Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков - Биоорганическая химия (1128683), страница 70
Текст из файла (страница 70)
У Азр-52 кзрбоксильнзя группа лнссациировзнз, что об)словлено ее нрным окружением О1ц.35 пошзвляет протон глнкоэидному этому кислородз, . выполняет роль кислотного кзтвлиэзтарз А(ехзниэм гидролитического рвсления гликозидной связи знзлогичен рассмотренному ранее (см. 1'2.1 5). рззовзвшийся дизлкилоксониевый ион (стздня 1) отщепляет молекул) «спир— в данном случае пнрвнозиое иольцо 5 — и преврзщзстся в кзрбокзтион. взовзвие кврбокатионз облегчено тем, что он стзбилиэируетсн находящимся ' нзи кзрбокснлзт-ионом Азр-52. Кзрбаквтион зтзкуется нуклеофильным рез. ом — молекулой волы (стздия 2), принимзет от нее гидроксил-ион, з протон вращается к «кзтзлиззтору», т е кзрбоксилвт-иону О(ц-35. Таким образом ршзется реакция гидролиэз гл«коэидной связи между пирзнозными кольцами й 5 (стздия 3) Гидролитическое рзсуцепление гликозндной связи в полисзха.
ной цепи муреинз является причиной рззруцн пня бактериальной клеточной нки, т. е состлвляет химическую основу знтибнктеризльного действия лиэомв. Химическая основа внтнбвктернвльного действия пенициллинов. Антибзктевльное действие проявляют тзкже пенициллины (см. 10 7). Однако механизм действия иной. Пенициллины тормозят одну иэ последних стадий в сборке пепогликзновой структуры клеточной стенки бактерий. Зтв стадия ззключзется взаимодействии пептзглицинз с концевым фрагментом 0-А1з-0-А(з пептидных пей, соединенных с муреином. Реакция проходит с участием фермента карбпкптидазы с отщеплением одного звена 0-злвнинз (в приведенной ниже резк- И карбоксппептидаэа обозначена буквой К). 425 Н Сиз СН С Снз о-А~ -о-А~н 4 "3Р~ и НОСН2 Сенатом зензваннна НСΠ— СНзСН вЂ” СООН ! ыН2 НО юччсн, СНз й в С --сссн й,, С лнс — ч и )~( Рис.
12.9. Сходство конфорнации пенициллина (а) с конформацией дипептидного Й фрагмента Р-А!а — О-А!в фермента приводит к нарушению процееез построении клеточной бактериальной стенки, что вызывает гибель бактерий. Пенициллин внгибкрует фермент только у микрооргзннзмов. Фермеитквя система животного организма, ке способная испольэовать вмкноккелоты О-ряде, не затрагивается. Гликопротенны. Это смешанные углеводсодержашие биополимеры, в которых с белковыми молекулами ковалентно связаны олигосахаридные цепи (от одной до нескольких сотен на одну белковую цепь).
Среди гликопротеинов известны ферменты, гормоны, компоненты плазмы крови, защитные белки (иммуноглобулины), муцины (слюна, секреты кишечника, бронхов). В большинстве случаев олигосахаридная и белковая цепи связаны )х)-гликозидными связями, образуемыми концевыми остатками )х)-ацетилглюкозамина (со стороны олигосахарида) и амидной группой аспарагина (в составе белковой цепи). й гликозидными связями с участием гидроксильных групп втков серина или треонина. : Олигосахаридные цепи характеризуются наличием на невос'навливающих концах определенных последовательностей х — пяти моносахаридных звеньев и именно эти концы, назы' мые детерминантами, определяют групповую специфичность ви.
Детерминантными моносахаридами группы крови А системы 0(Н) служит Х-ацетилгалактозамин, группы В -- Р-галакто, группы 0(Н) — (.-фукоза. С изменением детерминанты меется группа крови. Так, в 70-х гг. в эксперименте (п уйго было казана, что в результате обработки эритроцитов с детерминанй В ферментом галакгозидазой отщепляется остаток галактозы 'детерминанта В превращается в детерминанту 0(Н), т.е. из нтроцитов 111 группы были получены эритроциты 1 группы овн. Аитигенные детерминанты могут находиться в составе не ько гликопротеинов, но и гликолипидов. Это свидетельствует важной роли углеводов в проявлении защитных функций орга' зма (иммунитета).
В настоящей главе рассмотрено строение большого числа редставителей углеводов, имеющих важное биологическое зна'ение. Несмотря на существенные отличия в свойствах и биолоческом функционировании различных полисахаридов, их ьединяет одна родственная черта: все они построены с испольванием либо непосредственно Р-глюкопиранозы, либо ее модиикаций — аминозамещенных и карбоксилсодержаших произодных. В роли аминопроизводного выступает Р-глюкозамин, а , врбоксилсодержащего производного — Р-глюкуроновая кисло- в. Наиболее распространенными типами гликозидной связи вляются а-илн !1(1-4)-гликозидные связи. Достаточно редко я построения полисахаридов привлекается другой моносахарид например галактопиранозный скелет в хондроитинсульфатах).
табл. 12.2 показана универсальная распространенность Р-глюозы и ее производных в построении биополимеров углеводной рироды, что еще раз подчеркивает уникальность Р-глюкозы, имеющей среди других моносахаридов наиболее термодинамически устойчивое конфигурационное и конформационное строение. 4Ь Основные понятия и термины лч 9 429 К гликопротеинам принадлежат вещества, определяющие групповую специфичность крови, которую необходимо учитывать при ее переливании. Структурную основу этих веществ составляет полипептидная цепь, к которой присоединено до 55 олигосахаридных цепей, состоящих в среднем из 21 — 23 моносахаридных остатков. Углеводная и пептидная части связываются между 428 Кявсеификвция углеводов Моиосвквриды классификация открытые и циклические формы — формулы Фишера — формулы Хеуорсв — стереоизомерия — коиформвции — вивитиомвры нция с реактивом Фелинга рсстановление (альдиты) нарбоксилированив лияуроновых кислот ваммиые превращения альдоз " кетов пение дисахаридов Восстанавливающие ""тгввосстанавливающие Строение полнсахаридов — крахмал — глиноген — денстран — целлюлоза Гетерополисахариды — хондроитинсульфаты — гмалуроновая кислота Смешанные биополимеры — пептидоглинаиы — протеогликаиы — глинопротеины Струп»урные нопосххврпппые ехппппы' Нх»ввппе у~хоп Пв 0 глюхоппрвповв плп ее впввогп Характер глпхпьпппых связей вругпе иопосвхврвпы пвп пх прап»вод- ные Дясахарнды Мвльтозв Целлобиозв Лахтозв Сахврозв Глюкоза — »в †»вЂ” а(1- 4) Р(! -«4) й(1 4) Р(2-« !) Гвлахтозв Фрухтозв Полнсахарнды Крахмал: вмилозв вмплопехтпп Глнпогеп Дехстрвны а(1-«41 а(1 4! а(! — «4! а(! 4) а(! б! и(! б! п(1 — «б! а(! 3) а(! 2) ь(еллюлозв Хнтнп К! 4) Р(1- 4) б(! -»-4) р!.впетплглюпозв- нин !4-зпетнлглюхозп.
мнн !Ч.впетилглюкозв- мпн' !Ч-впетплглюхозв. мнп Глюхуроноввя кислота Глюпуроновая кислота Мурвмпн Гналуроповвя ппс. лота Р(! 4) К1 3) Хондронтпнсуль- фаты р)-впетнл- галахтозвмнп' Е-ндуроновзя кислота Р(1 3! 3(1 4) а(1-«4! Гепарлн Глюхозамин' Глюпуроноввя кнслотв Спхгржпт пствтпх новпчппй «пехоты ' Совержпт сухьфвтпые группы — диастереомеры, ъномеры, эпммеры — цикла-оисо-таутомери я — мутаротация реакции моносахаридов — алнилирование (простые эфиры) — ацилирование (сложиые эфиры) — ацеталиэация (полуацвтали, ацетали) гидролиз: сложньм эфиров; глипозидов' дмсахаридов; полисахармдов окисление: глиионовыв, глинаровые, глинуроновые кислоты; реакция серебряного зеркала; 430 12 2 Структурные моносахарндные единицы лриро н полнсахарндов 'Глава 13 1, НУКЛЕОТИДЫ И НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ : Нуклеиновые кислоты играют главную роль в передаче на'едственных признаков (генетической информации) и управлеи про цессом' биосинтеза белка.
История их изучения начинаетс выделения швейцарским химиком Ф. Мишером ( 8б ) и ер клеток вещества кислотного характера, названного им еином и получившего позже название нуклеиновые кислоты. нуклеиновым кислотам был проявлен большой интерес, так как до их выделения было установлено, что материал клеточного ра обладает способностью к наследованию признаков. а р ельно короткий срок в области нуклеиновых кислот были поены значительные результаты, которые смело можно отнести наиболее выдающимся успехам современного естествознания.
Нукленновые кислоты представляют собой высокомолекуляре соединения, молекулярная масса которых колеблется в преах от 25 тыс. до 1 млн. Их полимерные цепи построены мономерных единиц — нуклеотидов, в связи с чем нукленное кислоты называют полинуклеотидами. Особенность нуклеоти' в состоит в том, что обычно «иеделимое» мономерное звено апр мер, амннокислотный остаток в белках) в данном случае е едставляет собой трехкомпонентное образование, включающе ероциклическое основание, углеводиый остаток и фосфатную , уппу. Углеводными компонентами служат две пентозы: 0-рибоза ' 2- зоксн-О-рибоза.
Отсюда нуклеиновые кислоты делятся на -де бнибонукленновые, содержащие рибозу (РНК), и дезоксири онуеиновые, содержащие дезоксирибозу (ДНК). 13.1. НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ Нукленновые основания. Так в химии нуклеиновых кислот 'Называют входя!цие в их состав гетероциклические соединения тднримидинового и пуринового рядов. В качестве заместителей :в ге оциклическом ядре они содержат либо оксо- (урацил, тн- 431 .б ) н Н) Цнтозн» Суг (4-винно-2-опеопнрнннднн) Тннпп Тну (5.нвтнп 2,4-дно«оо пнримнднн, 5 метппурацнн) урзцип О з (2,4-днонсо. ппрнмпднн) б а Рис. 18,1, Плоское стРоеиие молекУл пиРимидииа (з) и пУРн"з Ну еиновые кислоты различаются входящими в них гетеро- .циклическими основаниями: урацил входит только в РНК, а :тимин — в ДНК.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
