Кофермент тиаминпирофосфат

Чтобы объяснить такое поведение тиамина, обратимся к его структуре. Кофермент тиаминпирофосфат (тиамии-РР) содержит тиазолиеаую кольцевую систему [c.459]

Таким путем может образовываться и ацетилкофермент А (82), наиболее важное из ацильных производных кофермента. Однако основным путем его биосинтеза является синтез из пировиноградной кислоты, основного продукта гликолиза. Превращение пировиноградной кислоты в ацетилкофермент А в общем виде можно представить схемой (50), однако в действительности процесс более сложен. В нем принимает участие тесно связанный комплекс ферментов и коферментов, включая тиаминпирофосфат (см. ниже), флавопротеин, NAD+ и липоевую кислоту [67]. [c.613]

При гликолизе пировиноградная кислота восстанавливается лактатдегидрогеназой и НАД-Нг в молочную кислоту. При брожении пировиноградная кислота под влиянием пируватдекарбоксилазы и кофермента тиаминпирофосфата (ТПФ) декарбоксилируется с образованием уксусного альдегида и СОг. [c.267]

Как видно из разд. 7.1, суть большинства химических реакций, протекающих в биологических системах, заключается в окислении или восстановлении одного или более реагентов. Однако особенно важный тип реакций, к которому, очевидно, относятся многие ферментативные реакции, не связанные с окислением — восстановлением,— это реакции, включающие перенос протона и сопровождающиеся общим основным или кислотным катализом. Естественно, многие из этих ферментативных превращений осуществляются с помощью небелковых кофакторов или коферментов. К таким коферментам относятся некоторые серосодержащие коферменты, среди которых тиаминпирофосфат (часто называемый витамином В1) имеет наибольшее значение. Сейчас уже очевидно, что механизм действия тиаминпирофосфата включает участие карбаниона в качестве промежуточного соединения. Правда, некоторые особенности этого процесса еще недостаточно изучены. [c.458]

В клетке эта реакция необратима. Для проявления каталитической активности пируватдекарбоксилазе требуется Mg . С молекулой этого фермента прочно связан кофермент тиаминпирофосфат (о его функции в качестве переносчика ацеталь-дегидных групп мы уже говорили в разд. 10.4). [c.469]

Тиаминпирофосфат (кофермент). Реакционноспособная группа выделена красным цветом [c.277]

Химическое строение активной формы уксусной кислоты долгое время оставалось неясным только в последние годы удалось расшифровать структуру этого соединения. Вместе с тем был выяснен и механизм окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты у некоторых микроорганизмов. [Установлено, что декарбоксилирование пировиноградной кислоты, сопровождающееся поглощением кислорода, катализируется сложной системой, в состав которой входит особая дегидрогеназа, коферменты (тиаминпирофосфат, липоевая кислота, коэнзим А, НАД) и система ферментов — катализаторов тканевого дыхания. Вся эта система локализована в митохондриях. [c.274]

Для бери-бери характерны мышечная слабость, истощение, плохая координация, периферический неврит, спутанность сознания, апатия, снижение частоты сердечных сокращений и увеличение размеров сердца. Болезнь может также сопровождаться опуханием или отеком конечностей. Наиболее частой причиной смерти служит сердечная недостаточность. Особенно тяжело бери-бери протекает у грудных детей, матери которых не получают достаточного количества тиамина. При бери-бери в крови резко возрастает концентрация пирувата, что подтверждает участие тиаминпирофосфата в качестве кофермента в пируватдегидрогеназном комплексе (разд. 16.2). Введение [c.828]

Оказалось, что образование уксусной кислоты осуществляется при декарбоксилировании пировиноградной кислоты. Процесс сопровождается поглощением кислорода и катализируется сложной ферментативной системой, состоящей из особой дегидрогеназы, нескольких коферментов (тиаминпирофосфат, липоевая кислота, кофермент А, НАД) и системы ферментов — катализаторов тканевого дыхания. Вся эта система локализована в митохондриях. Ход реакции можно представить в обще.м виле [c.343]

Фрагменты ADP коферментов, таких, как АТР, FAD, NAD(P) или кофермент А, могут выполнять функцию, аналогичную функции пиримидиновой и пирофосфатной групп тиаминпирофосфата. Во всех изученных случаях (разд. 10.4) кофакторы присоединяются к своим коферментам в вытянутых конформациях, обеспечивая тем самым большое число взаимодействий с ферментами (рис. 11.4). Связывающая энергия, которая расходуется на специфические нужды других фрагментов кофермента, при этом всегда предоставляется фрагментом ADP. [c.279]

Ферменты, катализирующие расщепление углерод-углеродных связей, часто используют коферменты, такие как тиаминпирофосфат и пиридоксаль, в качестве портативных аккумуляторов электронов. Другие коферменты играют близкие роли в тех реакциях, которые не могут эффективно катализироваться пятью основными функциональными группами. В таблице отсутствует также какая-либо обратимая окислительно-восстановительная система, в частности для одноэлектронных переносов. И здесь коферменты, а во многих случаях и ионы металлов, помогают заполнить этот пробел. Разнообразные функции ионов металлов обсуждаются ниже (см. разд. 24.1.2.5). На химика пять функциональных групп табл. 24.1.1 не производят особого впечатления в качестве списка реагентов. В этом списке отсутствуют сильная кислота или основание (их, конечно, не может быть при pH около 7). Даже нуклеофилы, обладающие, по-видимому, наивысшей четко выраженной внутренней реакционной способностью, присутствуют обычно в виде сопряженных кислот. И все же именно эти группы ответственны за выдающиеся каталитические свойства ферментов. Для того чтобы представить себе, как это может быть, следует рассмотреть их химическое поведение. [c.458]

В ферментативных системах функции нуклеофильного катализатора может выполнять не только сама белковая часть фермента, но также кофермент, например тиаминпирофосфат или тетрагидрофолиевая кислота. [c.176]

Существует большое число коферментов, не обладающих окислительно-восстановительными свойствами. К ним относятся тиаминпирофосфат (витамин В1), пиридоксальфосфат (витамин Вб), фолиевая кислота (птероилглутаминовая кислота), биотин, [c.199]

Начинается окисление с образования ацетилкофермента А (ацетил-КоА). В связи ацильного радикала ацетил-КоА содержится то количество энергии, которое освобождается при дегидрогенизации. Ацетил-КоА, конденсируясь с щавелевоуксусной кислотой, образует первый этап лимонно-кислого цикла. Дальнейшие реакции, связанные с переносом водорода с окисляющегося субстрата, осуществляются при помощи дегидрогеназ и ряда промежуточных ферментов — переносчиков, причем последним членом такой цепи у большинства организмов является система цитохромов и цитохромоксидазы, непосредственно окисляемая молекулярным кислородом. Для действия указанной системы ферментов нужны следующие коферменты никотинамидадениндинуклеотид (НАД), тиаминпирофосфат (ТПФ), кофермент А (КоА) и амид липоевой кислоты [c.105]

Сопряжение двух путей окисления углеводов (анаэробного и аэробного) происходит на уровне образования ацетил-КоА из пирувата, которое катализируется комплексом ферментов, называемым пируватдегидрогеназным (ПДГК) в него входит три фермента, в том числе пируватдегидрогеназа, и пять коферментов (тиаминпирофосфат, липоевая кислота, НАД , ФАД и кофермент А). В результате сложного, но согласованного действия этого комплекса образуется ацетил-КоА, который далее вступает в центральный процесс обмена углеводов цикл трикарбоновых кислот, или цикл лимонной кислоты (или, по имени автора - цикл Кребса). [c.82]

Тиаминпирофосфат служит коферментом в трех типах ферментативных реакций при неокислительном декарбоксилировании а-кетокислот, при окислительном декарбоксилировании а-кетокислот и при образовании а-кетолов (ацилоинов). Первым указанием на участие тиаминпирофосфата в ферментативных реакциях послужило обнаружение того факта, что для декарбоксилирования пирувата, осуществляемого дрожжевыми клетками, [c.223]

Действие многих ферментов связано с участием в качестве кофермента витаминов В. Простейшим примером может служить кар-боксилаза, которая в сочетании с тиаминпирофосфатом катализирует декарбоксилирование таких а-кетокислот, как пировиноград-ная. [c.133]

На I стадии этого процесса пируват (рис. 10.8) теряет свою карбоксильную группу в результате взаимодействия с тиаминпирофосфатом (ТПФ) в составе активного центра фермента пируватдегидрогеназы (E ). На II стадии оксиэтильная группа комплекса Е -ТПФ-СНОН-СНз окисляется с образованием ацетильной группы, которая одновременно переносится на амид липоевой кислоты (кофермент), связанной с ферментом дигидроли-поилацетилтрансферазой (Е,). Этот фермент катализирует III стадию-перенос ацетильной группы на коэнзим КоА (Н8-КоА) с образованием конечного продукта ацетил-КоА, который является высокоэнергетическим (макроэргическим) соединением. [c.344]

