Клетки-антиподы

Единственный возможный в жизни клетки путь к этому следует видеть в неполном прохождении реакций второго и высшего порядка между двумя оптически нечистыми веществами. Обозначим буквами А и В два соединения, реагирующие друг с другом с образованием соединения АВ. Вещества А и В должны быть оптически активными, но не оптически чистыми, и пусть Аг и Вг преобладают над их антиподами. Мы прерываем реакцию [c.137]

Все описанные выше синтезы являются частичными синтезами, так как по существу они приводят к получению рацемической смеси, содержащей один из антиподов в количестве, превышающем всего на несколько процентов количество второго антипода. Напротив, асимметрические синтезы, наблюдаемые в природе, приводят всегда к образованию одного из оптических антиподов в чистом виде. Асимметрические синтезы, происходящие в клетках живых организмов, катализируются ферментами, которые являются в свою очередь оптически деятельными веществами. Следовательно, ферменты можно сравнить с оптически деятельными катализаторами приведенных выше асимметрических синтезов, но они действуют значительно более эффективно, направляя синтез в сторону получения одного из антиподов. [c.138]

Тем не менее почтенный Кольбе оказался неправ, и стереохимия стала важнейшим разделом науки о веществе. Особенно возросло ее значение после того, как выяснилось, что пространственное строение молекул играет решающую роль в работе всех механизмов живой клетки. Именно по этому признаку биокатализаторы — ферменты — сортируют молекулы, вовлекая в реакции только те из них, которые стыкуются с поверхностью фермента. Почти все аминокислоты, входящие в состав белков, могут существовать в виде пар оптических антиподов. Однако реальные белки состоят всегда из так называемых -изомеров. На 1)-изомеры организм реагирует, как на чужеродные молекулы, и не усваивает их. В обычных же химических реакциях оптические изомеры неотличимы, так же как не отличаются их температуры кипения или плавления, плотность и другие осязаемые свойства. Поэтому их разделение всегда было задачей выс- [c.79]

Далее, во многих случаях биологической активностью обладает один оптический антипод, другой ею или не обладает, или обладает в меньшей степени, или же обладает иным характером действия. С позиций органической химии как основы молекулярной фармакологии это можно объяснить следующим образом. Для проявления биологического действия функциональные группы лекарственного вещества должны реагировать с определенными функциональными группами — рецепторами вещества клетки. [c.202]

К примеру, обозначим оптическую активную составную часть клетки через -А допустим, что эта составная часть клетки реагирует с /- и -никотинами в результате реакции будем иметь два соединения /-никотин-й-А и -никотин-d-A. Совершенно очевидно, что оба соединения не являются оптическими антиподами не относятся друг к другу, как предмет к зеркальному изображению. Вполне возможно, что один из этих изомеров будет более ядовит, чем другой. [c.240]

Название рацемический было впоследствии распространено на все смеси такого рода. Рацемические смеси можно расщепить на оптические антиподы описанным выше методом, а также и другими методами (том II). В лабораторном синтезе, исходя из оптически неактивных исходных веществ, получаются исключительно неактивные вещества. Живая клетка, наоборот, производит, как правило, только один из оптических антиподов. [c.29]

Явление оптической изомерии имеет большое значение в живой природе. Многие физиологически важные органические соединения содержат асимметрические атомы углерода (оксикислоты, аминокислоты, сахара, алкалоиды и многие другие) и существуют в виде различных оптических изомеров. В процессах жизнедеятельности принимают участие (являются физиологически активными) только определенные оптические изомеры, например О-моносахариды, -аминокислоты, а их оптические антиподы живой клеткой не используются, более того, они часто бывают даже ядовитыми для организма. [c.294]

Рис. 106. Зрелый зародышевый мешок подсолнечника с четырьмя антиподами нижняя развивается в гаусторий в цитоплазме клеток яйцевого аппарата и центральной клетки видны капли жира. По Устиновой.

Три антиподальные клетки располагаются на противоположном конце -зародышевого мешка. Зерновые культуры (пшеница, рожь, кукуруза) часто содержат более трех антипод, Политенные хромосомы были открыты именно в этих клетках. При участии антиподального комплекса в зародышевый мешок поступают питательные вещества, [c.222]

Примерно через пять дней после опыления антиподы сплющиваются. В это же время на поверхности эндосперма можно различить будущие клетки алейронового слоя по таблитчатой форме. Появляясь около плаценты, они опоясывают эндосперм в один ряд. В зрелой зерновке толщина этого слоя около 40 мкм. В нем много витаминов, жира и клетчатки. На седьмой день после опыления образуется пластидный крахмал. Все это время завязь увеличивается в размерах. [c.249]

Зародышевый мешок — зародышевый мешок и мегаспора, из которой он развивается, представляют собой гаплофазу в развитии женского гаметофита у цветковых растений. Чаще всего зародышевый мешок содержит 8 ядер, 3 из которых находятся в одном конце зародышевого мешка и образуют яйцевой аппарат, состоящий из яйцеклетки и двух синергид. Три клетки в противоположном конце зародышевого мешка называют клетками-антиподами. В середине зародышевого [c.455]

Довольно хорошо изучены антиподы аконита. Для ядер антипод этого растения характерна высокая степень полиплоидии. Наличие в антиподах большого количества рибосом и крупного лопастевидного ядрышка указывает на активность белкового синтеза (объем ядрышка и интенсивность синтеза белка в клетках антипод взаимосвязаны). Изучение ультраструктуры антипод зародышевого мешка у аконита показало, что перед оплодотворением их цитоплазма имеет выраженную полярность, насы-ш,ена органеллами (главным образом пластидами и митохондриями), обладающими большой функциональной активностью. Однако крахмальных зерен в них не обнарул<ено. [c.176]

Клетки антипод других растений часто развивают врастающие в нил нюю часть семяпочки гаустории (рис. 106), при помощи которых происходит интенсивное поступление питательных веществ из халазы семяпочки в зародышевый мешок. Эти клетки работают по типу лселезистой ткани. [c.176]

Физиологические свойства обоих антиподов могут сильно различаться. Так, например, -аспарагин сладок, а /-аспарагин безвкусен (Пиутти) /-никотин в 2—3 раза более ядовит, чем его -форма /-адреналин фармакологически значительно более активен, чем й-адрена-ЛИИ. Причина различия физиологических свойств антиподов заключается в том, что многие составные части клеток, с которыми эти вещества взаимодействуют в организме, тоже обладают несимметричным строением. Поэтому, если, например, /-никотин и -никотин соединяются с такой оптически активной составной частью клетки -В, то обра-зуются две системы [c.133]

Существенный недостаток методов химического синтеза аминокислот состоит в получении целевых препаратов в виде рацемической смеси D- и L-стереоизомерных форм. Подавляющее большинство природных аминокислот относится к L-ряду. D-a-ами-, нокислоты обнаружены лишь в составе гликопротеинов клеточных стенок бактерий, антибиотиков и некоторых токсинов. Проницаемость L-аминокислот в клетке в 500 раз превышает таковую ее антипода. Стереоспецифичны также транспорт и метаболизм аминокислот. Исключением в этом отношении является лишь метионин, метаболизм которого нестереоизбирателен, благодаря чему данная аминокислота получается преимущественно путем химического синтеза. Разделение рацематов других аминокислот — дорогая и чрезвьиайно трудоемкая процедура. [c.42]

Хиральность свойственна и белкам, и углеводам, и нуклеиновым кислотам, и ряду низкомолекулярных соединений в клетке. Углеводы в ДНК и РНК всегда фигурируют в D-форме, Азотистые основания имеют плоское строение и, следовательно, лишены х1фальности. В процессах метаболизма, происходящих без рацемизации, т. е. без превращений зеркальных антиподов друг в друга, клетка усваивает лишь те из них, которым отвечают структуры ее биологических молекул. Организм усваивает L-, но не / -аминокислоты. Попав в антимир , в котором растения и животные содержат молекулы с противоположными конфигурациями, земной организм погиб бы от голода Для организма D- и -антиподы разнятся. Известны вещества, ядовитые в одной форме и безвредные в зеркальной форме -аспарагиновая кислота безвкусна, ее антипод сладок. Еще Пастер установил, что некоторые бактерии питаются преимущественно одним антиподом данного вещества. [c.44]

На рис. 61, а функциональные гРУпп антиподов рецепторами клетки группы а.Ьяс одного антипода связа- Ьеккету) [c.313]

На рнс. 45, А функциональные группы а, Ь и с одного антипода связаны с рецепторами клетки о, Ь и с имеющими определенное пространственное раснолон- ение. [c.202]

Впервые понятие об асимметрическом синтезе ввел Фишер . Он обнаружил, что синтез (-г)-глюксзы в клетках растений происходит путем взаимодействия СОо с всдсй под влиянием солнечного света, вследствие чего образуется формальдегид, а дальнейшая конденсация формальдегида в углеводы протекает под воздействием оптически-активных соединений в зернах хлорофилла. Этот синтез протекает с образованием избытка одного оптического антипода, т. е. асимметрически. Хлорофилл при этом регенерируется и вступает в дальнейшие реакции. [c.16]

Чаще всего эндомитоз наблюдается в дифференцированных клетках растений, например в ядрах клеток тапетума пыльника и антипод, а также в клетках, дающих начало млечникам, проводящим элементам (колленхиме), и в других специализированных тканях. Очевидно, эндомитоз имеет определенное функциональное значение, при нем деятельность клетки. не нарушается. Поэтому в клубнях картофеля, находящихся в периоде интенсивного крахмалообразования, митотическое деление заменяется эндомитозом. [c.113]

Тетрада микропилярных ядер образует яйцевой аппарат и верхнее полярное ядро, а тетрада халазальных ядер превращается в три антиподы и нижнее полярное ядро. При слиянии верхнего и нижнего полярных ядер образуется ядро центральной клетки зародышевого мешка, содержащее тетраплоидный набор хромосом (4п). [c.169]

Plumbagella-тип довольно близок к Fritillaria-типу, но более прост (три деления два деления мейоза и один митоз). Здесь также после мейоза происходит слияние трех ядерных макроспор в халазальной части зародышевого мешка, но затем следует только одно деление, после которого в четырехъядерном зародышевом мешке происходит дифференциация на яйцеклетку, центральную клетку с двумя полярными ядрами, содерлчащими гаплоидное и триплоидное число хромосом, и одну антиподу с триплоидным ядром. [c.169]

Tulipa tetraphylla-тип характеризуется восьмиядерным зародышевым мешком, образующимся в результате трех делений (два деления мейоза и один митоз). В зрелом зародышевом мешке яйцевой аппарат состоит из пяти клеток, центральная клетка содерл<ит два полярных ядра. В халазальном конце зародышевого мешка имеется одна антипода. [c.169]

После третьего деления начинается образование клеток на противоположных концах зародышевого мешка, в микропилярной части которого развивается яйцевой аппарат, состоящий из трех клеток и верхнего полярного ядра, а в халазальной части — три антиподы и нижнее полярное ядро. Таким образом, зрелый зародышевый мешок, развившийся по Polygonum-THny, состоит из шести клеток и двух полярных ядер. У многих видов полярные ядра сливаются еще до оплодотворения, образуя вторичное ядро, располагающееся в центральной клетке зародышевого мешка. [c.171]

Политенизация хромосом в ядрах антипод, по наблюдениям Е. В. Ивановской (1976), начинается за два дня до цветения пшеницы. Процесс идет синхронно во всех хромосомах ядра как следствие активной эндомитотической деятельности (редупликации) хромонем. Образование политенных хромосом, содержащих большое количество хромонем, приводит к значительному увеличению размеров ядер. Политенные хромосомы в антиподах описаны также у ячменя, в ядрах эндосперма кукурузы, в волосках и клетках эндосперма различных видов тыквенных, в ядрах гаусториев эндосперма погремка и ядрах синергид многих видов лука. [c.175]

В антиподах отмечено четкое разграничение в вакуолизации микропилярного и халазального полЮсов. В функции этих клеток входят транспорт питательных веществ из халазы в зародышевый мешок, а также участие в преобразовании поступающих метаболитов. Являясь аппаратом питания зародышевого мешка, антиподы на определенном этапе его развития становятся центром абсорбции, переработки и транспорта питательных веществ из халазы семяпочки в зародышевый мешок, т. е. являются как бы пищеварительными клетками. У аконита антиподы сохраняются вплоть до созревания семени они окрул<ены четко выраженной, но неоднородной клеточной оболочкой в базальной части она втрое толще, чем в апикальной внутренняя поверхность ее имеет многочисленные разветвленные выросты. Наиболее сильно эти выросты развиты в местах непосредственного контакта антипод друг с другом. Плазмалемма антипод имеет много-численньте инвагинации самой разнообразной формы. [c.176]

Более раннее развитие эндосперма по сравнению с зиготой, по-видимому, обусловлено расположением первичного ядра эндосперма в центре зародышевого мешка, т. е. на участке наиболее физиологически активной цитоплазмы, на пути тока питательных веществ, поступающих на халазы семяпочки через антиподы в зародышевый мешок. Ядра и клетки эндосперма усиленно делятся путем митоза, быстро растут, в результате чего зародышевый мешок сильно увеличивается в размерах. Иногда клетки эндосперма делятся эндомитотически, что приводит к полиплоидности его. [c.206]

Апомиксис может быть нерегулярным и регулярным. При первом типе материнская клетка мегаспор претерпевает обычный мейоз, и возникает гаплоидный зародышевый мешок. Новый зародыш может образовываться из неоплодотворенной яйцеклетки гаплоидный партеногенез) или других клеток зародышевого мешка — синергид и антипод (гаплоидная апогамия). Иногда спер-мий проникает в яйцеклетку, но с ее ядром не сливается (рис. 16). Он лишь стимулирует его деление, а сам элиминируется гиногенез). При этих формах нерегулярного апомиксиса возникают гаплоиды с редуцированным числом хромосом и признаками материнского растения. Если ядро яйцеклетки по каким-либо причинам погибает, зародыш может образоваться из ядра спермия и цитоплазмы яйцеклетки андрогенез). Он будет иметь гаплоидное число хромосом и признаки отцовского растения. Андрогенные зиготы маложизнеспособны, но болгарскому генетику Д. Костову удалось получить андрогенное гаплоидное растение табака. Более жизнеспособны зиготы, возникаюп ие от слияния двух спермиев. Такие случаи возможны, когда в результате соединения двух сперматозоидов одного или разных самцов (полиандрия) развиваются нормальные мул<-ские особи. Подобные факты установлены, например, у тутового шелкопряда. [c.52]

Гаплоиды — организмы, у которых содержится в 2 раза меньше хромосом (п), чем у исходных форм. По данным С. С. Хохлова и его сотрудников, они зарегистрированы более чем у 152 видов, относящихся к 75 родам и 33 семействам покрытосеменных растений. Гаплоиды развиваются из одной клетки с генотипом гаметы, минуя оплодотворение из яйцеклетки, синергиды, антиподы или пыльцевого зерна. [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология