Яблочная кислота накопление

В отношении кислот цикла Кребса достаточно точно установлено, что все клетки содержат ферменты, необходимые для синтеза, взаимо-нревращений и потребления этих кислот по-видимому, если клетка обладает добавочным ферментным аппаратом, пеобходимымдля накопления хотя бы одной кислоты, скажем ферментами, катализирующими фиксацию СОа с образованием яблочной кислоты (см. разд. V, А), то такая клетка будет способна накапливать любую кислоту цикла. Как отмечалось в разд. II, действительно имеются ткани, в каждой из которых накапливается хотя бы одна из кислот цикла Кребса. Остается вопрос, почему же все-таки в значительно большем количестве накапливается, как правило, только какая-то одна из этих кислот. На этот вопрос ответа пока нет, однако если принять, что кислоты накапливаются в вакуолях, то это позволяет сделать ряд предположений. [c.308]

Таким образом, начатое нами изучение обмена органических кпслот и в первую очередь яблочной кислоты показало, что в плодах имеются по меньшей мере два пути превращения яблочной кислоты — окисление ее в процессе дыхания до конечных продуктов — углекислоты и воды — и декарбоксилирование до углекислоты и ацетальдегида. Процесс декарбоксилирования усиливался по мере созревания яблок. Показано, что пнтенсивность этого процесса заметно отличалась у разных сортов. Судя ио полученным нами данным, непосредственная связь между активностью малатной системы и подверженностью сорта к функциональным заболеваниям отсутствует. Действительно, яблоки Антоновка легко поражаются загаром, тогда как Пепин шафранный не страдает от этого заболевания. Но способность декарбоксили-ровать яблочную кислоту у последних значительно выше, чем у Антоновки. Весьма возможно, что в кожуре яблок Пепин шафранный ферментная система, превращающая ацетальдегид в продукты, используемые в обмене веществ плода, значительно более активна, чем аналогичная система в кожуре Антоновки. Вследствие этого в тканях последней происходит накопление ацетальдегида, приводящее к отравлению к,леток, тогда как в тканях Пепина шафранного ацетальдегид накапливается в незначительных количествах. [c.216]

Вопрос о роли растительных кислот в фотосинтезе возникает особенно остро при рассмотрении кислотного метаболизма у суккулентов. Наиболее поразительная его черта — суточные колебания. Накопление кислот у суккулентов ночью и их исчезновение днем привлекали внимание исследователей. Таблица, составленная Беннет-Кларком [179J, показывает, что у некоторых растений титруемая кислотность возрастает с вечера к утру в 12 раз у других растений это возрастание составляет лишь несколько процентов. В некоторых случаях наблюдалось ночное убывание кислотности. Следует указать, что титруемая кислотность не вполне характеризует образование растительных кислот, так как и другие факторы могут влиять на pH сока. Дневные колебания кислотности у большинства суккулентов вызываются главным образом возникновением и исчезновением яблочной кислоты, но у некоторых видов таким колебаниям подвергается лимонная кислота. Даже кислоты, присутствующие в сравнительно малых концентрациях, участвуют в этих колебаниях наряду с яблочной и лимонной кислотами [212]. [c.274]

Вероятно, все растения фиксируют углекислый газ, но в некоторых суккулентах этот процесс протекает более интенсивно. В таких растениях обнаружены суточные колебания кислотности и содержания углеводов (фиг. 47). Повышение кислотности почти исключительно обусловлено накоплением яблочной кислоты. Можно было бы считать, что причиной этого служат реакции, рассмотренные в предыдущем разделе. Однако недавно проведенные опыты показали, что включение меченого углекислого газа в яблочную кислоту даст распределение метки, специфичное для суккулентных растений. Механизмы карбоксилирования, рассмотренные в предыдущем разделе, предполагают фиксацию меченого углекислого [c.200]

Нитратная форма азота усиливает накопление лимонной и яблочной кислот, аммиачная форма способствует образованию более восстановленных продуктов, в частности эфирных масел. [c.228]

Напротив, в соке, отжатом из яблока, содержится около 0,1 Af яблочной кислоты, тогда как на долю лимонной кислоты приходится здесь меньше 1% общего количества кислот созревающего плода (фиг. 111). В клетках животных и микроорганизмов подобное накопление органических кислот неизвестно В настоящей главе рассмотрим вопрос, почему у высших растений имеет место накопление органических кислот, а также почему часто одна кислота имеет тенденцию накапливаться, почти полностью вытесняя другие кислоты, хотя имеется возможность образовапия всех кислот цикла. Кроме того, известны также факты накопления у растений некоторых других простых карбо- [c.289]

Имеются все основания полагать, что процесс старения запрограммирован генетически. Поэтому главная атака на естественные возрастные границы должна производиться средствами молекулярной биологии. Одна из гипотез утверждает, что повинны в старении полифункциональные соединения, представляющие собой продукты обмена веществ (например, яблочная, янтарная и фумаровая кислоты, а также радикалы). Между двумя соседними молекулами этих веществ возникают мостиковые связи, благодаря чему молекулы как бы сшиваются. Подобные ошибки ведут к накоплению дефектных белков, функциональным нарушениям работы клетки и в конечном счете к старению. [c.350]

В лимонах и других плодах, богатых лимонной кислотой, высокая кислотность сохраняется и после созревания по-видимому, накопленная кислота превращается в них медленно. Однако, несомненно, в некоторых органах запасенный цитрат все же потребляется (см. ниже). В созревающем винограде содержание как яблочной, так и винной кислот, по-видимому, нижается, однако содержание первой снижается быстрее, чем последней. Более того, возможно, что снижение кислотности по мере созревания отчасти обусловлено образованием калиевых солей винной кислоты. В общем, можно, по-видимому, предполагать, что обмен винной кислоты у высших растений в лучшем случае является сильно замедленным. Так, например, было найдено 119, 20], что в листьях Pelargonium, освещавшихся в течение продолжительного времени, одержание винной кислоты практически не менялось, тогда как содержание яблочной кислоты заметно снижалось. [c.294]

Посредством ряда превращений, аналогичных превращениям пировиноградной кислоты в ацетилкофермеит А, а-кето-глутаровая кислота превращается в сукцинилкофермент А, который реагирует с АДФ и фосфат-ионом, образуя АТФ и янтарную кислоту. Янтарная кислота окисляется флавином в фу-маровую кислоту, гидратация которой дает —)-яблочную кислоту. Наконец, при окислении яблочной кислоты с участием НАД образуется щавелевоуксусная кислота, и цикл завершается. Различные модификации этого цикла могут приводить к накоплению некоторых из перечисленных кислот в организме, и это дает ключ к пониманию происхождения в последнем различных органических трикарбоновых и дикарбоновых кислот. На рис. 48 изображена схема цикла трикарбоновых кислот. [c.167]

Если листья толстянковых, после того как в них произошло максимальное накопление кислот, оставить в темноте, то их кислотность начинает падать в результате потребления яблочной кислоты с выделением СО2. Это выделение СО2 накладывается на дыхательный обмен, приводя к увеличению дыхательного коэффициента, так что иногда он начинает намного превышать величину 1,33 (это максимальная величина, ожидаемая для полного окисления малата до СО2 и воды). В некоторых, весьма немногочисленных опытах имеются указания на то, что в процессе темнового снижения кислотности происходит некоторое накопление углеводов эти данные служат подтверждением предположения, высказанного много лет назад Беннетом-Кларком согласно этому предположению, в тех случаях, когда наблюдаются очень высокие величины дыхательного коэффициента, происходит потребление части малата в анаболических реакциях. Однако, когда листья, содержащие меченый малат (фиксация С в темноте), подвергали воздействиям, способствующим уменьшению кислотности (к таким воздействиям относится, в частности, повышение температуры), в углеводах листьев обнаруживалось не больше нескольких процентов С . Таким образом, в настоящее время приходится признать [6], что предположение, согласно которому малат, образовавшийся в процессе ОКТ, превращается в темноте в углеводы в количестве, поддающемся учету, не имеет прямых доказательств если это и возможно, то лишь в исключительных обстоятельствах. [c.297]

Вопрос о том, почему ОКТ наблюдается у одних зеленых растений и отсутствует у других, остается неясным. Ферменты, которые, как полагают, по-видимому, участвуют в синтезе малата, присутствуют у многих растений, так что их распространение вовсе не ограничено семейством толстянковых. Однако возможно, что в клетках именно этих растений данные ферменты или связаны между собой каким-то особым специфическим образом, или распределены иначе, чем в клетках других растений. Другое объяснение заключается в том, что ОКТ возникает как следствие какой-то еще не известной реакции, характерной только для некоторых суккулентов и нолусуккулентов, причем эта реакция связана через какой-то кофермент с синтезом малата. Однако, быть может, наиболее привлекательна гипотеза, согласно которой клетки, в которых протекает ОКТ, обладают какой-то специальной способностью регулировать перемещение яблочной кислоты внутри клеток из мест ее синтеза к месту ее накопления, а оттуда к месту потребления (см. разд. VI). [c.298]

При введении 30 г/л глицина в раствор 25 г/л ЫЮЬ-бНгО 30 г/л ЫаНгРОг НгО и 20 г/л СНзСООКа можно никелировать до накопления в растворе до 87 г/л фосфита, а при замене ацетата натрия на яблочную кислоту (30—35 г/л) —до 200 г/л [387]. Однако комплексообразователи снижают скорость никелирования. [c.111]

У зеленых растений (с пресным клеточным соком) в отдельных органах накопление органических кислот колеблется по типу, характерному для представителей семейства Толстянко-вые ночью содержание яблочной кислоты у них значительно возрастает, а днем на свету она расходуется в метаболизмах, связанных, по-видимому, с фотосинтезом, В клетках органические кислоты накапливаются преимущественно в вакуолях. В клетках животных, которым несвойственна вакуолизация, кислоты не накапливаются. [c.377]

Накопление глюкозо-6-фосфата в результате подавления активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы 4,4 ДДТ может, в свою очередь, привести к другим нарушениям в организме. Известно (12), что глюкозо-6-фосфат является специфичным ингибитором для яблочного фермента, катализующего превращения яблочной кислоты в пировиноградную и оказывающего влияние на окислитель- [c.16]

Накопление ацетальдегида в тканях приводит, как известно, к развитию физиологических заболеваний и отмиранию ткане1"1. До недавнего времени считали, что основная причина накопления ацетальдегида в плодах недостаток кислорода, вследствие чего усиливаются анаэробные процессы. Образование ацетальдегида из яблочной кислоты происходит II при достаточном доступе кислорода II зависит ие от степени аэробности тканей зрелого плода, а от нарушений в обмене органических кислот стареющего органа. [c.210]

Четвертый этап — накопление продуктов метаболизма, образующихся в результате жизнедеятельности микроорганизмов на поверхностях металлоконструкций, — представляет значительную опасность. Несовершенные грибы продуцируют десятки органических кислот. Например, Aspergillus ig er образует щавелевую, фумаро-вую, янтарную, малеиновую, яблочную, лимонную, глюконовую, винную, молочную кислоты. Такие грибы относят к технофилам. Они встречаются при эксплуатации практически во всех климатических зонах. Органические кислоты повышают агрессивность среды, стимулируя процессы коррозии металлов и деструкцию полимеров, а также служат источником питания для других микроорганизмов. Некоторые грибы увеличивают щелочность среды илй воздействуют на материалы конструкций окислительными ферментами с выделением перекиси водорода и при разложении последней -- атомарным кислородом. К таким ферментам относятся оксидоредуктаза каталаза, [c.66]

В. Отсутствие кислорода-это фактор, необходимый для демонстрации накопления цитрата, образующегося в цикле из промежуточного продукта. В присутствии кислорода цитрат действует как катализатор-сначала расходуется, а затем вновь образуется, так что он не накапливается, даже если добавить промежуточное соединение. В отсутствие кислорода превращение цитрата в а-кето-глутарат блокируется, поскольку для этой реакции нужен кислород. Поэтому в анаэробных условиях и в присутствии соответствующего промежуточного соединения цитрат накапливается. Из всех реакций цикла т0лько для превращения щавелевоуксусной кислоты (ЩУК) в лимонную не нужен кислород. Непосредственным предшественником ЩУК является яблочная кислота. Поскольку для превращения последней в цитрат нужен кислород, то и для превращения всех других промежуточных соединений в цитрат также необходим кислород. (Это косвенная потребность, опосредованная кофакторами NAD и FAD, которые принимают электроны от субстратов и передают их в электронтранспортную цепь и в конечном итоге на кислород.) [c.335]

Содержание неорганических катионов в растениях обычно намного превышает уровень неорганических анионов. Электрохимическое равновесие достигается за счет органических анионов и во многих случаях за счет аниона малата. Такую зависимость можио описать уравнением С—А=У, где С — содержание катионов, выраженное в миллиэквивалентах (иапример, К+, Ыа+, Са +, Мд +), А — содержание неорганических анионов, выраженное также в миллиэквивалентах (например, ЫОз , НРО42 , 804 и С1 ), у — число миллиэквивалентов органических анионов. Для каждого вида растения V — довольно постоянная величина. Типичная величина , выраженная в мэкв/кг сухого вещества, для трав составляет 1000, для бобовых, не имеющих клубеньков, она равна 2000, а для сахарной свеклы 4000. Лумис и Геракис обратили внимание иа то, что благодаря большой потребности в синтезе органических анионов растения имеют возможность удалять вместе с ними большое количество собственных отходов жизнедеятельности. Так, например, поглощение калия корнями, вызванное накоплением избыточного количества неорганических анионов, может повлечь за собой обмен К" "—Н+. В процессе синтеза яблочной кислоты могут возникать протоны, которые обмениваются на калий и выходят из корней, поэтому в ткани образуется малат [c.536]

Корни растения поглощают только 1—5% необходимой им СОг, остальное же количество ее усваивается листьями. Углекислота, поступившая через корни, частично фиксируется при карбоксилировании с образованием органических кислот — яблочной, щавелевой, янтарной и фумаровой (больше всего — двух первых), а частично продвигается в неизмененном состоянии до листьев. Разумеется, фиксация СОг, отмечавшаяся в тканях корнеплодов, клубней и корней, может идти лишь при использовании энергии других процессов. А это означает, что от такого усвоения углекислоты потенциальная энергия, накопленная урожаем, не возрастает. [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология