Cтраница 1
Функция кофермента А состоит в переносе ацильных групп. Впервые он был идентифицирован как устойчивый к нагреванию кофактор, необходимый для осуществления некоторых реакций ацетилирования, в частности для введения ацетильной группы в ацетоацетат и цитрат. Строение кофермента А показано на схеме 8.15. Его молекула содержит большое число функциональных групп, однако наиболее важную роль в проявлении активности играет сульфгидрильная группа. [1]
Разнообразие функций кофермента А и ацилкофермента А определяется апоферментом ( белковой частью молекулы фермента), который общим химическим реакциям придает специфичность к определенным субстратам. [2]
Физиологическая функция аденозинтрифосфорной кислоты является функцией кофермента в реакциях переноса остатков фосфорной кислоты; следовательно, она представляет собой кофосфор ил азу. Эти ферментативные реакции одновременно сопровождаются переносом энергии, и поэтому они имеют огромное биологическое значение. [3]
Функция АПБ в биосинтезе жирных кислот аналогична функции кофермента А в окислении жирных кислот. В процессе построения цепи жирной кислоты промежуточные продукты образуют эфирные связи с АПБ, тогда как при окислении жирных кислот промежуточные продукты образуют эфирные связи с кофер-ментом А. [5]
Динуклеотиды НАД, НАДН, НАДФ и НАДФН выполняют функции коферментов в окислительно-восстановительных реакциях. Раздельное определение окисленной и восстановленной форм никоти-намидных коферментов основано на различной устойчивости их в разбавленных растворах кислот и щелочей. НАД и НАДФ относительно устойчивы в кислой среде и легко разрушаются в щелочной, особенно при нагревании: НАДН и НАДФН, напротив, устойчивы в щелочной среде и быстро разрушаются в растворах кислот. [6]
Обнаружение в природных объектах альдегидной и аминной форм витамина В6 привело Снелла [386] к предположению, что взаимопревращение этих форм витамина В6 происходит путем переаминирования и что витамин В6 может выполнять функцию кофермента при ферментативном переаминировании. Позже Снелл [387] доказал обратимое взаимопревращение пиридоксаля и пиридоксамина в результате реакций неферментативного переаминирования с амино - и кетокислотами. [7]
Тиоктовая кислота, или липоиновая кислота, является циклическим дисульфидом, соответствующим приведенной ниже формуле; впервые она была выделена из печени ( 1951 г.), а впоследствии было доказано, что она выполняет многие важные биологические функции, как, например, функцию фактора роста для некоторых бактерий и функцию кофермента в реакции окислительного декарбоксилиро-вания пировиноградной кислоты. По всей вероятности, она играет также роль акцептора водорода в первой стадии фотосинтеза в зеленых листьях. [8]
Функции соответствующих коферментов, а также пути биосинтеза некоторых витаминов рассматриваются в основном тексте. [9]
Недавно было установлено, что S-бензоильное производное кофермента А принимает участие в реакции глицина с бензойной кислотой, приводящей к гиппуровой кислоте СбН5СО1МНСН2СООН и аналогичной происходящей в организмах многих животных. Одной из таких функций кофермента А является его участие в метаболизме жирных кислот, которое мы сейчас рассмотрим. [10]
Она отличается тем, что вместо цианидного остатка у них имеется дополнительный остаток аденозина. Это сложное соединение участвует в таких важных процессах, как синтез белка в клетке, синтез метионина, образование дезоксирибозы, выполняя функции кофермента в реакциях изомеризации. [11]
Тиаминдифосфат, иногда называемый кокарбоксилазой, участвует в качестве кофермента в ферментативном декарбоксилиро-вании а-кетокислот, окислительном декарбоксилировании а-кето-кислот и в образовании ацетоина. Брюсом и Бенковичем [95] суммированы аспекты механизмов, протекающих по общим схемам ( 76), ( 77), включающим маловероятный ацил-анион. Функция кофермента состоит в устранении необходимости этого ацил-аниона. [12]
Изучение и получение витаминов - природных незаменимых пищевых веществ - имеет важное значение. На основе предложенной химической классификации витаминов детально изложены и обобщены вопросы химии витаминов в ее современном состоянии, методы выделения из природных источников, различные методы синтеза. Рассмотрена зависимость биологической активности от структуры витаминов, коферментов и их химических модификаций. Детально изложена химия провитаминов и рассмотрены пути их превращения в витамины. Даны представления о биологических свойствах витаминов, их превращении в коферменты, о биокаталитических функциях коферментов в обмене веществ животного организма, о роли витаминов в питании и путях их применения в пищевой промышленности, а также в животноводстве, о значении витаминов и коферментов в профилактике и лечении различных заболеваний. [13]
Каталитической активностью обладают не только растворимые в воде сульфоновые кислоты, но также и нерастворимые смолы, содержащие группы сульфоновой кислоты. Очевидно, группа сульфоновой кислоты в органических соединениях имеет большую каталитическую активность, чем серная кислота той же концентрации. Поскольку постоянные диссоциации органических кислот ниже постоянной диссоциации серной кислоты, нет оснований предполагать, что каталитическая активность сульфоновых кислот обусловлена большей по сравнению с серной кислотой концентрацией водородных ионов. Активность сульфоновых кислот зависит, невидимому, от структуры органической части молекулы сульфоновой кислоты. Можно предположить, что органический скелет как бы играет роль апофермента, тогда как группа сульфоновой кислоты выполняет функции кофермента. [14]
Как мы видели, многие виды бактерий способны синтезировать все свои клеточные компоненты при культивировании на среде из минеральных солей, содержащей ионы аммония в качестве источника азота и простое органическое соединение в качестве источника углерода и энергии. Однако многие бактерии - как и высшие животные - должны получать с пищей витамины. Для некоторых бактерий потребность в витаминах носит довольно сложный характер, для других же достаточно добавления какого-то одного витамина. Так, Proteus vulgaris может развиваться на простой синтетической среде, содержащей никотиновую кислоту. С помощью этих бактерий ( природных ауксотрофов) были открыты, выделены и изучены некоторые витамины, в частности витамины группы В, являющиеся частью молекул коферментов. Эти работы не только показали, что некоторые витамины выполняют функцию коферментов, но и способствовали выяснению химической структуры самих витаминов. [15]