Взаимопревращение органических веществ в растении.
Страница 4

Биология » Физиология растений » Взаимопревращение органических веществ в растении.

NH3 + 2

H+

аспарагиновая кислота щавелевоуксусная кислота

Водород, отнятый у аминокислоты дегидрогеназой, передается хинону, который превращается в полифенол, а затем опять окисляется до воды и хинона:

2Н+ + хинон

Û полифенол + О

Û Н2О + хинон

Дезаминирование аминокислот является основным способом превращения азотистых веществ в безазотистые соединения, которые могут быть затем использованы для дальнейшей переработки в углеводы и жиры.

Аммиак либо вступает в реакцию аминирования и образует с кетокислотами новые аминокислоты, либо связывается с органическими кислотами, образуя аммиачные соли (особенно у кислых растений - щавеля, ревеня). У большинства растений обезвреживаниеаммиака происходит путем образования амидов - аспарагина и глютамина

(т. е. амидов аспарагиновой и глютаминовой аминокислот).

Физиологическая роль амидов заключается в:

обезвреживании (

связывании) аммиака,

создании резерва

диаминодикарбоновых аминокислот, необходимых для ферментативного переаминирования,

предохранении от окисления дикарбоновых аминокислот.

Синтез амидов проходит по схеме:

Синтез аспарагиновой или глютаминовой кислот,

Амидирование аспарагиновой или глютаминовой кислот в следующем порядке:

а). АТФ + глютаминсинтетаза ® глютаминсинтетазафосфат + АДФ,

б). глютаминсинтетазафосфат + Н

ООС-СН2СН2СНNH2СООН Û

Р

ООС-СН2СН2СНNH2СООН + глютаминсинтетаза

в). Р

ООС-СН2СН2СНNH2СООН + NH3 Û NH2

-CO-СН2СН2СНNH2СООН + Н3РО4

глютамин

Кроме дезаминирования при диссимиляции аминокислот важную роль играет и процесс декарбоксилирования

, сопровождающийся образованием углекислого газа и аминов

. Амины либо вступают в реакции синтеза новых аминокислот, либо появляются при гнилостных распадах белков и входят в круговорот веществ уже в качестве питания для других организмов. Ферменты, определяющие этот процесс, называются декарбоксилазами

.

Особенно легко амины используются растением для синтеза алкалоидов

. Алкалоиды образуются из аминов путем выделения аммиака и образования соответствующего азотистого гетероцикла. Кроме того, амины могут подвергаться дальнейшему окислению, образуя аммиак и альдегид. При этом альдегид снова вступает во взаимодействие другими аминами и карбонильными соединениями, образуя алкалоиды.

Кроме образования алкалоидов одним из путей дальнейшего превращения аминов является их метилирование

, проходящее с помощью метилтрансфераз

. С помощью этого процесса происходит, например, образование никотина в табаке

, холина

, который играет важную роль в метаболизме клетки, являясь частью фосфатидов, или встречается в свободном виде.

Метилированию

могут подвергаться не только амины, но и аминокислоты

, в результате образуются бетаины

, которые затрудняют кристаллизацию сахара.

Белковый и аминокислотный обмен тесно связан с обменом витаминов, так как некоторые из них являются составной частью активных групп ферментов, катализирующих превращения аминокислот. Кроме того, некоторые витамины образуются из аминокислот, например, никотиновая кислота из триптофана. Из ряда аминокислот образуются также гормоны роста типа ауксина, b-индолилуксусной кислоты.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7


Рекомендуем к прочтению:

Сциентизм и антисциентизм – мировоззренческие позиции ХХ века и их влияние на развитие культуры
В разные исторические эпохи в качестве основания культуры, ее ведущего духовного компонента, выступали разные духовные формы: в античности – политика и мораль; в средневековье – религия; в эпоху Возрождения – искусство; в новое время – на ...

Материалы и методы исследования
В исследованиях на людях приняли участие 391 студент Саратовского госуниверситета (204 девушки и 187 юношей) в возрасте 17-23 лет. В качестве стрессорных воздействий, близких к средовым ситуациям и адекватных социо-биологическим особеннос ...

Методы селекции растений
Основные методы селекции растений в частности — отбор и гибридизация. Для перекрестно-опыляемых растений применяют массовый отбор особей с желаемыми свойствами. В противном случае невозможно получить материал для дальнейшего скрещивания. ...