Углеводы. История открытия углеводов. Полисахариды. Сложные эфиры целлюлозы

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Конечно, организм получает не все 49,5 кДж, а только 30,6 кДж. Но и это не мало.

Второе соединение с высокоэнергетической связью — фосфоенолпируват. В его молекуле неустойчива связь между фосфатной и гидроксильной группами. При гидролизе этой связи на один моль фосфоенолпирувата выделяется 62,1 кДж (14,8 ккал) свободной энергии. Она используется для синтеза ещё одного моля АТФ.

Займёмся теперь математикой; из каждой молекулы глюкозы получаются две молекулы 1,3-дифосфоглицериновой кислоты и потом две молекулы фосфоенолпирувата. Каждая из получившихся молекул даёт одну молекулу АТФ. Значит, при расщеплении одной молекулы глюкозы образуется четыре молекулы АТФ. Но это не «чистый» выход АТФ. Дело в том, что на некоторых стадиях гликолиза клетке требуется энергия, и, чтобы её получить, она вынуждена расщеп

В основе фосфоенолпирувата — молекула пировиноградной кислоты. В ней — три углеродных атома. Атом с номером 1 входит в карбоксильную группу, атом с номером 2 — в карбонильную группу, атом с номером 3 — в метильную. В центре молекулы расположена карбонильная группа, которая связана как с метильной, так и с карбоксильной. Карбоксильная группа легко теряет ион водорода. В результате образуется отрицательно заряженный ион, который называется пируватом. Он может существовать и в другой форме. Между вторым и третьим атомами углерода возникает двойная связь, а на месте карбонильной группы появляется атом углерода, связанный с гидроксильной группой. Такая молекула получила название енолпируват. Наконец, соединение, в котором гидроксильная группа связана с фосфатной группой, — это фосфоенолпируват.

В основе молекулы 1,3-дифосфоглицериновой кислоты лежит глицерин, у которого имеются три атома углерода. Каждый из них связан с гилроксильной группой. Если окислить одну из СН2ОН-групп, получится карбоксильная группа —СООН. Такое соединение называется глицериновой кислотой. У неё одна карбоксильная и две гидроксильные группы, а атомов углерода, как и у глицерина, три. Они нумеруются, начиная с того атома углерода, который входит в состав карбоксильной группы. Он получает номер 1, а атомы, связанные с гидроксильными группами — номера 2 и 3. Карбоксильная и гидроксильная группы могут образовывать эфирную связь (через атом кислорода) с фосфатными группами. Так и происходит в 1,3-дифосфоглицериновой кислоте. В этой молекуле — две фосфатные группы. Одна связана с карбоксильной группой, а другая — с гидроксильной при атоме углерода с номером 3. Отсюда и цифры в названии кислоты — 1,3.

526

ЧТО ТАКОЕ НАД

Молекула НАД состоит из двух нуклеотидов. Один из них содержит основание аденин, присутствующее в нуклеотидах ДНК, а другой — положительно заряженное соединение никотинамид, который и определяет способность НАД быть аккумулятором электронов. Никотинамид может приобретать два электрона в некоторых окислительно-восстановительных реакциях, которые протекают в организме. Условно можно представить, что НАД реагирует с двумя атомами водорода. Каждый такой атом имеет по одному электрону. Один атом водорода никотинамид забирает к себе полностью, а другой отпускает, предварительно отобрав у него электрон. В итоге никотинамид получает два электрона:

НАД++2Н®НАД•Н+Н+.

На самом деле, НАД, конечно же, вступает в реакцию не с атомами водорода. Вот как, например, протекает реакция окисления альдегидной группы до карбоксильной:

В этой реакции атом водорода, который присоединяется к НАД, поступает из альдегидной группы, а ион водорода — из воды.

В других реакциях НАД•Н, наоборот, отдаёт пару электронов. Например, при восстановлении карбонильной группыдо группы НАД•Н теряет атом водорода, а из окружающей среды поглощается ион водорода:

лять АТФ. Для превращения одной молекулы глюкозы нужна энергия двух молекул АТФ. Получается, что «чистый» выход АТФ в результате гликолиза равен двум

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Химия
Тип:
Учебные пособия
Размер файла:
2 Mb
Скачали:
0