Сера участвует в образовании гетероциклической связи в коферментах тиаминпирофосфате (витамин Bi) и биотине (витамин Н). [c.109]

Кофермент А содержит активные SH-группы и катализирует реакции переноса ацильного остатка in vivo, в частности в биосинтезе жирных кислот. Пиридоксальфосфат катализирует реакции трансаминирования и декарбоксилирования аминокислот, в то время как тиаминпирофосфат участвует в метаболизме пентоз и в биохимических реакциях ос-кетокислот. [c.137]

Пировииоградная кислота при участии пируватдекарбоксилазы и кофермента тиаминпирофосфата сначала декарбоксилируется до ацетальдегида и СО2. [c.206]

Как следует из схемы 6, важнейшее значение в апотомическом распаде углеводов имеет превращение фосфопентоз. Поэтому этот путь обмена углеводов называют также пентозофосфатным циклом. Центральной реакцией в нем является перенос двууглеродных фрагментов, осуществляемый при каталитическом воздействии транскетолазы. Этот фермент (у нас в стране) детально изучен Г. А. Кочетовым с сотр. Транскетолаза из пекарских дрожжей (М = 160 ООО) построена из двух субъединиц (2x75000), каждая из которых содержит в качестве кофермента тиаминпирофосфат, присоединенный [c.348]

Другим типом ферментативной реакции, где в качестве кофермента используется тиаминпирофосфат, является траис-кетонолизация [c.312]

В процессе выделения фермента из дрожжей происходит частичное отщепление от него тиаминпирофосфата. Полное отделение можно получить, выдерживая фермент в щелочной среде (pH 8,0) или путем диализа против раствора ЭДТА. Взаимодействие кофермента с апо-ферментом осуществляется при участии ионов двухвалентных металлов, таких как Mg +, ea +, Мп2+ и др. В нативной холотранскетолазе обнаружен только кальций в количестве 2 г-атом на моль белка. [c.279]

Коферменты, не обладающие окислительно-восстановительными свойствами тиаминпирофосфат пнрндоксальфосфат [c.187]

Тиаминпирофосфат, широко распространенный в живых организмах, был впервые обнаружен как компонент питания, необходимый для предупреждения полиневрита у птиц и болезни бери-бери у человека. Структура этого кофермента показана на схеме 8.8, из которой видно, что его молекула содержит два гетероцикла— пиримидиновый и тиазолиевый [15]. В кристалли- [c.199]

В кишечнике часть поступившего с пищей тиамина всасывается методом простой диффузии. Далее в печени при помощи фермента тиаминфосфокина-зы происходит его фосфорилирование и образование моно-, ди- и трифосфатов тиамина, причем наиболее активен тиаминпирофосфат (ТПФ) — кофермент ряда окислительно-восстановительных ферментов. После деградации ТПФ тиамин подвергается биотрансформации, в частности происходит деметилирование пиримидинового кольца и конъюгация с цистеином. Образовавшиеся конъюгаты выводятся с мочой. [c.108]

Декарбоксилирование пирувата под действием фермента пируватдекар-боксилазы, которая в качестве кофермента содержит тиаминпирофосфат и активируется ионами магния. Эта реакция полностью необратима [c.253]

Процессы получения водорода при помощи микроорганизмов интенсивно изучаются, предлагаются различные механизмы этого сложного превращения. Рассмотрим один из механизмов этого превращения для так называемой клостридиальной микробиологической системы. Процесс катализируется оксиредуктазой ферредоксина соли пировиноградной кислоты, фосфотранс-ацетилазой и гидрогеназой. Соль пировиноградной кислоты вначале соединяется с коферментным тиаминпирофосфатом (ТПФ) и затем декарбокси-лируется. В результате этого получается промежуточный продукт гидрокси-этил-ТПФ, который окисляется до ацетил-ТПФ. Это окисление происходит совместно с восстановлением ферредоксина кофермента, который повторно окисляется гидрогеназой с получением водорода. [c.344]

Бензоиновая конденсация вызвала интерес биохимиков как модель некоторых реакций образования углерод-углеродных связей, катализатором которых служит тиазолиевая часть молекулы тиаминпирофосфата (42) [199]. Этот кофермент катализирует большое число важных реакций, в том числе декарбоксилирование пировиноградной кислоты в ацетальдегид и превращение пировиноградной кислоты в ацетоин. Общим свойством этих реакций является то, что они включают образование ацил-аниона R O или его стабилизованного эквивалента. Такая аналогия привела некоторых исследователей к попыткам испытать действие ионов тиазолия (43)—(45) в качестве катализаторов бензоиновой конденсации схема (96) [197]. [c.741]

Тиаминпирофосфат входит в качестве кофермента в состав ферментов или ферментных систем, катализирующих реакций простого и окислительного декарбоксилирования а-кетокислот (пировиноградной и а-кетоглютаровой) реакции переноса двухуглеродного фрагмента — активного гликолевого альдегида на соответствующие углеводы. При недостатке тиамина увеличивается содержание пировиноградной кислоты в крови, в мозговой, нервной и других тканях, что обусловливает некоторые симптомы тиаминовой недостаточ-. ности. Суточная потребность организма человека в тиамине составляет 2—3 мг. При повышении в рационе количества углеводов увеличивается потребность в тиамине. [c.60]

Витамины-это органические вещества, которые в следовых количествах присутствуют в большинстве живых организмов и необходимы для их нормальной жизнедеятельности. Однако некоторые организмы не способны синтезировать эти вещества и должны получать их из внешних источников. Ббльшая часть водорастворимых витаминов представляет собой компоненты различных коферментов или простетических групп ферментов, играющих важную роль в клеточном метаболизме. Тиамин (витамин Bj)- активный компонент тиаминпирофосфата, кофермента, выполняющего функцию промежуточного переносчика ацетальдегида в ходе ферментативного декарбоксилирования пирувата-основного продукта распада глюкозы в клетках. Рибофлавин (витамин В2) входит в состав коферментов флавинмононуклеотида (FMN) и флавинадениндинуклеотида (FAD), выполняющих роль водород-переносящих простетических групп в определенных ферментах, катализирующих реакции окисления. Никотиновая кислота является компонентом никотин-амидадепиндинуклеотидов (NAD и NADP), которые служат переносчиками гидрид-ионов при функционировании ряда дегидрогеназ. Пантотеновая кислота [c.298]

На начальном этапе (Et) пируват взаимодействует со 2-м углеродным атомом тиазольного кольца (1) тиаминпирофосфата (ТПФ), в результате чего отщепляется Oj. Образующийся гидроксиэтил-ТПФ (2) реагирует с присоединенным к Е2 липоатом (3), который при этом восстанавливается, а у вторичной SH-группы удерживает ацетильный остаток (4). Затем Е2 катализирует перенос ацетильной группы на кофермент А при этом остается дигидролипоат (5), который снова окисляется при помощи ЕЗ до липоата при одновременном восстановлении NAD. [c.232]

Тиаминпирофосфат — широко распространенный в биологических системах кофермент — был открыт впервые как пищевой фактор, необходимый для предотвращения полиневритов у птиц и бери-берж у человека. Йепсеп и Донат в 1925 г. получили кристаллический витамин (тиамин), а Уильямс и Клайн 10 лет спустя установили его структуру. Тиамин представляет собой замещенный пиримидин, связанный метиленовой группой с замещенным тиазолом [c.223]

У некоторых микроорганизмов, среди которых наибольшее значение имеют пивные дрожжи, выращиваемые в анаэробных условиях, судьба пирувата отличается от описанной выше. В этом случае первым этапом является реакция (XI.14), катализируемая пируватдекарбоксилазой (карбоксилаза 2-оксокислоты, раньше называвшаяся пируваткарбоксилазой). В результате этого фактически необратимого декарбоксилирования пирувата образуется ацетальдегид. Для реакции необходимо участие тиаминпирофосфата (ТПФ, кокарбоксилаза) и в качестве обязательных кофакторов. В настоящее время известно, что реакция идет через образование 2-а-лактил- и 2-а-оксиэтилтиазолового производного кофермента ([А] и [5] соответственно в уравнении XI. 14). [c.291]

НАД и НАДФ включают никотинамид — один из витаминов группы В, флавиновые простетические группы содержат рибофлавин, т. е. витамин Вг, тиаминпирофосфат включает витамин В1 (тиамин), пиридоксальфосфат — производное витамина Ве (пиридоксина), кобамидные коферменты близки по строению к витамину В12, липоат — один из факторов роста микроорганизмов, аскорбиновая кислота (витамин С) играет роль витамина у морских свинок. Главная биологическая функция витаминов, по-видимому, состоит в том, чтобы быть активными компонентами специализированных коферментов и простетических групп возможно, что организмы часто не могут сами синтезировать [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология