Протопорфирин

Cтраница 3

Использование атомов углерода янтарной кислоты и глицина в синтезе протопорфирина представлено в схеме на стр. [31]

Ключ к пониманию механизма образования уропорфириногена III дает биосинтез протопорфирина IX из порфобилиногена, содержащего 13С в двух положениях. [32]

Структура молекул хлорофиллов. [33]

Цитохром а имеет формильную группу вместо одной из винильных групп протопорфирина IX. Свойства железо-порфириновых соединений, определяющие их значение в биологии, можно в некоторых случаях объяснить тем, что атом железа образует координационные связи. [34]

К настоящему времени почти полностью выяснены основные пути образования порфиринов и протопорфиринов, являющихся непосредственными предшественниками гема и хлорофилла. Шемина и др. выяснены основные пути синтеза гема. С помощью меченых предшественников было показано, что в синтезе гема в бесклеточных экстрактах эритроцитов птиц специфическое участие принимают глицин, уксусная и янтарная кислоты. Последовательность химических реакций синтеза тетрапирролов в организме животных можно условно разделить на несколько стадий. [35]

Гем нредставляет собой комплексное соединение двухвалентного железа с красящим веществом - протопорфирином. Геминами называют аналогичные соединения с трехвалентным железом ( обычный гемин содержит также ион хлора, еематин содержит гидроксил-ион, насыщающий третью валентность железа) ( см. главу Группа пиррола. [36]

В формуле гемина атом железа замещает два атома водорода при атомах азота протопорфирина, третья его валентность занята хлором, а с двумя другими атомами азота атом железа связан добавочными ( остаточными) валентностями, что обозначено пунктирными линиями. [37]

Из формулы видно, что железо связано с двумя атомами азота молекулы протопорфирина ковалентно и с двумя другими-координационными связями, обозначенными пунктирными линиями. В зависимости от химической природы групп, находящихся в боковой цепи, порфирины классифицируют на этио -, мезо -, копро - и протопорфирины. Последние наиболее распространены в природе. [38]

Отсюда был сделан вывод, что четыре пиррольных ядра, составляющие ядро протопорфирина, связаны между собой посредством СН-групп в а-положениях. При восстановлении эти группы превращаются в группы СН3 в а-положениях пирролов; то, что образуются все четыре возможных пиррола, доказывает, что восстановительный разрыв порфи-нового ядра происходит независимо по всем возможным связям. Окисление происходит только в а-положении. [39]

Феррогем, называемый также просто гемом, представляет собой железо ( П) протопорфирин с двухвалентным атомом железа вместо двух центральных атомов водорода. Атом железа расположен в плоскости молекулы ( или вблизи плоскости) и образует связи со всеми четырьмя атомами азота. Феррогем входит в состав гемоглобина и некоторых других белков. [40]

Природные - пигменты являются металлическими хелатными ( клешнеобразными) комплексами порфиринов Так, протопорфирин с РеС1з а щелочном растворе дает пигмент крови - гемин. [41]

Культура эритроцитов содержит также ферменты, необходимые для последующего превращения уропорфириногена III в протопорфирин IX. [42]

Недостаток железа в организме может вызвать нарушение последнего этапа синтеза гема - превращение протопорфирина IX в гем. Как результат этого развивается анемия, сопровождающаяся увеличением содержания порфиринов, в частности протопорфирина IX, в эритроцитах. [43]

Достаточно осторожно разрушить меченый материал, чтобы установить источник каждого атома в молекуле протопорфирина IX. Результаты такого рода опытов представлены на фиг. Важнейшие выводы, сделанные на основании этой работы, сводятся к следующему: 1) глицин служит донором атомов азота для всех пиррольных колец, а также донором атомов углерода для метиленовых мостиков; 2) остальные атомы происходят либо из метильной, либо из карбоксильной группы ацетата; 3) все кольца включают метку одинаковым образом, что свидетельствует об использовании одинаковых предшественников для всех колец; 4) характер распределения метки показывает, что для обеих сторон каждого из пиррольных колец существует общий предшественник; 5) распределение метки, происходящей из ацетата, говорит о том, что этот субстрат в ходе превращений вовлекается в цикл лимонной кислоты. Все эти выводы вполне согласуются с последовательностью реакций ( XVII. [44]

При действии кислот в присутствии металлического железа гемин отщепляет атом железа и превращается в протопорфирин. Функциональным анализом в нем были обнаружены два карбоксила, очевидно, те самые, которые фигурируют в группе Б продуктов разложения гемина йодистым водородом. Кроме того, путем каталитического гидрирования было установлено наличие двух активных двойных связей, каждая из которых может быть прогидратирована во вторичноспиртовую группу. Такой гликоль носит название гематопорфирин. [45]

Страницы: 1 2 3 4