1. Словари
  2. Медицинская энциклопедия
  3. МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

IМакроэрги́ческие соедине́ния (греч. makros большой + ergon работа, действие; синоним: высокоэргические соединения, высокоэнергетические соединения)
группа природных веществ, молекулы которых содержат богатые энергией, или макроэргические, связи; присутствуют во всех живых клетках и участвуют в накоплении и превращении энергии. Разрыв макроэргических связей в молекулах М.с. сопровождается выделением энергии, используемой для биосинтеза и транспорта веществ, мышечного сокращения, пищеварения и других процессов жизнедеятельности организма.
Все известные М.с. содержат фосфорильную (—РО3Н2) или ацильную
МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ фото №1
группы и могут быть описаны формулой Х—Y, где Х — атом азота, кислорода, серы или углерода, а Y — атом фосфора или углерода. Реакционная способность М.с. связана с повышенным сродством к электрону атома Y, что обусловливает высокую свободную энергию гидролиза М.с., составляющую 6—14 ккал/моль.
Важной группой соединений, в которую входят М.с., являются аденозинфосфорные, или адениловые, кислоты — нуклеозиды, содержащие аденин, рибозу и остатки фосфорной кислоты (см. рис.).
Наиболее значительное из них — аденозинтрифосфорная кислота (аденозинтрифосфат, АТФ).
АТФ представляет собой аденозинфосфорную кислоту, содержащую 3 остатка фосфорной кислоты (или фосфатных остатка), служит универсальным переносчиком и основным аккумулятором химической энергии в живых клетках, кофермент многих ферментов (см. Коферменты). АТФ не единственное биологически активное соединение, содержащее пирофосфатные связи. Некоторые фосфорилированные соединения по количеству энергии, заключенной в таких связях, не отличаются от АТФ. Однако дифосфаты таких соединений не могут заменить аденозиндифосфорную кислоту в тех процессах, которые ведут к синтезу АТФ, а их трифосфаты не могут заменить АТФ в последующих процессах энергетического обмена, в которых АТФ используется как донор энергии, необходимой для протекания биосинтетических реакций. Возможно, что такая высокая степень специфичности отражает не столько уникальность АТФ, сколько уникальные особенности биохимических процессов, приспособленных исключительно к АТФ.
В отдельных биосинтетических реакциях непосредственным источником энергии служат не АТФ, а некоторые другие трифосфонуклеотиды. Однако их нельзя считать первичным источником энергии, поскольку сами они образуются в результате переноса фосфатной или пирофосфатной группы от АТФ. Это справедливо и для вещества другого типа, приспособленного для запасания энергии, — креатинфосфата (см. Креатинин). Макроэргическими в молекуле АТФ являются две пирофосфатные связи: между α- и β- и между β- и γ-фосфатными остатками. При гидролизе концевой пирофосфатной связи освобождается 8,4 ккал/моль (при рН 7,0, температуре 37°, избытке ионов Mg2+ и концентрации АТФ, равной 1 М). Все процессы в организме, сопровождающиеся накоплением энергии, в конечном счете ведут к образованию АТФ, который выполняет роль связующего звена между процессами, протекающими с потреблением энергии, и процессами, сопровождающимися выделением и накоплением энергии.
Отщепление фосфатных остатков от молекул АТФ происходит при участии аденозинтрифосфатаз (АТФ-аз) — ферментов класса гидролаз, широко распространенных в клетках всех организмов и обеспечивающих использование энергии АТФ для осуществления различных процессов жизнедеятельности. Группа транспортных АТФ-аз осуществляет активный перенос ионов, аминокислот, нуклеотидов, Сахаров и других веществ через биологические мембраны, создание и поддержание градиентов концентраций ионов (ионных градиентов) по обе стороны биологических мембран. Активный транспорт ионов, обеспечиваемый за счет энергии гидролиза АТФ, лежит в основе биоэнергетики (Биоэнергетика) клетки, процессов клеточного возбуждения, поступления в клетку и выведения веществ из клетки и организма, К важнейшим транспортным АТФ-азам, обеспечивающим перенос ионов при гидролизе АТФ, относятся Н+ — АТФ-аза мембран митохондрий, хлоропластов и бактериальных клеток, Са2+ — АТФ-аза внутриклеточных мембран мышечных клеток и эритроцитов, а также содержащаяся практически во всех плазматических мембранах Na+, К+АТФ-аза. В результате осуществляемого этими ферментами транспорта ионов против градиента их концентраций на мембране генерируется разность электрических потенциалов. Нарушение функционирования транспортных АТФ-аз (например, выключение АТФ-аз в условиях гипоксии в отсутствие АТФ) ведет к развитию многих патологических состояний. Известны лекарственные средства (например, сердечные гликозиды), регулирующие активность этих ферментов.
Расщепление АТФ может сопровождаться не только переносом фосфорильной группы на молекулу-акцептор, как это происходит в реакциях, катализируемых киназами (Киназы), но и переносом пирофосфатной группы (например, при синтезе пуринов), остатка адениловой кислоты (при активации аминокислот в процессе синтеза белка) или аденозина (биосинтез S-аденозилметионина).
АТФ образуется из аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) в результате окислительного фосфорилирования при переносе электронов в митохондриальной электронпереносящей цепи (см. Дыхание тканевое, Обмен веществ и энергии) или в результате фосфорилирования на уровне субстрата (см. Гликолиз). Содержание АТФ в клетке непосредственно связано с содержанием других аденозинфосфорных кислот — АДФ и адениловой кислоты (АМФ), образующих систему адениловых нуклеотидов клетки. Суммарная концентрация адениловых нуклеотидов в клетке равна 2—15 мМ, что составляет приблизительно 87% общего фонда свободных нуклеотидов. Существенную роль в поддержании равновесия между аденозинфосфорными кислотами играет обратимая и практически равновесная реакция, катализируемая ферментом аденилаткиназой (аденилаткиназу мышечной ткани называют миокиназой): АТФ + АМФ = 2 АДФ.
Важным макроэргическим соединением, участвующим в ресинтезе АТФ в мышечной ткани, является содержащийся в скелетных мышцах всех позвоночных животных креатин-фосфат — фосфорилированное производное креатина, или β-метилгуанидинуксусной кислоты (см. Креатинин). Обратимое ферментативное взаимодействие креатина с АТФ: креатин + АТФ = креатинфосфат + АДФ, катализируемое креатинкиназой (креатинфосфокиназой), играет существенную роль в аккумуляции энергии, необходимой для мышечного сокращения.
Наряду с АТФ к макроэргическим соединениям относятся и другие нуклеозидтрифосфорные кислоты: гуанозинтрифосфат (ГТФ), уридинтрифосфат (УТФ), инозинтрифосфат (ИТФ) и тимидинтрифосфат (ТТФ), играющие роль поставщиков энергии в различных биосинтетических процессах и взаимопревращениях углеводов, липидов, а также соответствующие нуклеозиддифосфорные кислоты, пирофосфорная и полифосфорная кислоты (см. Фосфор), фосфоенолпировиноградная и 1,3-дифосфоглицериновая кислоты, ацетил- и сукцинилкофермент А, аминоацильные производные адениловой и рибонуклеиновых кислот и др.
Библиогр.: Брода Э. Эволюция биоэнергетических процессов, пер. с англ., М., 1978: Певзнер Л. Основы биоэнергетики, пер. с англ., М., 1977; Рэкер Э. Биоэнергетические механизмы, пер. с англ., М., 1979; Скулачев В.П. Трансформация энергии в биомембранах, М., 1972.
МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ фото №2
Макроэргические соединения.
IIМакроэрги́ческие соедине́ния (Макро- + греч. ergon работа, действие; син. высокоэргические соединения)
органические соединения, расщепление которых сопровождается выделением большого количества свободной энергии; в М. с. аккумулируется энергия, расходуемая организмом в процессе своей жизнедеятельности.

Смотреть больше слов в «Медицинской энциклопедии»

МАКРОЭРИТРОБЛАСТ →← МАКРОЭНЦЕФАЛИЯ

Смотреть что такое МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ в других словарях:

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

(от Макро... и греч. érgon — деятельность, работа)        высокоэргические, высокоэнергетические соединения, природные соединения, содержащие богатые э... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (от макро... и греч. ergon - деятельность, работа), высокоэргические, высокоэнергетические соединения, природные соединени... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ высокоэнергетические соединения, природные соединения, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи; присутствую... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

макроэрги́ческие соедине́ния, органические соединения, при гидролизе которых освобождается значительное количество энергии, используемой для осуществле... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

макроэргические соединения высокоэнергетические соединения – соединения, содержащие богатые энергией (макроэргические) связи. К ним относят АТФ и веще... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (от макро ... и греч. - ergon - деятельность, работа), органические соединения живых клеток, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи. Образуются в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениям относятся аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и др. вещества, распад которых сопровождается освобождением свободной энергии, используемой клетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ, различных видов работы и т. п.<br><br><br>... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ соединения (от макро... и греч. - ergon - деятельность - работа), органические соединения живых клеток, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи. Образуются в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениям относятся аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и др. вещества, распад которых сопровождается освобождением свободной энергии, используемой клетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ, различных видов работы и т. п.<br>... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

(от греч. макро + ergon — деятельность, работа) — при всех типах энергетического обмена энергия запасается в живой клетке в виде макроэрги-ческих соединений, соединений содержащих богатые энергией химические связи. К макроэргическим соединениям относятся АТФ, АДФ и ряд других соединений. В большинстве случаев эти соединения возникают в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. Начала современного естествознания. Тезаурус. — Ростов-на-Дону.В.Н. Савченко, В.П. Смагин.2006.... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

- (от макро... и греч. - ergon - деятельность -работа), органические соединения живых клеток, содержащие богатыеэнергией, или макроэргические, связи. Образуются в результате фотосинтеза,хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениямотносятся аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и др. вещества, распадкоторых сопровождается освобождением свободной энергии, используемойклетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ, различных видовработы и т. п.... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

(от макро... и греч. ergon - деятельность, работа), органич. соединения живых клеток, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи. Образуют... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

макроэргические соединения (макро- + греч. ergon работа, действие; син. высокоэргические соединения) — органические соединения, расщепление которых соп... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

(макро- + греч. ergon работа, действие; син. высокоэргические соединения) органические соединения, расщепление которых сопровождается выделением большого количества свободной энергии; в М. с. аккумулируется энергия, расходуемая организмом в процессе своей жизнедеятельности.... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (ОТ МАКРО ... И ГРЕЧ. ERGON ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (от макро ... и греч. - ergon - деятельность, работа), органические соединения живых клеток, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи. Образуются в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениям относятся аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и др. вещества, распад которых сопровождается освобождением свободной энергии, используемой клетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ, различных видов работы и т. п.... смотреть

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (ОТ МАКРО... И ГРЕЧ. ERGON ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, РАБОТА)

МАКРОЭРГИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (от макро... и греч. - ergon - деятельность, работа), органические соединения живых клеток, содержащие богатые энергией, или макроэргические, связи. Образуются в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениям относятся аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) и др. вещества, распад которых сопровождается освобождением свободной энергии, используемой клетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ, различных видов работы и т. п.... смотреть

ЗНАЧЕНИЕ СЛОВА ОЩЕТИНИЛСЯ

АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
Разделы
Категории словарей
Подбор слов по буквам
Блог
Словари
Толковый словарь
Большая советская энциклопедия
Список словарей
Сервис
Пользовательское соглашение
Политика конфиденциальности
Наша команда
Контакты | О нас
Оставить отзыв

      

© 2010-2024 SLOVARonline
18+
T: 205