Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 188
Текст из файла (страница 188)
в вцде АТФ) и образуются соед., необходимые для жизнедеятельности организма Некрые бактерии, микросконич. грибы и простейшие растут, используя только ту энергию, к-рая освобождается при Б. Общий промежут. продукт у мн. видов Б. †пировиногралная к-та СНзС(О)СООН, образование к-рой из углеводов в большинстве случаев протекает таким же путем, как в гликолизе. Нек-рые виды Б., происходящие анаэробно под действием микроорганизмов, имеют важное практич.
значение. Спиртовое Б. осуществляется обычно с помощью дрожжей рода Бассйагощусез и бактерий рода Е)шогпопаз по схеме: н11(в)н нхй(Ф) ь (окм~ —, и — Ъ-ы— СН,С1!рОН где НАД(Ф)Н и НАД(Ф)-соотв. восстановленная или окисленная формы никотинамидалениндииуклеотида или ни- 608 АДЭ Азв -~ г- СН СООН над(э)н над(э) гсн,соон + гага СН,С(0)ОР(ОН), СНАСН,ОН + НАРОН б!О котинамиладениндинуклеотнлфосфата. Первая стадия цроцесса катализируется ферментом пируватдекарбоксилазой, вторая-алкогольдегидрогеназой. Этот вид Б.
используют для иром. получения этанола, а также в виноделии, пивоваренин и при подготовке теста в хлебопекарной иром-сти. В нрнсут. Ог спиртовое Б. замедляется или прекрашается и дрозкжн получают энергию для жизнедеятельности в результате дыхания. М о л о ч н о к н ел о е Б. вызывается бактериями родов Сасгобас(йпн и Бггергасосспн. При гомоферментатнвном типе Б, молочная к-та образуется непосредственно из пировнноградиой в НАД-зависимой р-цин, катализнруемой лактатдегидрогеиазой.
При гетероферментативном Б, метаболизм глюкозы до глицеральдегид-3-фосфата осуществляется но фосфоглюконатному пути по схеме: 2НАД(Э) 2НАД(Э)н СННФОА + НзРО,— -зз"+ — о ыэ Оэ 0 0 1 1 ОСНСН(ОН)СНАОР(ОН)г + СНАС(0)ОР(ОН)г + Сог где АТФ-аденозинтрнфосфат, АДФ-аденозинднфосфат. Затем глицеральдегвл-3-фосфат по тому же пути, как в глнколизе, окисляется до молочной к-ты. Образуюшнйся смешанный ангидрид уксусной и фосфорной к-т превращается в уксусную к-ту или восстанавливается до этанола: Молочнокнслое Б.
играет важную роль при получении раза молочньж цролуктов (кефира, простокваши и ярД квашении овощей, силосовании кормов в с. х-ве; гомоферментативный процесс используют для иром. синтеза молочной к-ты. П ропп он о во кислое Б, идет под действием пропиоиовокисльзх бактерий: СН,С(0)СООН + НООССН(СН,)С(0)-5КоА — ~. — СНАСНАС(О)-5КоА + НООССНАС(0)СООН 2ЭАДН 2ЭАД <) — ~-л- -, о г СН,СНАС(0)-БКФА + НООССННСН,СООН вЂ” ~.
СН,СНАСООН + НООССН,СН,С(0)-5КоА где 5КоА -остаток кофермента А (КоАБН), ФАДН и ФАД-соотв, восстановленная и окисленная формы флавинадениндинуклеотцла, - высокоэргич. связь. Синтез пропионил-КоА катализируется метилмалонил-КоА-карбоксилтрансферазой (кофермент — биотнн), а пропионовой к-тытранстиоэстеразой. Образующийся сугцинил-КоА под лействнем 1.-метилмалоиил-КоА-мутазы (кофермент- витамин В„) превращается в метнлмалонил-КоА, к-рый снова вовлекается в процесс. Паралдельно с основными р-циямн под лействием ппруватдегидрогеназы происходит окислит. декарбокснлпрование пировиноградной к-ты: 609 БРОЖЕНИЕ 317 СНАС(0)СООН вЂ” — ~ СН,С(0)-БКоА + Сог КОАБН 0 НзРО, СНзС(О)-5КоА — -з СН,С(0)-ОР(ОН)г -КОАБН Пропиоиовокислое Б. используется в молочной иром-стн при изготовлении ми, твердых сыров.
М аслан о к полое Б. осушествляется под действием спорообразуюших бактерий рода С!онгпб(нш по схеме: СНзС(0)СООН з СНАС(0) 5КФА + СОА + Нг КоАБН ДОН С(0) 5КаА — о СННС(0)СННС(0) 5КФА -КоАБН 2НАДН 2НАД вЂ” ьл — ч ч но*>- з, г СНАСНгСНАСООН + СНАС(0) 5КоА Синтез ацетил-КоА катализируется комплексом ферментов с участием фсрродокснна и тиаминдифосфата (тиаминпирофосфата). Из промежут. продуктов нек-рые маслянокислые бактерии синтезируют бутанол, ацетон и изопропанол (т.н. ацетоно-бутиловое Б.): МДН НАД СНАСНАСНАС(0)-БКФА СНАСННСНАСНАОН СНАС(0)СННС(0) БКФА СНАС[0)СНАСООН -КоАБН НАНН НАД Д вЂ” — ~ СНАССНА — --~ СН,СН(ОН)СНА В результате деятельности маслянокнслых бактерий С1онгг!гншп К1нугеп возможен синтез масляной к-ты из этанола и уксусной или пропионовой к-ты.
Механизм р-цин связан с окислением этанола до СН С(О) 5КоА, к-рый превращается в масляную к-ту. Капройовая к-та образуется в результате взанмод. бутирил-КоА с ацетил-КоА. Маслянокислое Б. приводит к порче пиш. продуктов, вспучиванию сыра н банок с консервами, Раньше использовалось для получения масляной к-ты, бутилового спирта и ацетона.
Метаиовое Б. начинается с разложения сложззых в-в (напр., целлюлозы) до одно- или двууглеродных молекул (СО„НСООН, СНАСООН и лр.), к-рое осуществляют микроорганизмы, живущие в симбиозе с метанообразующими бактериями. Послелние синтезируют метан по схеме: СОА + 4Н СНА -ь 2Н,О 4НСООН СНА 4 ЗСО, + 2Н,О ЗСНзОН ЗСН + СОз '1 2НАО СНАСООН - СН, 1- СО, Восстановление СО, до группы СН» происходит с участием тетрагидрофолисвой к-ты (ТГФ), затем группа СН, переносится на витамнн Вам где с участием НАДН н АТФ восстанавливается до СН„.
В восстановлении др. субстратов ТГФ не участвует. З18 БРОМ Метановое Б. в природе происходит в заболоченных водоемах. Используется в иром и бытовых очистных сооружениях для обезвреживания орг. в-в сточных вод. Образующийса при этом метан (гл. обр. в смеси с СОА) используется ках топливо. При аэробном Б.
образующийся из пировиноградной к-ты ацетил-КоА конденсируется со шавелевоуксусной к-той с образованием лимонной, к-рая претерпевает дальнейшие превращения в цикле трикарбоновых к-т. Суммар вое ур-ние этого процессаз СНН,АОа + 6О, + 38АДФ + ЗЗНзРО4 6СОх + 6НАО + 38АТФ Продуктами азробного Б. могут быть метаболиты цикла трикарбоновых к-т: лимонная, янтарная, фумаровая и др. В норме онн ие накапливаются, однако имеются штаммы, гл. обр. Микромицетов, способные накапливать эти соел.
в болъших кол-вах. Напр., при лимонноки слом Б. выход продукта может достигать 70/ что обусловлено повыш, активностью в микроорганизме цитратсинтетазы. Интенсивное накопление фумаровой к-ты происходит при функционировании цикла трикарбоновых к-т и глиоксилатного цикла Под действием нек-рых азробиых микроорганизмов происходит Б„ при к-ром углеродный скелет субстрата не подвергается изменениям К такому виду Бч в частности, относится образование уксусной к-ты из этанола (уксусно- кислое Б.) под действием уксуснокислых бактерий: 2НАД !НАНН юк,ю + з*ишю — з-Л- ЗСНзСНАСНтСООН + СНА(СНА)4СООН + 4НАО + 2НА ААДВ АА18 СНАСНАОН + 08 ~ а СНзСООН + НАО См.
также з" идролиэные лроизводсхнвв. Лиаз Крставнч Ц Л. Биахимии растения, М„звш с. !92-224; Бркзмапэ.э., прнклвлнви биохимик, пих с нем., м., 1981, с. 152-2911 Гатт. шалк Г„метабалнзм бактерия, пер. с антк, М., 1982, с 18б-2ЯЬ Бсзбера. канам, Биахвмнчыкнс сснавы мнкрабиалатическата сиимза, м., 1984, с 175-82 Л. и. БезбароАм БРОМ (от греч. Ьгошов — зловоние; название связано с неприятным запахом Бд лат. Вгошшп) Вг, хим.
элемент УП гр. периодич. системы, ат. и. 35, ат. м, 79,904; относится к галогвнаы. Прир. Б. состоит иэ стабильных изотопов '9Вг (50,56%) и а'Вг (49,44%). Конфигурация внеш. электронной оболочки 4824ра; степени окисления — 1 (бромиды), + 1 (гнпобромиты), + 3 (бромиты), + 5 (броматы) и + 7 (перброматы); энергия ионизацни при последоват.
переходе от Вга до Вг'+ соотв. 11,84, 21,80, 35,90, 47,3, 59,7, 88,6, 109,0, ! 92,8 эВ; электроотрицательность по Полингу 2,8; атомный радиус О,!19 им, ионные радиусы Вг (6), Вг'' (4), Вгзз (3), Вг"+ (6), Вг'' (4) соотв. 0,182, 0,073, 0,045, 0,053, 0,039 нм (в скобках указано коордииац, число). Молекула Б.
двухатомна (в парах обнаружены молекулы Вг ), длина связи в молекуле 0,228 нм; энергия диссоциацни 190,0 кДж/моль, степень диссоциации 0,16% при 800'С и 18,Зета при 1284'С. Содержание Б. в земной коре 1,6 10 4;4 по массе 1!0"-1О'с т). Собственно минералы бромаргирит АЗВг и эмболит Ай(О, Вг) редки. Б. находится в природе в рассеянном состоянии, явлаясь постоянным спутником хлора. Соли Б, легко выщелачиваются и накапливаются в морской воде (0,065У, по массе), рассолах соляных озер (до 0,2':,) и в полземных рассолах (до О,!%), обычно связанных с соляными и нефтяными месторожлениями. В виде изоморфной примеси Б.
содер китса в поваренной соли ЫаС) (0,005-0,03;; по массе), сильвине КС! (0,02-0,1; ), карпаллнте КМЗС!,.6НАО (0,1-0,39), бишофнте МЗС! 6НАО (до 0,6)т! 6!1 Свойства. При обмчных условивх Б.-тяжелая жидкость с резким запахом, в отраженном свете темно-фиолетового, почти черного цвета, в проходящем-темно-красного; легко образует желто-бурые пары; т. пл. — 7,25'С, т. кип. 59,2'С.
Твердый Б,-красно-коричневые игольчатые кристаллы со слабым металлич. блеском, к-рые при — 252'С становятся бесцветными. Б. кристаллизуется в ромбич. системе, и = =0,448 нм, 6=0,667 нм, с =0,872 нм, 8 4, пространств. группа Сены.
Плоти. твердого Б. 4,073 г/см ( — 7,3 'С), хкид- кого-3,1055 г/см' (25'С); г,, 315'С, р, 100 МПа, *„ 1,26 г/см'; ур-ние температурйой зависимости давления йа- ра над жидажм Бл !8 р (Па) — 2047,75/Т- 0,006100Т+ +09589 18 у+ 1076568' Сра 7569 Дж/(моль К) /АН~ 10,58 кДж/моль, АН~,„30,86 кДж/моль; Б 152,0:, для га- зообразного 245,37 Дж/(моль К); температурный коэф. объемного расширения 11,О.!О 4 К ' (273-332 К); тепло- проволность 4,5 125'С), газообразного 0,21 Вт/(М.К) при 59'С; р 7,69 !0 з Ом-см; в 3,!48; стандартиъзй элек- тродный потенциал в водном р-ре (Вг„ГВг ) + 1,065 В; ур- ние температувтзной зависимости ввзкости для жидкого Бл т) = 1,24! 1О (! +0012251+ 2,721 1О ст') (Па с); 7 1,5 1О ' Па (20'С). Молекулярный Б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
