Материал: Каминская Л.А.. Биоорганическая химия. Справочник-Словарь основных терминов и понятий
|
витамин В6 |
Тирозин |
—————> тирамин+СО 2 |
Патология обмена тирозина может возникнуть в пожилом возрасте и при заболеваниях печени. Тирамин блокирует образование и действие медиатора дофамина - 2 - (3, 4 –диоксифенил)этиламина-1, который локализуется в нейронах центральной нервной системы. Развитие болезни Паркинсона и шизофрении связывают с нарушением обмена дофамина, его дефицит наблюдается при алкоголизме.Тирамин вызывает сильное сокращение матки, суживает периферические сосуды, повышает артериальное давление. С древних времен присутствие спорыньи на злаковых было недопустимо, а омела и дрок считались
крайне ядовитыми. |
Спорынья паразитирует на злаковых растениях, |
образуя |
в завязях растения -хозяина твердые черно-фиолетовые рожкисклероции. |
Омела |
|
(Vistcum) -небольшие |
кустарники или травы, паразитирующие на ветвях деревьев, |
|
образует мелкие белые или окрашенные соцветия.Существует примета -счастливый
брак освящается ветками омелы.Дрок (Genistra)семейство- |
бобовых, из некоторых |
видов извлекали красители желтого цвета. |
|
Токоферол (см.Витамин Е.) |
|
Трансаминирование (переаминирование , непрямое дезаминирование).
Биохимическая реакция взаимного превращения а-аминокислоты и а-кетокислоты в новые а-аминокислоту и а-кетокислоту под действие фермента трансаминазы при участиивитам ина В6.( см.Витамин В6.)
R1 – CH( NH2)-COOH + R2 – C(O)-COOH ——>
аминокислота |
кетокислота |
——>R1 – C(О)-COOH |
+ R2 – CH(NH2)-COOH |
кетокислота |
аминокислота |
Транс -изомер (см. Геометрическая изомерия).
Трегалозы С 12Н22О11. Невосстанавливающие |
дисахариды, построенные из |
|||||||
остатков D-глюкозы, связанных между собой гликозидной связью, которая |
||||||||
образована |
полуацетальными |
гидроксилами |
обеих |
молекул |
глюкопиранозы. |
|||
Возможно |
образование |
трех различных трегалоз: а,а |
; β, β; |
а, β. |
В природе |
|||
существует только а,а |
- изомер (грибной сахар |
).Систематическое |
название: |
|||||
а- D –глюкопиранозил- |
а- D -глюкопиранозид. Трегалоза – кристаллическое |
|||||||
соединение, хорошо растворимая |
в воде, пл |
охо -в |
большинстве органических |
|||||
растворителей, Водные растворы не мутаротируют. В составе пищи медленно и трудно переваривается в кишечнике человека. Встречается в низших и высших грибах (шампиньоны),дрожжах ,водорослях,лишайниках,насекомых (саранча).
176
Трео -,эритро -формы. Соединения с двумя хиральными центрами, в которых присутствуют по одному одинаковому заместителю( в примере атом хлора). Треосоответствует транс-расположению,а эритро-цис-расположению заместителей.
трео - 2,3дихлорпентан- |
|
эритро- 2,3 - дихлорпентан |
|
|
||
Третичная структура белка. |
Пространственная компактная |
организация |
||||
вторичной структуры белка,обеспечивающая |
выполнение биологических функций. |
|||||
В зависимости от строения третичной структуры все белки делят на две |
||||||
группы: |
|
|
|
|
|
|
глобулярные и |
фибриллярные. |
(см.) |
В их образовании участвуют белки, |
|||
имеющие вторичную |
организацию |
в виде α - спиралии |
β |
- структуры . |
||
Глутаминовая кислота, аланин, |
лейцин способствуют образованию а -спирали. |
|||||
Метионин, валин, изолейцин встречаютсячаще |
в составе β -структуры , а глицин, |
|||||
пролин, аспарагин обычно располагаются в местах изгиба цепи. |
Каждый белок |
|||||
обладает собственной |
уникальной пространственной структурой. |
Изменение этой |
||||
пространственной структуры сопровождается изменением биологических свойств и биологической активности (увеличением или уменьшением, вплоть до полной потери). По современным представлениям укладка вторичной структуры в пространстве и превращение ее в третичную структуру происходит с участием особых белков -шаперонов .
В стабилизации третичной структуры белка главная роль принадлежит взаимодействию радикалов аминокислот, которые оказываются пространственно сближенными. Различают два типа взаимодействия, которые формируют различные по физико-химическим свойствам участки белковой молекулы: гидрофильное и гидрофобное Гидрофильное взаимодействие обусловлено тремя видами химических связей: ионными, водородными, дисульфидными, а гидрофобное -дисперсионными силами (Ван- дер-Ваальса), в которых участвуют метильные группы, ароматические циклы.
Представим себе два пространственно сближенных участка цепи белковой
молекулы: |
Ионное |
электростатическое |
притяжение |
возникает |
между |
|||
ионизированными |
карбоксильными |
группами |
радикалов |
глутаминовой, |
||||
аспарагиновой кислот и аминогруппами |
лизина,аргинина. |
|
|
|
||||
Водородные связи образуются между гидроксильными группами, которые присутствуют в радикалах аминокислот серина, треонина и тирозина. Дисульфидные связи образуются при окислении тиольных( меркапто) групп цистеина, дисульфидные связи поддерживают жесткость третичной структуры белка на определенных его участках. 177
___________________________________________________________________
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|
|
|
C ОО– |
О-Н |
SH |
S |
СН 3 |
|
|
|
NH3+ |
|
|
| |
|
|
|
|
О-Н |
SH |
S |
СН 3 |
| |
|
|
| |
| |
| |
| |
| |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Участок гидрофильного взаимодействия |
|
Участок гидрофобного взаимодействия |
|||||
ионное |
водородные |
дисульфидные |
|
|
|||
притяжение |
связи |
связи |
|
|
|
|
|
Тиольные группы белков находятся в особом активном центре белка и участвуют в проявлении каталитической активности; они образуют промежуточные соединения –тиополуацетали при окислении альдегидов. Поддержание природной (нативной) третичной структуры белка чрезвычайно важно для сохранения его специфических биологических свойств. Пространственно сближенные радикалы аминокислот образуют на поверхности белковой глобулы особые активные участки, которые служат для связывания реагирующих веществ( субстратов), осуществления каталитического действия и для фиксации сигналов об изменении каталитической активности (см.Ферменты , Рецепторы)
Триозы (альдо- и кетотриозы) С3Н6О3. Существуют три триозы: энантиомеры D- иLглицериновый альдегид (2,3-дигидроксипропаналь) и их структурный изомер диоксиацетон (1,3дигидроксипропанон- -2)
СНО |
СН2ОН |
СНО |
| |
| |
| |
Н —С —ОН |
С=О |
НО—С —Н |
| |
| |
| |
СН2ОН |
СН2ОН |
СН2ОН |
D- глицериновый альдегид |
диоксиацетон |
L-глицериновый альдегид |
Конфигурационные формулы D- и L- глицеринового альдегида соответствуют их абсолютным (реальным) конфигурациям. Глицериновый альдегид восстанавливается в глицерин, окисляется в глицериновую кислоту, дает все качественные реакции на альдегидную группу.
178
глюконеогенез
3-фосфоглиц.альд. + фосфодиоксиацетон <———> фруктоза-1,6-дифосфат
гликолиз
Врастительной клеткепроисходит
|
|
присоединениеСО |
2 |
и |
увеличение |
|
||
|
СНО |
числа атомов в |
моносахариде |
|
|
|||
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н—С —ОН |
|
конфигурацияD- |
|
у последнего асимметрического |
||||
|
| |
|
|
|
центра сохраняется |
|
||
|
СН2ОН |
|
|
|
|
|
|
|
D- глицериновый альдегид |
|
|
|
|
|
|||
В животных и |
растительных клетках образуется и участвует в обмене веществ |
|||||||
только D- |
глицериновый альдегид в виде фосфорного эфира 3-фосфоглицеринового |
|||||||
альдегида, |
фосфодиоксиацетон изомеризуется |
в D- |
глицериновый |
альдегид. |
||||
3-Фосфоглицериновый альдегид и фосфодиоксиацетонin vivo |
вступают в реакцию |
|||||||
альдольной конденсации, |
которая обратима, |
и является этапом глюконеогенеза и |
||||||
гликолиза.Моносахариды с большим числом атомов углерода (4, 5, 6 и так далее) в
растительных |
и животных клетках |
сохраняют конфигурацию |
этого атома, |
большинство природныхмоносахаридов |
животных клеток относятсяD- |
стереоряду. |
|
(см.Моносахариды ) |
|
|
|
Триглицериды (ТГ, триацилглицерины). Сложные эфиры трехатомного спирта глицерина( глицерола) и высших карбоновых кислот. Имеют различное биологическое происхождение (растительные, животные) и отличия в физических свойствах -твердые , жидкие и полужидкие, что зависит от содержания в них насыщенных и ненасыщенных высших жирных кислот. Гидрофобны, не растворимы в воде, растворимы в неполярных органических растворителях, галогеналканах. Образуют с водой неустойчивые эмульсии, которые более стабильные в присутствии желчных кислот. Твердые (их называют жиром) этерифицированы насыщенными кислотами, жидкие (масла) –ненасыщенными кислотами. Жиры организмачеловека полужидкие, в их составе есть насыщенные и ненасыщенные кислоты. Имеют L- конфигурацию и относятся к оптически активным соединениям( при условии, что связаны с тремя различными остатками жирных кислот).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
O |
|
|
|
|
R1 |
|||
R2 |
|
C |
|
O |
|
|
|
C |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
CH |
|
|
O |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
O |
|
C |
|
|
R3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
L- триглицерид (триацилглицерин)
– содержит три различных высших жирных кислоты.
179
Номенклатура: в названии триглицерида перечисляют входящие в его состав ацильные остатки жирных кислот в порядке записи( положения 1, 2, 3) в структурной формуле: 1-стеароил - 2олео- - 3 пальмитоилглицерин– (или 1- стеароил - 2- олео- 3 – пальмитин). От названия глицерин сохраняется «ин»
1СН2–О–СО–С17Н35
|
С17Н33 - CО - О - 2СН
|
3СН2–О–СО–С15Н31
Если в составе ТГ присутствуют три одинаковые кислоты, например, пальмитиновые, то название звучит трипальмитин. Триглицериды в организме человека выполняют защитные, запасные и энергетические функции. Синтезируются в печени и адипоцитах. Состав зависит от места расположения жировой ткани, триглицериды занимают в виде жировой капли внутреннее пространство адипоцита -клетки белой или бурой жировой ткани. Усвоение ТГ пищии использование тканевых ТГ для энергетических целей начинается с их гидролиза под действием ферментов липаз. Реакция проходит в слабощелочной среде, носит названиереакция омыления, поскольку в процессе гидролиза образуются глицерин и соли высших карбоновых кислот.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
O |
|
|
|
|
|
R1 |
|
|||
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
C |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
R2 |
|
C |
|
|
|
CH |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
O |
|
|
C |
|
|
R3 |
+ 3NaOH ——> |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
СН 2(ОН) –СН(ОН)-СН2(ОН) |
+ R1 - CООNa + R2СООNa + R3СООNa |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
глицерин |
|
|
|
|
|
соли жирных кислот |
||||||||
Трикарбоновые кислоты В растениях обнаружена трикарбаллиловая кислота,,3-карбоксипентандиовая, в виде кальциевой соли найдена в свекольном соке.
НООС– |
СН2 – СН– СН2 – СООН |
|
|
|
|
| |
|
|
|
СООН |
|
Ее производнымиявляются |
гидроксикислоты: |
лимонная и изолимонная (см. |
|
Лимонная кислота, цитрат |
) |
|
|
180