Лимонная кислота как промежуточный продукт

Теория Огстона объясняет, каким образом лимонная кислота при присоединении к аконитазе ведет себя как несимметричная молекула. Это позволяет предполагать, что лимонная кислота является промежуточным продуктом цикла Кребса. Уже получены прямые экспериментальные данные о поведении лимонной кислоты как несимметричной молекулы в присутствии фермента. Показано, что лимонная кислота является продуктом реакции, катализируемой кристаллическим конденсирующим ферментом. [c.187]

Лимонная кислота — еще один важный промежуточный продукт в обмене веществ организма человека. Боль-ще того, самая важная система реакций, обеспечивающих организм энергией, носит название цикла трикарбоновых кислот, потому что в ней принимает участие лимонная кислота. Иногда этот цикл даже называют циклом лимонной кислоты. [c.171]

С помощью изотопной техники были получены также новые важные данные о механизме действия энзимов. При биологическом расщеплении углеводов после лимоннокислого цикла получается в качестве промежуточного продукта лимонная кислота, которая затем превращается в а-кетоглутаровую кислоту (ср. стр. 413). Как было указано [c.1147]

Трикарбоновых кислот цикл (цикл лимонной кислоты, цикл Кребса) — циклический, замкнутый ферментативный процесс превращения ди- и трикарбоновых кислот, образующихся в качестве промежуточных продуктов при распаде белков, жиров и углеводов в организме животных и растений. [c.300]

Окислительное брожение, вызываемое плесневыми грибами и так называемыми окислительными бактериями, может происходить только в случае, если у микроорганизмов есть особые энзимы — редуктазы, способствующие неполному разрушению углеводородов в присутствии кислорода воздуха. В качестве промежуточных продуктов этого биохимического процесса образуются органические кислоты (глюконовая, фумаровая, щавелевая, янтарная и лимонная), вызывающие коррозию металлов и органических материалов — разъедание, снижение веса, изменение окраски, потерю прочности — так называемые вторичные явления. [c.21]

Следует отметить, что и уксусная кислота при окислении спирта, и фумаровая, янтарная, щавелевая и лимонная кислоты при окислении сахара являются не конечными, а только промежуточными продуктами этого процесса. Если в питательную среду не добавлять окисляемый субстрат (спирт для уксуснокислых бактерий Или сахар для плесеней), то запас его исчерпается, и дальше пойдет окисление образовавшихся кислот до углекислого газа и воды. [c.141]

Лимонная кислота является промежуточным продуктом важного биологического процесса — окислительного распада углеводов, происходящего во всех живых клетках, называемого циклом лимонной кислоты (см. ниже). [c.119]

Уксусная кислота участвует в биосинтезе гема в виде одного из промежуточных продуктов цикла лимонной кислоты, а именно в виде янтарной кислоты. [c.629]

Еще до того как Огстон выдвинул свою теорию, некоторые данные указывали на то, что лимонная кислота не является непосредственным промежуточным продуктом цикла Кребса. В отсутствие [c.185]

Группы а-кетоглутаровой кислоты. Однако выделение и анализ сс-кетоглутаровой кислоты показали присутствие метки в а-карбоксильной группе и ее отсутствие в -карбоксильной. Считали, что несимметричное расположение метки в а-кетоглутаровой кислоте исключает существование такого симметричного промежуточного продукта, как лимонная кислота. Именно поэтому полагали, что лимонную кислоту следует рассматривать как побочный продукт цикла Кребса. [c.187]

Промежуточные продукты цикла лимонной кислоты используются также и в других метаболических реакциях, а убыль их постоянно восполняется [c.495]

Промежуточные продукты цикла лимонной кислоты используются также [c.502]

Катаболизм 1- С-глюкозы. Активно дышащую бактериальную культуру в течение короткого времени инкубировали с Ь С-глюкозой, а затем выделили из нее промежуточные продукты гликолиза и цикла лимонной кислоты. Эти промежуточные продукты перечислены ниже. Укажите, какое положение занимает в каждом из них С. Учитывайте при этом только начальное включение в молекулу. [c.506]

Синтез оксалоацетата в цикле лимонной кислоты. Оксалоацетат образуется на последней стадии цикла лимонной кислоты в результате NAD -зависимого окисления L-малата. Возможен ли синтез оксалоацетата из ацетил-СоА под действием одних только ферментов и кофакторов цикла лимонной кислоты, без траты промежуточных продуктов цикла Дайте подробный ответ. Как пополняется запас оксалоацетата [c.506]

И. Синтез а-кетоглутарата. а-Кетоглутарат играет центральную роль в биосинтезе ряда аминокислот. Предложите последовательность известных ферментативных реакций, результатом которой будет реальный синтез а-кетоглутарата из пирувата. Эти реакции не должны предусматривать потребления каких-либо промежуточных продуктов цикла лимонной кислоты. Напишите суммарное уравнение для предложенной вами последовательности реакций и укажите источник каждого реагирующего вещества. [c.507]

Три стадии катаболизма углеводов обеспечивают получение энергии гликолиз гл. 15), цикл лимонной кислоты (гл. 16) и окислительное фосфорилирование. Каждая из этих стадий регулируется при помощи своих собственных регуляторных механизмов с таким расчетом, чтобы ее скорость была достаточной для удовлетворения сиюминутной потребности клетки в продуктах, образующихся на этой стадии. Более того, эти три стадии так согласованы друг с другом, что все они функционируют в едином экономичном и саморегулируемом режиме, подобно хорошо отлаженной механической системе. Именно так вырабатывается АТР-конечный продукт катаболизма, снабжающего клетку энергией, а также некоторые специфические промежуточные продукты, такие, как пируват и цитрат, используемые в качестве предшественников в процессах биосинтеза других клеточных компонентов. Интеграция этих трех стадий оказывается возможной благодаря взаимосвязи их регуляторных механизмов. На рис. 17-29 видно, что относительные концентрации АТР и ADP (иными словами, отношение действующих масс АТР-системы) опре- [c.542]

Согласованно действуют также регуляторные ферменты гликолиза и цикла лимонной кислоты. Когда АТР (образующийся в результате окислительного фосфорилирования) и цитрат (первый промежуточный продукт цикла лимонной кислоты) накапливаются в количествах, превышающих их обычный уровень, они, действуя согласованно, вызывают аллостерическое ингибирование фосфофруктокиназы (рис. 17-29), причем эффект от такого двойного ингибирования оказывается большим, чем сумма индивидуальных эффектов. Таким образом, гликолиз контролируется целой сетью [c.543]

Рис. 9-12. Цикл лимонной кислоты. Промежуточные продукты представлены в виде свободных жирных кислот, хотя в действительности они ионизированы. Каждая из указанньк реакций катализируется особым ферментом все эти ферменты находятся в матриксе митохондрий. Два атома углерода, приносимые с ацетил-СоА, превращаются в СО в последующих оборотах цикла.

Исходным веществом для получения этих трех кислот служит лимонная кислота. При быстрой перегонке из нее образуются ь зависимости от места отщепления СО2 ангидриды итаконовой и цитраконо-вой кислот. При повторной перегонке большая часть первого ангидрида превращается в цитраконовын ангидрид, из которого при нагревании с водой до 150 " получают в большом количестве итаконовую кислоту, а при кипячении со щелочью — мезаконовую кислоту. Промежуточным продуктом распада лимонной кислоты яБЛяет я аконитовая кислота [c.348]

В промышленном производстве лимонной кислоты в основном используется Aspergillus niger, но применяется также и А. wentii. Процесс ферментации очень сложен, так как лимонная кислота является продуктом первичного метаболизма этих грибов, и любое сколько-нибудь существенное выделение этого промежуточного соединения обмена веществ в окружающую среду свидетельствует о сильном нарушении метаболизма, возникающем вследствие его дисбаланса или генетических нарушений. Рост грибов обычно регулируют путем изменения состава среды (Р, Мп, Fe, Zn). Субстрат должен легко усваиваться негидролизованные полимеры обычно не используют, так как в этом случае внеклеточный гидролиз будет лимитировать скорость всего процесса. [c.139]

Если мы даже допустим, что у несуккулентов яблочная и лимонная кислоты являются продуктами углеводного обмена, остается неизвестным, будут ли они нормальными промежуточными продуктами дыхания или побочными. Соображения о роли кислот в дыхании растений обычно являются переделками более тщательно изученного механизма окисления глюкозы в гетеротрофных клетках (мускульные ткани, дрожжевые клетки), которые не подкреплены прямыми экспериментальными доказательствами. [c.277]

Для того чтобы максимально сместить равновесие в сторону об разования сложного эфира, одно из исходных веществ (обычно спирт) применяют в избытке или один из получающихся продуктов (воду удаляют азеотропной перегонкой, а растворитель (бензол или толуол) возвращают в реакционную смесь при помощи ловушки Дина— Старка [7, 8]. Другими методами удаления воды могут служить следующие азеотропная перегонка в аппарате Сокслета, в-патрон которого помещают осушитель, например сульфат магния [9], или химический способ, заключающийся в реакции с диметилаце-талем ацетона, приводящей к образованию ацетона и метилового спирта [10]. Азеотропная перегонка при помощи аппарата Дина — Старка — лучший метод получения сложных эфиров, особенно эфиров высококипящих спиртов. Применение метилового спирта при этом представляет трудности вследствие его летучести. В этом случае используют специальную барботажную колонну для удаления промежуточных фракций, содержащих воду [И]. Однако в тех случаях, когда большие количества серной кислоты не оказывают влияния на карбоновую кислоту, из которой получают эфир, эту кислоту, метиловый спирт и серную кислоту просто можно кипятить-с обратным холодильником, а образующийся метиловый эфир экстрагировать толуолом по методу Клостергарда, предназначенному для получения этиловых эфиров, таких, как триэтиловый эфир-лимонной кислоты [12]. Разработан простой полумикрометод, похожий на приведенный выше, при котором метиловые эфиры образуются и разделяются так же эффективно, как и прн реакции кислоты с диазометаном (пример б). Наконец, удобным методо получения метиловых эфиров алифатических и ароматических кислот, дающим выходы 87—98%, является кипячение соответствующей кислоты (1 моль), метилового спирта (3 моля) и серной кисло- [c.283]

Любой из промежуточных продуктов цикла Кребса (пнровино-градная, лимонная, янтарная, фумаровая, яблочная кислоты) дрожжи могут использовать в качестве единственного источника углерода. [c.201]

Превращение лимонной кислоты XI в амид с последующим замыканием цикла под действием серной кислоты в 2,6-диоксиизоникотиновую кислоту [1041 протекает, несомненно, через промежуточную стадию образования триамида аконитовой кислоты XII, который также можно рассматривать как производное глутаконовой кислоты. Несмотря на то, что суммарный выход в этом синтезе составляет всего 25% [105], основной продукт—амид 2,6-диоксиизо-никотиновой кислоты XIII можно считать доступным исходным соединением для лабораторных синтезов вследствие дешевизны лимонной кислоты и [c.350]

Изучал химизм дыхания и брожения. Показал, что спиртовое брожение не является первой фазой дыхания (как считали до его работ), но оба этих процесса связаны общими промежуточными продуктами превращения углеводов. Установил, что дрожжи способны осуществлять реакцию Канниццаро с образованием спиртов и кислот, а грибок Aspergillus ni-ger — реакцию образования лимонной кислоты. Эти открытия послужили основой для разработки технических способов получения названных продуктов. Установил путь восстановления растениями нитратов до аммиака. Показал, что при фиксации атмосферного азота азотобактером образуется аммиак. Выяснил характер изменений фотосинтеза в течение суток. [107а] [c.259]

Все реакции цикла были проведены отдельно с чистыми веществами, а некоторые ферменты удалось выделить в чистом виде. Доказано, что лимонная, а-кетоглутаровая, фумаровая и яблочная кислоты являются нормальными компонентами всех живых клеток. Поэтому принято считать, что конечное окисление углеводов протекает по этому механизму. Из приведенной ниже схемы видно, что некоторые промежуточные продукты этого процесса в результате нереаминирования гладко превращаются в аминокислоты и легко образуются из главных аминокислот — аланина, аспарагиновой и глутаминовой кислот (см. главу Аминокислоты ). [c.256]

При полном сгорании глюкозы в калориметрической бомбе выделяется количество тепла (—ДН), равное 674 ккал1моль. Изменение энтропии (tAs) (см. том I) составляет 12 ккал, так что общее понижение свободной энергии (—ДО) равно 686 ккал. Из них в биохимическом окислении глюкозы можно регенерировать примерно 67% в форме, пригодной для использования для произведения механической работы- или эндэргонных химических синтезов. Этот энергетический выход значительно превышает коэффициент полезного действия наилучших тепловых двигателей, построенных до настоящего времени. Основной функцией лимонной кислоты, безусловно, является производство энергии кроме того, она служит исходным соединением для получения промежуточных продуктов, необходимых для синтеза аминокислот и жирных кислот. [c.257]

Реакции (2) и (3) необратимы. Это заставляет допустить, что предполагаемый промежуточный продукт реакции (1) — комплекс щавелевоянтарной кислоты с ферментом — не способен легко диссоциировать. Между лимонной кислотой и НАДФ осуществляется непосредственный перенос водорода, который стереоспецифичен по отношению к Л-стороне никотинамидного кольца НАДФ (см. стр. 230). Л-Сторону никотинамидного кольца определяют по стереоизомеру НАДФ-В, который после гидролитического отщепления фосфата дает НАД-В с дейтерием на Л-стороне кольца. [c.188]

Итак, мы закончили описание одного оборота цикла лимонной кислоты. Одна ацетильная группа, содержащая два атома углерода, вступает в цикл, соединяясь с оксалоацетатом. Два атома углерода освобождаются по завершении цикла в виде двуокиси углерода. В конце цикла регенерирует одна молекула оксалоацетата. От четырех промежуточных продуктов цикла в ферментативных реакциях дегидрирования отделяются четыре пары атомов водорода. Из них три пары используются для восстановления трех молекул NAD" в NADH, а одна-для восстановления FAD сукцинатдегидрогеназы в FADH2. Четыре пары электронов от этих водородных атомов передаются в цепь переноса электронов и в конечном счете восстанавливают две молекулы Oj с образованием четырех молекул HjO. Отметим, что два углеродных атома, появляющиеся в виде С02,-это не те атомы, которые вступили в цикл в виде ацетильной группы. Для того чтобы углеродные атомы, вступившие в цикл в составе ацетильной группы, выделились, наконец, в виде СО2, требуются дополнительные обороты цикла, как это видно из рис. 16-12 и 16-13. [c.490]

Однако, вопреки ожиданию, оказалось, что вьщеленный из тканевой суспензии а-кетоглутарат содержит метку только в одной у-карбоксильной группе (рис. 1). На основании этого было сделано заключение, что ни сама лимонная кислота, ни какое-либо другое соединение с симметрическими молекулами не может быть промежуточным продуктом на пути от ацетата к а-кетоглутарату. Бьшо высказано предположение, что первьпк продуктом конденсации ацетата с оксалоацетатом является не лимонная, а какая-то асимметрическая трикарбоновая кислота, по-видимому цис-аконитовая или изолимонная. Из-за этого было изменено и название цикла-его стали называть циклом трикарбоновых кислот. [c.492]

Специальные ферментативные реакции, обеспечивающие пополнение пула промежуточных продуктов цикла лимонной кислоты, носят название анаплероти-ческих ( пополняющих ) реакций. Наиболее важная реакция такого рода в животных тканях-это ферментативное карбоксилирование пирувата за счет Oj с образованием оксалоацетата (рис. 16-16) катализирует эту обратимую реакцию фермент пируваткарбоксилаза [c.496]

Для изучения токсического действия фторацетата был проведен эксперимент на интактном изолированном сердце крысы. После перфузии сердца 0,22 мМ фтораце-татом уменьшалось поглощение глюкозы и снижалась скорость гликолиза, а глюкозо-6-фосфат и фруктозо-6-фосфат накапливались. Концентрации всех промежуточных продуктов цикла лимонной кислоты были при этом ниже нормы, и только концентрация цитрата превышала норму в 10 раз. [c.506]

Рис. 17-2. Биохимическая анатомия митохондрий. Указана локализация ферментов цикла лимонной кислоты, цепей переноса электронов, ферментов, катализирующих окислительное фосфорилирование, и внутреннего пула коферментов. Во внутренней мембране одной митохондрии печени может находиться свыше 10000 наборов цепей переноса электронов и АТР-синтетазных молекул. Число таких наборов тем больше, чем больще площадь поверхности внутренней мембраны. Митохондрии сердца с их многочисленными кристами содержат в 3 раза больше таких наборов, чем митохондрии печени. Внутренний пул коферментов и промежуточных продуктов функщю-нально изолирован от соответствующего пула цитоплазмы. Подробно структура митохондрий описана в гл. 2.