Ацетат как источник углерода

Образующийся из [ Н]-глюкозы ацетат содержит Н в метильной группе (у С-2). Когда этот ацетат далее метаболизируется в среде с НгО, при восстановлении С-1 карбоксильной группы ацетата к нему будет присоединяться только дейтерий. Таким образом, молекулы каротина и хлорофилла у тех углеродных атомов, которые произошли из атомов С-1 ацетата,, будут содержать только дейтерий, но сохранят Н у атомов углерода, источником которых был атом С-2 ацетата. В условиях фотосинтеза, когда источником углерода служит СОг, а единственным доступным водородом в среде является дейтерий из НгО, во всех положениях синтезирующихся молекул будет содержаться только дейтерий. [c.406]

Биосинтез глюкозы из ацетил-КоА происходит у высших растений и микроорганизмов, выращиваемых на среде, в которой единственным источником углерода служит этанол или ацетат. Превращение осуществляется с помощью реакций так называемого глиоксилатного цикла (рис. 20.4). [c.276]

Одноклеточная водоросль может расти в отсутствие фотосинтеза на глюкозе в качестве источника углерода. В этих условиях глюкоза метаболизируется до ацетата, который и используется для биосинтеза клеточных компонентов. Если клетки культивировать в условиях отсутствия фотосинтеза, в качестве единственного источника воды использовать оксид дейте-)ия ( НгО), а в качестве источника углерода — обычную Н]-глюкозу, то распределение Н и в образующихся молекулах каротина и хлорофилла будет строго определенным. Если же культуру перенести в условия, при которых возможен фотосинтез (свет+СОг в качестве источника углерода), то как со временем будет изменяться характер распределения метки в пигментах (Источником воды остается оксид дейтерия.) [c.399]

Ацетат, который может подавлять рост клеток, продуцируется Е. соИ при росте в условиях недостатка кислорода, но избытка глюкозы. Проблему его образования можно решить, если использовать в качестве источника углерода глицерин вместо глюкозы, понизить температуру или использовать рекомбинантный штамм Е. соИ, способный превращать ацетат в менее токсичные вещества (см. гл. 6). [c.356]

Если содержание легко разлагаемого органического вещества в исходном стоке недостаточно, то можно использовать дополнительный источник углерода. Это может быть ацетат или промышленные отходы (стоки) пищевых производств. На рис. 8.4 представлена схема такой установки. [c.339]

Растворимые вещества, образующиеся в результате гидролиза/ферментации, можно отделить от ила осаждением или центрифугированием и добавить на той стадии очистки, где обнаруживается дефицит углерода. Из опыта известно, что скорость потребления гидролизата очень велика, часто даже выше, чем скорость потребления чистого ацетата, используемого в качестве источника углерода. Объясняется это, по-видимому, высоким содержанием в гидролизате различных небольших легко разлагаемых органических молекул. ЛЖК составляют 60-80% ХПК растворимого гидролизата, а среди ЛЖК 60-80% составляет ацетат. Выход [c.348]

Особенно четко потребность в восстановителе проявляется, если основным или единственным источником углерода для конструктивных процессов служит СО2 — предельно окисленное углеродное соединение. Для превращения углекислоты в структурные компоненты клетки и клеточные метаболиты необходимо ее восстановление до уровня углеводов, белков, липидов. Это же справедливо и при использовании в качестве источника углерода органических соединений, более окисленных, чем вещества тела, например ацетата. [c.281]

В качестве источника углерода и энергии для роста метаногены используют узкий круг соединений. Наиболее универсальными источниками углерода и энергии для них является газовая смесь Н2 и СО2. Более 3/4 известных видов утилизируют Н2 + СО2. Некоторые метаногены приспособились к облигатному использованию этих соединений. Следующими по распространенности источниками углерода и энергии служат формиат, ацетат, метанол, метиламины и моноокись углерода. [c.425]

Так, применительно к дрожжам, инокулюм получают на средах, обеспечивающих полноценное развитие клеток, после чего основную среду с ацетатом (активатором биосинтеза стеринов), обогащенную источником углерода и содержащую пониженное количество азота (высокое значение /N), засевают сравнительно большим объемом инокулята. Культивирование дрожжей (ферментацию) проводят при температуре, близкой к максимальной для конкретного штамма, и выраженной аэрации (2% О2 в газовой фазе). Спустя 3—4 суток, в зависимости от ростовых характеристик и биосинтетической активности культуры, клетки сепарируют и подвергают вакуум-высушиванию. Затем сухие дрожжи облучают ультрафиолетовыми лучами — УФЛ (длина волны 280—300 нм) в течение оптимального по продолжительности времени, при требуемой температуре и с учетом примесных веществ. Эти контролируемые показатели, установленные опытным путем, указываются в регламентной документации. Облучение дрожжей можно проводить до сепарирования клеток в тонком слое 3% суспензии, учитывая малую проникающую способность УФА [c.451]

Особенно значительные результаты были получены при изучении синтеза гема метод меченых атомов позволил выяснить в 50-х годах все основные стадии этого процесса. Установлено, что исходными веществами при образовании гема служат гликокол, доставляющий атомы азота и частично углерода, и ацетат — источник остальных атомов углерода. [c.190]

Источник углерода. Большинство бактерий, все грибы и простейшие являются гетеротрофами, т. е. они нуждаются в органическом источнике углерода (см. разд. 2.5.4 и табл. 2.3). Обычно таким источником являются глюкоза или соль органической кислоты, например ацетат натрия. Однако в целом бактерии могут использовать в качестве источника углерода широкий спектр органических веществ, включая жирные кислоты, спирты, белки, углеводы и метан. Некоторые почвенные бактерии и грибы, а также ряд бактерий, живущих в кишечнике травоядных (например, жвачных) животных, могут усваивать целлюлозу и используют ее в качестве источника углерода. Все болезнетворные бактерии являются гетеротрофами. [c.41]

Углеводороды подаются либо как единственный источник углерода, либо в сочетании с углеводами (мелассой), ацетатом. В последнем случае эффективность процесса увеличивается. Ферментация на углеводородах имеет большую продолжительность (100—140 час.) и требует более интенсивной аэрации, чем иа углеводах. При выделении и очистке продукта имеются значительные трудности. [c.166]

Анаэробные метаногены вместе с другими микроорганизмами, ответственными за анаэробное окисление органических остатков, в качестве источника углерода и энергии для собственного роста используют продукты жизнедеятельности других групп метаногенного сообщества - углекислый газ, водород, формиат или ацетат. Эти бактерии превращают СО2 в СН4 в результате сложного процесса четырехэлектронного восстановления [c.57]

Для дрожжей, использующих н-алканы, последние являются лучшим источником углерода для синтеза эргостерина, чем углеводы. Вероятно, это связано с образованием из алканов ацетата (предшественника эргостерина) в результате -окисления парафинов. И для пекарских дрожжей ацетат является хорошим источником углерода в биосинтезе стеринов. [c.307]

В водном растворе разряд карбокснлатов возможен лишь на анодах из гладкой платины и иридия или из углерода. Если структура кислоты такова, что может образоваться продукт сочетания, то для получения его с оптимальным выходом следует выбрать анод нз платины, иридия или, в некоторых случаях, из стеклоуглерода. На аноде из графита или пористого уь-зерода многие карбоксилаты дают продукты, источником которых почти исключительно служит ион карбения [19—23]. Однако описаны и исключения нз этого правила [24, 25]. В неводиых растворителях роль материала электрода пе так велика, хотя и в этих случаях использование угольных анодов способствует механизму с участием иона карбения, а использование платины —радикальному механизму [19, 23]. Диоксид свинца, по-видимому, ведет себя при окислении ацетата аналогично углероду [26], но необходимы дополнительные эксперименты для того, чтобы выявить, насколько общим является это поведение [27]. Реакция Кольбе может Сыть проведена на стеклоуглероде и спеченном угле [26, 28] Для пиролитического углерода распределение продуктов зависит от тою, проводится ли реакция на гранях илн плоскостях электрода [28] это подтверждает, что раА.1ичия связаны с адсорбционными свойствами. [c.426]

Это ограничение на пути превращения Сг-ацетильных единиц в Сз-метаболиты преодолевается во многих организмах, включая, в частности, Е. соИ, при помощи глиоксилатного пути. Эта последовательность реакций превращает две ацетильные единицы в одну Сз-единицу с декарбоксилированием четвертого атома углерода. Этот путь позволяет многим организмам (включая Е. соИ и Tetrahymena) существовать на ацетате как на единственном или основном источнике углерода. Глиоксилатный путь Имеет особенно важное значение у растений, в семенах которых запасаются большие количества жира (маслянистые семена). Благодаря глиоксилатному пути жир в проростках семян легко может превратиться в сахар, целлюлозу и другие углеводы, необходимые для роста растения. [c.480]

Пурпурные серобактерии обнаруживают весьма офаниченную способность использовать органические соединения. В больщинстве случаев последние служат дополнительными источниками углерода и редко — донорами электронов. Все виды могут фотоме-таболизировать ацетат и пируват, только некоторые способны существовать полностью фотоорганогетеротрофно. [c.299]

Цианобактерии могут ассимилировать некоторые органические кислоты, в первую очередь ацетат и пируват, но всегда только в качестве дополнительного источника углерода. Метаболизирование их связано с функционированием разорванного ЦТК и приводит к включению в весьма ограниченное число клеточных компонентов (см. рис. 85). В соответствии с особенностями конструктивного метаболизма у цианобактерий отмечают способность к фотогетеротрофии или облигатную привязанность к фотоавтот-рофии. В природных условиях часто цианобактерии осуществляют конструктивный метаболизм смешанного (миксотрофного) типа. [c.315]

Когда было показано существование цикла, ведущего к постоянному превращению ацетата в глиоксиловую кислоту (фиг. 11), возник вопрос, как будут расти бактерии, если вместо ацетата они будут получать одну лишь глиоксиловую кислоту. Это имеет место, когда бактерии растут в среде с глицином [67], гликолевой [68] или щавелевой [69] кислотой в качестве единственного источника углерода, так как на начальных стадиях метаболизма каждый из этих субстратов превращается в глиоксиловую кислоту путем дезаминирования, окисления или восстановления. В этом случае метаболический процесс сводится к превращению глиоксиловой кислоты в фосфоенолпировиноградную в ходе реакций, показанных на фиг. 12. После того как образование фосфоенолпирувата произойдет, дальнейшие его превращения могут пойти, по анаплеротиче-ским путям либо в результате фиксации СО2 образуется щавелевоуксусная кислота, либо фосфоенолпируват превращается в пируват и затем в ацетилкофермент А, который при взаимо- действии с глиоксиловой кислотой образует яблочную кислоту. Данные о существовании последовательности, показанной на фиг. 12, были получены Г. Корнбергом и А. Готто [68], [c.40]

У ВЫСШИХ растений и микроорганизмов происходит иногда превращение жиров или двууглеродных метаболитов (а следовательно, и ацетил-КоА) в углеводы и другие клеточные компоненты. Этот процесс протекает, например, у растений во время прорастания семян, содержащих большое количество липидов (которые играют роль запасных веществ), или в клетках микроорганизмов, выращиваемых на среде, в которой единственным источником углерода служит этанол или ацетат. Превращение осуществляется с помощью координированного ряда реакций, представленного на фиг. 89 и называемого глиоксилатным циклом. В животных клетках отсутствуют два ключевых фермента этого цикла — изоцитратаза, или лиаза изолимонной кислоты (реакция XI.43 см. фиг. 89), и малат синтаза (реакция XI.44), а потому, 8 них этот цикл осуществляться не может. [c.301]

Установлено [17], что в присутствии двухвалентного железа происходит заметное окисление его при наличии метанола, ацетата, пирувата, рибозы или а-кетоглютара-та, используемых в качестве источника углерода и энергии. Микроорганизмы, растущие на железе, могут использовать глюкозу в качестве единственного источника углерода и энергии. [c.76]

Известна и фотогетеротрофная аэробная ассимиляция ацетата, характерная для вольвоксовой водоросли hlamydobotrys, которая не развивается, если в качестве источника углерода ей давать СОз- Однако этот тип углеродного питания появился, по-видимому, достаточно поздно. Он не мог использоваться первичными организмами, являвшимися строгими анаэробами. [c.18]

В пользу существования циклического фотофосфорилирования в интактных клетках зеленых водорослей можно привести еще целый ряд доводов. Один из таких доводов вытекает из фотохимической ассимиляции органических субстратов. За исключением некоторых видов сине-зеленых водорослей (например, Ana ystis), которые, по-видимому, неспособны использовать никакие органические вещества, боль-1ЛИНСТВ0 растений может потреблять, например, глюкозу или ацетат в качестве единственного источника углерода и энергии независимо от фотосинтеза. Было найдено, что поглощение глюкозы, зависящее от АТФ, может стимулироваться светом [54] и может подавлять фотовосстановление [12]. Некоторые водоросли не могут расти на глюкозе в темноте или только на свету без глюкозы — им необходимы оба [c.580]

Подтверждено, что источник углерода в значите.льной мере определяет участие пентозного цикла в общем обмене глюкозы у Е. соИ. Наличие глюкозы и анаэробные условия сния ают участие пентозного цикла в общем обмене гексоз. В таких условиях большинство пентоз синтезируется путем декарбоксилирования 6-Ф-глюконовой кислоты. Пептозный цикл участвует в общем обмене глюкозы на 0,6—1,0%, причем участие окислительного механизма в биосинтезе пентоз составляет примерно 90%. Ацетат натрия и условия, снижающие скорость роста, увеличивают участие пентозного цикла в метаболизме максимально до 21% [569]. Выявлена разница в участии пентозного цикла в общем обмене глюкозы у патогенных и непатогенных штаммов Е. oli [570]. [c.47]

Наиболее перспективным источником углерода в настоящее время является ацетат. Он — не дефицитен, хорошо потребляется большинством известных продуцентов, синтезирующих лизин на сахаре (Патент Франции 2 033119 Зайцева, Миндлин, 1968 Букин и др., 1973). Особенно [c.166]

Имеется указание, что для получепия лизипа возможно использовать этанол. Этот источник углерода рекомендуется так же, как ацетат, добавлять дробно. Концентрация его не должна превышать 2%- [c.167]

Роль ацетата как предшественника терпеноидов, показанная в ранних работах [63, 64], посвященных стероидам, была затем твердо установлена на основании тех результатов, которые были получены при использовании ацетата, меченного С и С . Этим путем было показано, что уксусная кислота — единственный источник углерода при биосинтезе всех изученных стероидов и терпеноидов, а именно гераниола [65], каучука [66], -каротина [67], сквалена [68], соясапогенола-А [69], розенонолактона [70], эбурикоевой кислоты [71], холестерина [72], гибберелловой кислоты [73]. Только некоторые лишние С-атомы, такие, как С28 в эбурикоевой кислоте (С) и Сгв в эргостерине, по-видимому, образуются из формиата [74]. [c.462]

Прайс и Миллер (Pri e а. Miller, 1962) в опытах с эвгленой пытались установить наличие прямой зависимости между цинком, скоростью дыхания и ростом этой водоросли. Результаты эксперимента показали, что при недостатке цинка клетки эвглены продолжали использовать этанол (источник углерода), хотя и с меньшей скоростью. В отсутствие роста скорость окисления спирта составляла 25% от контрольной величины. Скорость окисления ацетата упала до 16%. Таким образом, скорость окисления этанола не могла непосредственно отвечать за торможение роста, вызываемое недостатком цинка. Авторы установили, что скорость окисления эндогенных и экзогенных субстратов изменяется независимо от недостатка цинка и поэтому многочисленные сдвиги в обмене в этих условиях должны быть отнесены к реакциям с использованием специфических субстратов и не связаны с общим путем окисления, а следовательно, и с активностью окислительных ферментов дыхания. [c.138]

Только 6 из 146 испытанных соединений служат источниками углерода. Это р-окснбутират, ацетат, бутират, валерат, пируват и сукцииат. [c.223]

Синтетическая среда отличается от вышеупомянутой тем, что в пей используют 0,02 М фосфатный буфер и иные, чем D-глюкоза, источники углерода. Источинками углерода служат ацетат, бутнрат, спирты, аминокислоты, пеитозиые сахара, углеводороды и соединения ароматического ряда. [c.224]

На 1 л среды добавляют 1 г глицерофосфата калия н 0,5 г ЭДТА. В качестве источников углерода используются L-глутамат, пировиноградная кислота, ацетат и лактат, но [c.249]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология