Фруктоза в синтезе сахарозы

Равновесие этой реакции сильно сдвинуто в сторону синтеза сахарозы, чем обеспечивается возможность накопления данного дисахарида в значительных концентрациях. Для последующего использования сахароза должна предварительно подвергнуться расщеплению фермент инвертаза катализирует ее гидролиз с образованием свободной глюкозы и фруктозы. [c.144]

Углеводы являются чрезвычайно важным классом природных соединений. Исследование их химических свойств может дать ценную информацию о механизмах реакций и стереохимии. Значительным достижением в настоящее время является применение углеводов в качестве хиральных синтонов и заготовок для стерео-специфического синтеза таких соединений, как простагландины, аминокислоты, гетероциклические производные, липиды и т. д. Для биолога значение углеводов заключается в доминирующей роли, которая отводится им в живых организмах, и в сложности их функций. Углеводы участвуют в большинстве биохимических процессов в виде макромолекулярных частиц, хотя во многих биологических жидкостях содержатся моно- и дисахариды, а большинство растений содержит глюкозу, фруктозу и сахарозу. Только растения способны осуществлять полный синтез углеводов посредством фотосинтеза, в процессе которого атмосферный диоксид углерода превращается в углеводы, причем в качестве источника энергии используется свет (см. гл. 28.2). В результате этого накапливается огромное количество гомополисахаридов — целлюлозы (структурный материал) и крахмала (запасной питательный материал). Некоторые растения, в особенности сахарный тростник и сахарная свекла, накапливают относительно большие количества уникального дисахарида сахарозы (а-О-глюкопиранозил-р-О-фруктофуранозида), который выделяют в значительных количествах (82-10 т в год). Сахароза — наиболее дешевое, доступное, Чистое органическое вещество, запасы которого (в отличие от запасов нефти и продуктов ее переработки) можно восполнять. -Глюкоза известна уже в течение нескольких веков из-за ее способности кристаллизоваться из засахаривающегося меда и винного сусла. В промышленном масштабе ее получают гидролизом крахмала, причем в настоящее время применяют непрерывную Схему с использованием ферментов, иммобилизованных на твердом полимерном носителе. [c.127]

Синтез сахарозы. Как известно, основным продуктом ассимиляции углекислоты в фотосинтетическом цикле является фруктозо-6-фосфат. Однако уже после очень коротких экспозиций растений в атмосфере С Ог радиоактивный углерод включается в состав сахарозы. Каким же образом может синтезироваться сахароза из фруктозо-6-фосфата Каковы ферменты, катализирующие этот процесс [c.141]

Распространенным среди растений дисахаридом является сахароза. Синтез сахарозы происходит из фосфорилированной глюкозы и из фруктозы [c.234]

А. Сахароза образуется путем переноса остатков глюкозы от УДФ-глюкозы на )-фруктозо-6-фосфат, в результате чего образуется сахарозо-6-фосфат, который дефосфорилируется и образуется сахароза. Синтез сахарозы протекает по следующей схеме с участием ферментной системы, состоящей из 5 ферментов. [c.202]

Путем такого расчета можно лишь судить, насколько предполагаемые метаболические процессы возможны термодинамически, однако это отнюдь не означает, что уравнение (2) адекватно описывает все реакции, участвующие в синтезе сахарозы. И действительно, реакции синтеза сахарозы отображены в этом уравнении неверно. Так, глюкоза реагирует сначала с АТФ с образованием глюкозо-6-фосфата, а это соединение превращается в глюкозо-1-фосфат, которое и вступает в реакцию с фруктозой. Более того, изменения стандартной свободной энергии, использованные в расчетах, относятся лишь к определенным условиям, а именно реакция протекает при pH 7,0, а расчет реагентов и продуктов реакции ведется на единицу активности фермента. Поскольку условия эти, вероятно, не соответствуют физиологическим, величины АС, использованные в этих расчетах, весьма отдаленно отражают действительные изменения свободной энергии в клетке. [c.13]

Глюкозо-1-фосфат+Фруктоза Сахароза + Фц (А(Зо=-1-700 кал) Синтез сахарозы в растениях осуществляется путем реакции УДФ-глюкоза-]-Фруктоза Сахароза + УДФ (А00= —1000 кал) [c.95]

Т. е. сахароза, соединяясь с водой, превращается в молекулу глюкозы и молекулу фруктозы между правой и левой частями уравнения устанавливается подвижное равновесие. Но его можно-изменить. Например, если увеличить количество продуктов распада, т. е. глюкозы и фруктозы, то ферментативная реакция пойдет в сторону синтеза сахарозы и равновесие будет восстановлено. Увеличение левой части уравнения, т. е. сахарозы и воды, направит процесс в обратную сторону, т. е. в сторону гидролиза. Из приведенного уравнения можно также сделать вывод, что уменьшение количества воды в растворе, т. е. компонента, находящегося в левой части уравнения, способствует синтетическому процессу, так как он будет уменьшать сумму составных частей левой части уравнения. Благоприятным для синтетического процесса является постоянное удаление продуктов синтеза из сферы реакции. По мнению А. И. Опарина, ферменты, адсорбированные [c.524]

Второй путь синтеза сахарозы — перенос глюкозильных остатков УДФГ на D-фруктозо-б-фосфат [c.46]

Мы видели, что для образования одной молекулы фруктозо-6-фосфата в фотосинтетическом цикле необходимо 6 молекул СО2, 23 молекулы Н2О и 18 молекул АТФ. Если в фотосинтетическом цикле образуется не фруктозо-6-фосфат, а сахароза, то это уравнение надо повторить дважды и прибавить к нему уравнение синтеза сахарозы. Таким образом, если сахароза синтезируется из СО2 и Н2О, то суммарное уравнение ее синтеза приобретает следующий вид [c.144]

Особенный интерес для химика представляет синтез сахарозы из 1-фосфата глюкозы и фруктозы, поскольку до недавнего времени никому не удавалось синтезировать это соединение чисто химическим путем [ химический синтез был осуществлен лишь в [c.620]

Выше было показано, что при фотосинтезе основным продуктом ассимиляции углекислого газа является фруктозо-6-фосфат. Возникает вопрос каким образом из фруктозо-6-фосфата синтезируется дисахарид сахароза, которая состоит из глюкозы и фруктозы Механизм синтеза сахарозы в настоящее время достаточно изучен. Фруктозо-6-фосфат претерпевает ряд ферментативных превращений. Прежде всего она превращается в глюкозо-6-фос-фат. Реакция катализируется ферментом глюкозофосфатизоме-разой [c.383]

Положение свободной глюкозы и фруктозы на хроматограмме Д показано и, как видно, эти вещества не содержат Если бы глюкоза и фруктоза были промежуточными веществами по пути к сахарозе, то они должны были бы содержать С . Отсутствие в глюкозе и фруктозе является доказательством того, что эти вещества не входят в цепь реакций, приводящих к синтезу сахарозы. Однако это заключение не исключает возможности их косвенного участия в синтезе. [c.168]

В качестве акцептора при синтезе сахарозы может выступать фруктозо-6-фосфат, в котором фруктоза находится в фуранозной форме. Под действием фосфатазы синтезированный сахарид превращается в сахарозу. [c.203]

Синтез сахарозы. — Ряд ученых пытался осуществить синтез сахарозы конденсацией тетра-О-ацетильных производных D-глюкозы и й-фруктозы. Как уже упоминалось выше, Д-глюжоза легко может быть превращена в 2,3,4,6-тетра-О-ацетилглюкозу П1, имеющую свободный аномерный гидроксил, путем ряда указанных превращений [c.560]

Бор более чем в два раза увеличивал синтез сахарозы из глю-козы- С, УТФ и фруктозы. Меченая фруктоза, а также глюкоза включались в сахарозу в гомогенатах сахарного тростника и проростков гороха. [c.71]

Влияние бора на синтез сахарозы из С-фруктозы гомогенатами проростков гороха [c.71]

Многие авторы определяли относительные количества глюкозы, фруктозы и сахарозы в листьях и изменения этих отношений во время освещения и голодания некоторые из них [29, 37, 46, 51, 52, 55, 57 и 78] пришли к заключению, что при органическом синтезе сахароза предшествует моносахаридам. Это заключение основывается либо на том, что сахароза наиболее распространена в листьях и содержится в них в наибо.иьших количествах, либо на наблюдении, что концентрация сахарозы ближе соответствует дневному циклу фотосинтеза. Однако первичное образование дисахарида кажется а priori невероятным. Иседедователи, защищавшие это представление, игнорируют тот факт, что в листьях, богатых йнвертазой, мальтазой, диастазом и прочими углеводными ферментами, первичные продукты фотосинтеза могут с большой скоростью претерпевать изомеризацию и полимеризацию. Имеются указания [65, 67, 68, 71], что методы убивания листьев (замораживание, высушивание, кипячение иди погружение в спирт) влияют на аналитические результаты это доказывает, что при приготовлении материала могут иметь место существенные энзиматические преобразования. Диксон и Мэсон [56], Пристли [65] и Спёр [68] указывают, что быстрое энзиматическое превращение первичных продуктов (например, гексоз) в запасные вещества (сахароза может быть запасным растворимым материалом) может поддерживать концентрацию первичных продуктов фотосинтеза на более или [c.49]

Синтез тростниковогосахара. Химический синтез тростникового сахара является одной из наиболее трудных проблем химии сахаров, не разрешенной до настоящего времени. В литературе неоднократно появлялись сообщения о синтезе сахарозы, но в дальнейшем либо описанные синтезы не могли быть воспроизведены, либо при детальном изучении продукта оказывалось, что получена не сахароза, а ее стереоизомер. Особой трудностью этого синтеза является то, что компоненты сахарозы—глюкоза и фруктоза, находясь в виде фиксированных а- и р-гликозидных остатков, могут дать четыре сочетания а-а, а-Р, Р-Р и р-а, причем остаток фруктозы должен войти в виде лабильного пятичленного кольца. Один из этих изомеров—изосахарозу, или 2-(у-глюкозидо)-а-фруктозид—получил Пикте. [c.691]

При участии уридиндифюсфоглюкозы могут осуществляться также синтезы дисахаридов. Показано, например, что один из путей синтеза сахарозы в растениях сводится к взаимодействию уридиндифосфоглюкозы со свободной фруктозой [c.273]

Авторы считают, что промежуточными веществами в синтезе сахарозы являются глюкоза-1-фосфат и фруктоза-6-фос-фат. Фруктоза-фосфат образуется раньше глюкозы-фосфата. Это подтверждается тем, что фруктозная часть сахарозы, образовавшейся за 30 сек. фотосинтеза hlorella, имеет примерно в два раза большую удельную радиоактивность по сравнению с глюкозной частью. [c.168]

При дальнейшей работе были использованы диализованные препараты из картофеля в смеси с фруктозой и УДФГ, полученной из дрожжей 18]. Скорость синтеза сахарозы измеряли колориметрически по окрашиванию резорцином в кислой среде после предварительного разрушения фруктозы щелочью [9]. Интенсивность синтеза сахарозы в клубнях составляет около 1 мкМ на 1 г в 1 час или около 0,06 мкМ на 1 мг белка. Сопоставление с литературными данными показывает, что синтез сахарозы в клубнях протекает слабее, чем во многих растениях. Так, по сравнению с ростками гороха этот процесс в клубнях слабее в 5 раз, по сравнению с корнями сахарного тростника — в 50—60 раз. Незначительная интенсивность синтеза сахарозы в клубнях вполне понятна, так как синтетические процессы в хранящихся клубнях сильно замедлены. [c.232]

Синтез сахарозы можно представить в общем виде 2-фруктоза-6-фосфат + АТФ + НгО-> сахароза + АДФ + ЗН3РО4 [c.384]

Результаты, полученные в опытах с гомогенатами, не удалось подтвердить в экспериментах с ацетоновыми препаратами. При включении бора в препарат энзима из семян гороха, содержащий УДФГ-пирофосфорилазу, УДФГ-трансгликозилазу и УДФ-кина-зу, синтез сахарозы из УТФ, Г-1-Ф и фруктозы ингибировался. [c.71]

Жирные кислоты окисляются по механизму (3-окисления, в результа1е которого от жирной кислоты последовательно отщепляются двууглеродные ацетильные остатки в форме ацетил-СоА. Процесс (3-окисления жирных кислот протекает в глиоксисомах, где, кроме того, локализованы ферменты глиоксилатного цикла. Ацетил-СоА включается в реакции глиоксилатного цикла, конечный продукт которого — сукцинат (см. 4.2.4) — покидает глиоксисому и в митохондриях участвует в цикле Кребса. Синтезированный в ЦТК малат в цитоплазме при участии малатдегидрогеназы превращается в оксалоацетат, который с помощью ФЕП-карбоксикиназы дает фосфоенолпируват (см. 4.2.2). Фосфоглицериновый альдегид и ФЕП служат исходным материалом для синтеза глюкозы (а также фруктозы и сахарозы) в обращенных реакциях гликолиза (рис. 4.11). Процесс образования глюкозы из неуглеводных предшественников получил название глюконеогенеза. Экспериментально показано, что по мере расходования жиров в прорастающих [c.164]

Влияние бора на синтез сахарозы препаратами энзима из семян гороха из УДФГ и фруктозы [c.72]

Логмен пришел к несколько иным выводам. Он установил, используя очищенные препараты фосфоглюкомутазы гороха, что этот фермент специфично подавляется низкой концентрацией борной кислоты. Исходя из полученных результатов, автор признает очевидными два положения. Одно из них устанавливает торможение в присутствии борной кислоты образования глюко-зо-6-фосфата и, следовательно, фруктозо-6-фосфата и фруктозы. В результате уменьшается количество фруктозо-6-фосфата и фруктозы, доступных для синтеза сахарозы. Поскольку связанная фруктоза обычно не накапливается в количествах, сравнимых с полисахаридами глюкозы, Логмен считает, что фруктоза образуется через фосфорилированную форму путем нормального гликолитического использования крахмала. [c.73]

В основе общепризнанной схемы синтеза сахарозы в растениях лежит перенос остатков глюкозы с УДФГ на фруктозу [c.356]

Уже в первые секунды фотосинтеза происходит выход ассимилятов в цитоплазму. После кратковременного фотосинтеза с СОг в цитоплазме прежде всего появляются меченые фосфотриозы — ФГК и ФДА, а затем [ С] фруктозо-1,6-дифосфат. На изолированных хлоропластах показано, что оболочка хлоропласта практически непроницаема для сахарозы. По-видимому, основным местом синтеза сахарозы в клетке является не хлоропласт, а цитоплазма. На это указывает также присутствие основного сахарозосинтезирующего фермента сахарозофосфатсинтетазы и UDP-глюкозопирофосфори-лазы преимущественно в цитоплазме. [c.103]

Опробованы на лабораторных установках, а частично и в крупномасштабных вариантах методы синтеза с помощью иммобилизованных клеток различных микроорганизмов АТФ, НАДФ, глюкозо-6-фосфата, глутатиона, глюконовой и 2-кетоглюконовой кислоты, фруктозы (изомеризацией глюкозы), смеси глюкозы и фруктозы (гидролизом сахарозы), коэнзима А и ацетил-КоА. Недавно японским химикам удалось этим же путем перевести пропилен в оксид пропилена прямым окислением кислородом—это крупное достижение внедрено в практику. [c.145]

В случае синтеза сахарозы, например, специфический фермент—сахарозо-синтаза, ускоряет реакцию переноса остатка глюкозы с уридиндифосфат-глюкозы на фруктозу (см. с. 365). [c.364]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология