксусная кислоты) в системе, содержащей метан, аммиак, водород и воду. Эту смесь, близкую к предполагаемому составу земной атмосферы на ранних стадиях ее образования, подвергали в течение недели и дольше воздействию электрических разрядов. Было найдено, что аминокислоты образуются путем гидролиза нитрилов последние в свою очередь возникают в результате реакции между альдегидами и синильной кислотой, образующимися под действием электрических разрядов. Миллер высказал любопытное предположение о возможном синтезе первых живых организмов из аминокислот и других соединений, образовавшихся в результате взаимодействия между альдегидами, синильной кислотой и аммиаком в первичном океане. [c.307]

Опытами последних лет установлено, что при недостаточном снабжении растения водой значительно изменяется состав первичных продуктов фотосинтеза, в частности тормозится образование фосфорных эфиров сахаров и возрастает относительная доля азотистых фракций (главным образом, аланина). Засуха резко подавляет фотосинтез и увеличивает долю низкомолекулярных соединений в общей сумме ассимилятов. [c.197]

Наименее выраженная первичная специфичность наблюдается у так называемых сигнальных пептидаз. Среди расщепляемых связей имеются связи, образованные остатками серина, аланина, глицина, изолейцина, глутамина, в Р, -положении и изолейцина, аспарагина, валина, гистидина и др. в Р -положении. По-видимому, для этих ферментов более важна вторичная структура сигнального пептида [1854]. [c.165]

Однако реакция цианэтилирования аммиака идет не однозначно с образованием смеси первичного, вторичного и третичного аминов [43, 44, 45, 50] H2N H2 H2 N HN( H2 H2 N)2 Ы(СН2СН2СЫ)я, что снижает выход 3-аланина. Для сдвига равновесной системы в сторону образования первичного амина была изучена зависимость выхода 3-аланина от концентрации раствора аммиака, относительного количества акрилонитрила и температуры проведения процесса [50 и 50а]. По данным Е. Жданович и Е. Бялой, 3-аланин с максимальным выходом получают при температуре 154—158° С и избыточном давлении 26—32 кгс см в 10%-ном растворе аммиака при соотношении 10%-ного раствора аммиака к акрилонитрилу 18,5 1 и углекислого аммония к акрилонитрилу 3,7 1 [50]. Однако прямой выход 3-аланина составляет 40—44% [50а]. В последнее время разработан метод превращения смеси вторичного и третичного аминов в 3-аланин. При этом выход повышается до 65—67%. Метод этот представляет интерес, но нуждается в практической отработке. [c.140]

Есть указания на принцига1альную возможность анализа структуры кристалла белка с помощью электронного иэлучения, а также посредством метода нейтронного рассеяния [162]. В будущем, вероятно, приобретут значение математические методы, которые позволят осуществлять на ЭВМ расчет третичной структуры на основе данных о первичной структуре [163]. Первые попытки, в основном в применении к спиральным белкам (миоглобин), привели к интересным результатам [164]. Хеглер и Хониг [165] рассчитали на примере полипептидной цепи, составленной из глицина и аланина, условия, необходимые для образования компактной глобулярной структуры белка. [c.384]

При гидрировании циануксусной кислоты [111] или ее соли [112 ] в спиртовом растворе со скелетным никелевым катализатором реакция образования -аланина при 90° С проходит за 15 мин, прибавление аммиака способствует более полному гидрированию нитрильной группы в первичную аминогруппу за счет снижения количества вторичных аминов, всегда образующихся при каталическом гидрировании нитрилов. [c.68]

Так, например, взаимодействие циклогексанона, -пропиламина и Н.ц. в метаноле при 25° и pH б—8 в течение 24 час приводит к образованию -пропилциклогексиламина с выходом 85%. Эта реакция восстановительного аминирования является общей для аммиака, первичных и вторичных аминов, ароматические амины реагируют вяло. В реакцию вступают все альдегиды и относительно пространственно незатрудненные кетоны. Выходы аминов можно повысить использованием молекулярных сит марки ЗА для связывания выделяющейся в реакции воды. Необходимо отметить, что восстановительное аминирование аммиаком замещенных пировиноградных кнслот приводит к а-аминокислотам. Так, например, из пировиноградной кислоты можно получить аланин с выходом 507о- Оптимальным для синтеза а-аминокис-лот является pH 7. [c.378]

Схема прибора С. Миллера приведена на рис. 49. В реакционную колбу, содержащую смесь газов, были вмонтированы вольфрамовые электроды. В течение недели пропускали искровые разряды напряжением 60000 В. Содержащуюся в другой малой колбе воду поддерживали в состоянии кипения. Пары воды проходили через реакционную колбу и конденсировались в холодильнике. В процессе циркуляции они захватывали из реакционной колбы продукты реакции и переносили их в ловущку, где и осуществлялось их концентрирование. При идентификации продуктов реакции были обнаружены аминокислоты (глицин, а- и Р-аланин, глутаминовая, аспарагиновая кислоты и др.) и органические кислоты (муравьиная, уксусная, пропионовая, гликолевая, молочная). По данным С. Миллера, основными первичными продуктами реакции в зоне разряда являются альдегиды и цианистый водород. Вторичные реакции, происходящие в водной фазе, приводят к образованию из них аминокислот и органических кислот. [c.191]

Однако первая стадия наиболее ответственна, поскольку сама вероятность каталитического акта строго определяется возможностью образования комплекса Михаэлиса. Первично образующееся соединение фермента с субстратом носит название комплекс не вследствие его прямого отношения к классу комплексных соединений, как это понимается в химии, а, скорее, потому, что реальная природа этого соединения пока неизвестна. В огромном большинстве случаев также неизвестны достаточно точно те химические взаимодействия, которые обеспечивают образование комплекса неизвестны и механизмы первичного перераспределения электронов в молекуле субстрата на стадии возникновения первичного комплекса. Более того, до сравнительно недавнего времени мы не имели прямых экспериментальных доказательств реальности существования самих комплексов, которое вытекало в основном из кинетических данных. В 1943 г. были проведены спектральные исследования, свидетельствовавшие о возможности образования промежуточных фермент-субстратных соединений например, в опытах Чанса [13] спектрофотометрическим методом было показано образование комплекса пероксидазы с Н2О2. Были попытки обнаружить фермент-субстратный комплекс методом зонального электрофореза [14]. Однако все эти результаты получены непрямыми методами. В 1963 г. японским авторам Яги и Озава [15] удалось получить прямые доказательства реальности комплекса Михаэлиса. Они выделили стабильный в анаэробных условиях кристаллический комплекс оксидазы D-аминокислот (D-аминокислота О 2 — окси-доредуктаза, КФ 1.4.3.3) с D-аланином (рис. 6). Этот комплекс содержал, помимо апофермента и субстрата, флавинадениндинукле- [c.48]

А, Е Браунштейна установлено, что такая реакция лежит в основе наблю-.даемого в организмах превращения одних аминокислот в другие — так называемого переаминирования В качестве примера рассмотрим взаимодействие Р-фенил-а-аланина с пировиноградной кислотой Первичный продукт такого взаимодействия (а) может гидролитически расщепляться на исходные компоненты и находиться с ними в состоянии равновесия. Однако в этом соединении в остатке 0 фенил-а-аланина атом водорода при углеродном атоме, смежном с карбоксильной группой, подвижен и может таутомерно перемещаться к атому углерода в остатке пировиноградной кислоты с образованием изомерного соединения (б) При гидролитическом расщеплении последнего образуется смесь а-аланина и фенилпировиноградной кислоты [c.382]

Хлорангидриды органических кислот вызывают полный распад первичных иитраминов и их солей [37]. Недавно обнаружено, что калиевые и серебряные соли ёфиров М-нитроглицина и М-нитро-аланина составляют исключение. Они гладко ацилируются по азоту ацетил-, бензоил- и 3,5-динитробензоилхлоридами [152]. При этом практически не наблюдается образования продуктов 0-ацилирова-нйя. Реакция протекает с нарушением правила Корнблюма для алкилирования мезомерных анионов [153. 154]. [c.288]

Первичным событием здесь является активация глутаматдегидрогеназы ионами известно, что этот фермент активируют как катионы, так и анионы, но механизм их действия различен. Образующийся в результате реакции глутамат служит донором аминогрупп для синтеза аланина и глицина (что способствует образованию этих двух аминокислот в тех случаях, когда возросшие концентрации ионов в крови должны быть осмотически уравновешены повышением содержания аминокислот внутри клетки). Обе аминокислоты, аланин и глицин, так же как и серии, тормозят по принцииу обратной связи реакцию глутамин-синтетазы — важный путь дальнейшего использования глутамата в результате этого концентрация глутамата может еще больше возрастать и он может использоваться для дополнительного синтеза аланина и глицина. Такого рода взаимодействия ведут к экспоненцио.льному повышению концентраций всех четырех аминокислот — глутаминовой кислоты, аланина, серина и глицина (рис. 44) первоначальным сигналом для запуска этого регуляторного каскада может быть что-то очень простое, вроде, например, изменения концентрации Ыа+ или С1 , происходящего сначала в окружающей среде, а затем в крови и, наконец, в клетке. Система этого тина является автокаталитической и автоматической изменение внешней солености очень быстро приводит к надлежащему сдвигу внутриклеточной концентрации аминокислот, поддерживающему осмотический баланс (а тем самым и постоянство объема клетки). [c.139]

Пока трудно оценить значение этого цикла прегрэдений СО2 по отношению к пентозофосфатному. Возмохно, что он приводит к оОразованию главным образом аминокислот (аспарагиновая, глутаминовая, аланин), которые у бактерий являются преобладащими первичными продуктами ассимиляции Og, а пентозофосфатный - к образованию углеводов. О значении этого пути для высших растений и водоросшей пока никаких данных нет. [c.259]

Рассмотрим реакцию раскрытия цикла ангидрида Н-карбоксиамино-кислоты (ЫСА) в присутствии первичного амина. Эта реакция протекает через концевую аминогруппу растущей полиаминокислоты и приводит к образованию высокомолекулярного продукта. Эта реакция легко регулируется добавками низкомолекулярных аминов. Молекулы ЫСА через водородные связи включаются в цепь аминокислоты. При полимеризации смеси оптических изомеров с избыточным содержанием одного из них образуется оптически неактивный полимер, поскольку система не избирательна по отношению к изомерам. В присутствии молекул N A, которые обладают высокой селективностью (типа НСА-аланина, НСА-у-бензилглутамата и т.д.), предпочтителен синтез а-спирали. Как видно из рис. 3.12, между карбонильной группой КСА и аминогруппой на конце ач пирали образуется водородная связь, которая и обусловливает стереоспецифическую упорядоченность [c.84]

Ассгшиляцт фиксированного азота. С-соединения, поступающие в клубеньки, являются источниками не только энергии для азотфиксации, но и углеродных скелетов для ассимиляции фиксированного азота. Образовавшийся в процессе азотфиксации аммоний поступает из бактероидов в цитоплазму растительных клеток клубенька либо в свободной форме, либо в составе аланина (который образуется из-за активности бактериальной аланин-дегидрогеназы). Фиксированный азот и включается в метаболизм растительной клетки. При этом различают стадии первичной ассимиляции азота (вовлечение аммония в клеточный метаболизм), образования транспортных форм фиксированного азота (которые поступают из клубеньков в проводящую систему корня) и транслокации фиксированного азота (его перераспределение между разными органами растения). В первичной ассимиляции и образовании транспортных форм фиксированного азота ключевую роль играют клубенек-специфичные формы ферментов азотного обмена, синтезируемые растением (см. табл. 4.5). [c.182]

Вполне вероятно, что далапон обладает несколькими механизмами первичного действия. Отметим, что дезаминирование -ала-нина ведет к образованию пировиноградной кислоты. Вероятно, далапон и родственные ему соединения по мере протекания процессов дехлорирования могут конкурировать с несколькими метаболитами растений, которые сходны по строению, например с -аланином, пантоиновой и пировиноградной кислотами, в различной степени в разных растениях. [c.243]

Показано, что если создать в лаборатории условия, имитирующие условия, которые существовали на первобытной Земле, то образуется ряд более или менее простых биохимических соединений . Полагают (хотя это, по-видимому, окончательно не доказано), что кислород в первичной атмосфере отсутствовал и она обладала восстановительными свойствами, поскольку состояла из смеси водорода и разных его соединений, из которых с точки зрения возникновения жизни особое значение имели вода, аммиак и углеводороды. Пропуская в течение недели электрический разряд через смесь СН4, ЫНз, Н2О и Нг, нагретую до температуры кипения воды, Миллер. [3167, 3168] обнаружил образование небольших количеств глицина, аланина, аспартата, глутамата, аминобутирата, лактата и т. п. (правда, в форме рацемических смесей). Подобные реакции могли происходить при грозовых разрядах, хотя нельзя утверждать, что грозы действительно наблюдались в такой атмосфере. Отсутст- [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология