Водородные доноры

Таблица 12.9 Значения относительной активности водородных доноров

Значения, обсуждавшиеся до сих пор, относились к реакциям метильных радикалов в газовой фазе. Относительные скорости реакций метильных радикалов с рядом водородных доноров в растворе того же порядка, что и в газовой фазе. Они могут быть получены следующим способом. При взаимодействии метильных радикалов с различными донорами водорода в четыреххлористом углероде протекают две конкурирующие реакции [c.154]

Алкоксильные радикалы с разветвленной цепью более активны. /пре/п-Бутокси-радикал, например, может легко отрывать водород от водородного донора либо подвергаться р-расщеплению с образованием ацетона [c.157]

В табл. 12.7 приведены значения относительных скоростей реакций отрыва водорода /прет-бутоксильными радикалами, источником которых был /пре/п-бутилгипохлорит. В присутствии двух водородных доноров КН и 8Н протекают следующие реакции [c.157]

Используя газовую хроматографию как метод анализа реакционной смеси, легко получить молярное отношение двух водородных доноров КН и 8Н. Используя аналитические приборы с высокой разрешающей способностью и уравнение (12.18), можно вывести отношение ряда констант скоростей для реакций отрыва водорода от различных водородных доноров к константе скорости реакции отрыва водорода от некоторого стандартного водородного донора 8Н. В табл. 12.7 при- [c.158]

Вывести уравнение (12.17). Объяснить, каким образом можно сравнивать в одном эксперименте активности трех или более водородных доноров, используя метод газовой хроматографии и уравнения, подобные уравнению (12.17). [c.169]

Сероводород не является единственным восстановителем, который могут использовать пурпурные бактерии в отличие от высших растений, их метаболизм чрезвычайно адаптивен. Некоторые виды предпочитают специфические восстановители, тогда как другие могут использовать в одинаковой мере целый ряд водородных доноров. Поэтому возможна лишь приблизительная классификация пигментированных бактерий с точки зрения их нормальной фотосинтетической функции. [c.105]

Первая группа — зеленые серобактерии зеленого цвета, встречаются в сероводородных средах. Фотосинтетическая деятельность, повидимому, ограничена фоторедукцией двуокиси углерода сероводородом в качестве водородного донора. Окисление происходит только до элементарной серы. Прочие соединения серы, а также органические вещества, не используются в качестве водородных доноров, Эти бактерии не нуждаются в органических ростовых факторах. [c.105]

В реакциях (5.1) — (5.7) углекислый газ восстанавливается до углеводов различными неорганическими восстановителями. В главе Ш мы определили нормальный фотосинтез как перенос водородных атомов от воды к углекислому газу. Ван Ниль [14, 15] обобщил эту концепцию, представляя все формы бактериального фотосинтеза в виде переноса водорода от различных водородных доноров (восстановителей) к двуокиси углерода в качестве общего водородного акцептора. [c.109]

Подходящими акцепторами водорода оказываются кислород (в малых количествах, так как большие вызывают потерю адаптации) и двуокись углерода. Глюкоза и другие органические субстраты могут действовать как водородные доноры. Таким образом, адаптированные к водороду водоросли способны к следующим реакциям. [c.134]

Вторая ступень может быть заменена реакцией с внутренним водородным донором [c.147]

Второй особенностью схемы, изображенной на фиг. 11, являются прямые звенья (6.14) и (6.15) между клеточными водородными донорами НдИ и клеточными водородными акцепторами К, с одной стороны, и первичными фотохимическими продуктами Ъ и НХ — с другой [c.150]

Выше упоминалось, что водородно адаптированные водоросли могут действовать подобно гетеротрофным пурпурным бактериям, т. е. восстанавливать двуокись углерода за счет водорода органических доноров. Замедление поглощения водорода, которое рассматривалось как результат использования внутриклеточных водородных доноров (фиг. 12), служит доказательством этого типа обмена веществ. Это замедление можно затянуть добавлением органических [c.153]

Тем не менее можно связывать первичный фотохимический процесс фотосинтеза с превращением двуокиси углерода, если этот процесс рассматривать скорее как фотохимическое гидрирование, а не разложение этого соединения (см. фиг. 15). Если вода не участвует в первичном процессе непосредственно, фотохимическое восстановление двуокиси углерода должно происходить за счет промежуточного водородного донора, обозначенного на фиг. 15 через НХ. [c.163]

У адаптированных к водороду водорослей и у бактерий молекулярный водород, сероводород или другие неорганические или органические водородные доноры заменяют воду, участвующую в качестве основного восстановителя в фотосинтезе. Означает ли такое замещение изменение в характере первичного процесса или просто различия в ходе вторичных каталитических реакций [c.174]

Таким образом, мы можем попытаться использовать схему, изображенную на фиг. 31, для объяснения хемосинтеза с водородом в роли восстановителя, заменив водородный донор НзТ на молекулярный водород и окислитель Ъ на молекулярный кислород. Это приводит к следующим реакциям [c.245]

С этим соединением в качестве водородного донора первичный фотохимический процесс (7.2) протекает по следующему уравнению [c.300]

Дикалы участвуют главным образом в реакциях отрыва водорода. Например, перекись /прет-бутилметила и ме-тилнитрит образуют метокси-радикалы, которые отрывают водород от различных водородных доноров [c.157]

Это уравнение дает представление об относительной реакционной способности ряда водородных доноров в реакциях с перекисью трет-бутипа как источника /пре/п-бутоксильных радикалов. С помощью уравнения (12.14) и полученного при анализе реакционной смеси количественного отношения трет-бутаяола и ацетона можно получить относительную константу скорости 12. [c.157]

Используя фенилазотрифенилметан в качестве источника радикалов, можно получить относительную активность ряда водородных доноров к фенильному радикалу. Это азосоединение подвержено быстрому термическому гомолитическому разложению при 60 С. В смеси донора водородов КН и четыреххлористого углерода это разложение протекает, как показано ниже [c.159]

Бромистый водород является черзвычайно активным водородным донором, который присоединяется к олефинам и дает превосходные выходы голова к хвосту аддуктов. Реакция присоединения бромистого водорода к олефинам представляет интерес как одна нз первых открытых реакций, протекающих либо по ионному, либо по радикальному механизму [4]. [c.197]

В соответствии с данными Дойла [31], комбинация из совместно действующих кобальтмолибденового катализатора сероочистки и водородного донора (тетралин) повышает скорость сероочистки до уровня выше скоростей, измеренных при отдельном использовании донора или катализатора, что подтверждает перспективность рассмотренного подхода к усовершенствованию сероочистки. [c.208]

Согласно Тиле и Траутманну [107], 2,3-диметилнафталин получается также из 2,3-нафталевого ангидрида при обработке его селеном в присутствии п-циклогексилфенола как водородного донора. Сходная до некоторой степени реакция происходит с 1,8-нафталевым ангидридом одна из карбоксильных групп превращается в метильную, в то время как другая элиминируется и образуется й -метилнафталин. Ружичка сообщил о подобном же случае в котором 1,6,7-триметилнафталин образовался из ангидрида (14) при обработке селеном при 350° [c.168]

Некоторые бактерии могут существовать автотрофно, не совершая настоящего фотосинтеза. Один из них синтезируют органическое вещество в отсутствие света, используя свободную энергию неустойчивых органических или неорганических химических систем их называют хемоаетотрофными бактериями. Другие, так называемые пурпурные бактерии, используют свет для синтеза органического вещества из двуокиси углерода и неорганических или органических водородных доноров, например сероводорода или жирных кислот. [c.18]

Исходя из обобщения Клюйвером и Донкером идей Виланда, ван Ниль представляет фотосинтез как перенос водорода от воды к двуокиси углерода у высших растений и от других водородных доноров к двуокиси углерода у бактерий. [c.58]

Вторая группа — пурпурные серобактерии (ТЫогЪойоееае) от пурпурного до красного цвета, обычно встречаются также в средах, содержащих сульфиды. Способны окислять различные неорганические соединения серы до сульфатов с одновременным восстановлением двуокиси углерода. Могут использовать различные органические вещества, особенно низшие жирные кислоты и некоторые гидрокси- и двуосновные кислоты, вместо сульфидов в качестве водородных доноров. Некоторые виды способны также усваивать молекулярный водород. Не нуждаются в органических ростовых факторах. [c.106]

Метаболизм фотогетеротрофных бактерий, т. е. бактерий, нуждаюш ихся в свете для усвоения органических питательных веществ, вначале казался совершенно отличным от рассмотренного выше метаболизма фотоавтотрофных бактерий. Однако ван Ниль сделал приемлемое допущение, что органические питательные вещества служат в первую очередь (если не исключительно) в качестве водородных доноров. Таким образом, обобщенные уравнения (5.9), где R играет роль органического радикала, приложимы в полной мере и к этим организмам. [c.110]

Окислители метана Ba illus metani us) [54, 64]. Хотя метан обычно считается органическим углеродным соединением, мы относим бактерии, окисляющих метан, к группе хемоавтотрофных организмов, поскольку нет HHKaKiii сомнений, что метан служит для них источником энергии и водородным донором, а не органическим питательным веществом. Сжигание метана выделяет меньше энер-гни, чем сжигание водорода, но значительно больше, чем окисление аммиака или закисного железа. [c.123]

В работе Накамура этому интересному явлению не было уделено достаточно внимания. Гораздо детальнее проведены исследования Гаффрона с некоторыми одноклеточными водорослями последние могут лосле инкубационного периода в анаэробных условиях использовать молекулярный водород или органические водородные доноры в качестве восстановителей при фотосинтезе, т. е. переходят к обмену веществ, напоминающему обмен автотрофных и гетеротрофных Athiorhoda eae. [c.133]

На свету б) и 6) повышение водородной абсорбции в атмосфере водорода и повышение выделения водорода в атмосфере азота. Первый процесс может быть идентичным с реакцией (7), т. е. может представлять скорее фоторедукцию двуокиси углерода, образовавшейся при кислотном брожении, чем гидрогенизацию органического водородного акцептора 7) и 8) фотосинтез при участии двуокиси углерода и водорода или двуокиси углерода и органических водородных доноров (процессы, напоминающие обмен веществ автотрофных и гетеротрофных пурпурных бактерий). Гаффрон называет эти реакции фоторедукциями, термин хотя и не" очень точный, но пригодный как сокращенное обозначение для фоторедукции двуокиси углерода иными восстановителями, чем вода. Термин фотосинтез в смысле фоторедукцин двуокиси углерода водой сохраняется. (В целях последовательности термин фоторедукция надо бы употреблять, говоря об обмене пурпурных бактерий такая терминология не строго проведена в главе V.) [c.134]

Такое объяснение невозможно в случае адаптированных к водороду водорослей. Во-первых, отношение ДНа/ДОд у этих водорослей падает до 1,0 (у водородных бактерий минимальное значение 1,8) во-вторых, определения образования двуокиси углерода во время оксигидрогенной реакции показывают, что дыхание практически отсутствует. Поэтому Гаффрон думает, что в отсутствие двуокиси углерода кислород восстанавливается только до перекиси. Однако непрерывное накопление перекиси вряд ли возможно, поэтому следует предположить, что восстановление заканчивается клеточными водородными донорами, не окисляемыми до углекислого газа. В присутствии углекислого газа отношение ДИд/ДОд находится между 2 и 3 (как показано на фиг. 7), а отношение ДСОа/ ДНа—2Д0д) (см. табл. 15) близко к 0,5. Это указывает на то, что теперь весь поглощенный кислород восстанавливается до воды, а весь углекислый газ превращается в углеводы. Таким образом, восстановление двуокиси углерода помогает завершению оксигидрогенной реакции. [c.145]

Для объяснения фотохимического выделения водорода необходимо предположить, что фотохимический перепое водорода происходит между водородным донором К На и гидрогеназной системой [c.149]

В связи с реакцией (6.14) возникает вопрос, оставшийся до сих пор открытым почему неадаптированные зеленые растения, у которых, вероятно, только система НдЕн/ Ен выключается окислением до ЕнО, не могут использовать органические соединения в качестве водородных доноров (вместо воды) в фотосинтезе. [c.150]

Объяснение фоторедукции адаптированными водорослями дано в схеме на фиг. 4. Она вызывается перехватом продуктов фотохимического окисления гидрогеназной системой. Клеточные водородные доноры К Нз и наружный водород вступают в состязание. [c.153]

Каталитическая система, являющаяся непосредственным водородным донором для двуокиси углерода или для комплекса двуокись углерода — акцептор (см. главу VIII), обозначена на фиг. 15 через X, а система, служащая непосредственным водородным акцептором от воды (иди комплекса вода — акцептор)—через Z Y изображает промежуточный катализатор, не реагирующий неносредственно ни с одним из двух конечных компонентов реакции. Возможно, фотосинтез требует несколько таких промежуточных систем (Y, Y". ..), но, может быть, и ни одной. Возможно даже (хотя и не очень вероятно), что между водой и двуокисью углерода имеется только одна промежуточная система, т. е. что X и Z тождественны. Этой единственной промежуточной системой может быть хлорофилл (см. главу XIX). [c.159]

Другая схема подобного же типа была разработана Франко и Херцфельдом [26] для замены старых четырехквантовых теорий Франка [18, 19]. В схеме, представленной на фиг. 19, фотокатализатор отождествляется с X в схеме на фиг. 15. Предполагается, что он реагирует непосредственно с комплексом углекислый газ — акцептор прн фоторедукции и восстанавливается промежуточным водородным донором при фотоокислении . Франк и Херцфельд высказывают два дополнительных специальных преднодожения. Во-первых, они предполагают, что восстановленный фотокатализатор НХ гидрирует не только комплекс СОд , но и его промежуточные продукты [c.167]

В связи с этим возникает вопрос, одинаков ли первичный продукт окисления Z у всех пурпурных бактерий, или он зависит от частной природы восстановителя (HgS и S2O3 или Hg и т. д.). Вассинк, Катц и Доррештейн [23] отмечают, что в спектре живых пурпурных бактерий единственная абсорбционная полоса свободного бактериохлорофилла в крайнем красном заменяется на несколько красных и инфракрасных полос формы этих полос варьируют от вида к виду, и можно предположить, что каждая из таких полос соответствует различному бактериохдорофильному комплексу, приспособленному к восстановлению специфического водородного донора. [c.176]

Три пути, по которым может проходить восстановление двуокиси углерода у Seenedesmus, даны в подписи к фиг. 34. Существенно, что эти организмы могут производить два независимых друг от друга замещения. Во-первых, активируя при брожении гидрогеназу и оксидазу, они могут заменять восстановленной гидрогеназой НдЕн первичный фотохимический продукт восстановления HgY в качестве водородного донора. Во-вторых, они могут производить замещение первичного фотохимического продукта окисления Z окисленной оксидазой ЕоОг в качестве водородного акцептора. [c.248]

Франк и Херцфельд [36], отказавшись от механизмов обмена водород — гидроксил (11.12), заменили его механизмом водородной передачи (7.12) они сохранили положение, что органическая перекись ROOH образуется при замене воды на органическое соединение ROH в качестве водородного донора в первичной фотохимической реакции (см. схему на фиг. 20). В некоторых других схемах, приведенных в главе VII, в качестве первичного восстановителя предполагался акцептирующий воду комплекс, обозначенный через НаО принималось, что его окисленный продукт ОН образует п екись ОН а, прежде чем разложиться на воду i кислород. Эта [c.299]

Замена воды сероводородом, водородом или органическими соединениями в роли водородных доноров в фотосинтезе водорослей и бактерий рассматривалась в главах V и VI. Сенсибилизированные фотоокиеления, описанные в настоящей главе, можно приписать замене двуокиси углерода кислородом в качестве водородного акцептора в фотохимической реакции. Остановимся на рассмотрении попыток заставить растения использовать другие, неорганические или органические, акцепторы-заменители. [c.545]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология