Большая Советская Энциклопедия (ГЛ)
Шрифт:
Общим методом синтеза Г. служит гидролиз соответствующих дигалогенидов (I) или хлоргидринов (II); 1,2-Г. получают также гидратацией соответствующих a- окисей (III) или окислением олефинов (IV):
Наибольшее практическое применение имеют 1,2-Г. и их производные (см. Этиленгликоль). Сложные эфиры высших Г. применяют как пластификаторы.
Гликолиз
Глико'лиз (от греч. glykys — сладкий и lysis — распад, разложение), процесс анаэробного ферментативного негидролитического расщепления углеводов (главным образом глюкозы) в животных тканях, сопровождающийся синтезом аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (см. Аденозинфосфорные кислоты) заканчивающийся
Г. начинается с образования фосфорных производных сахаров, что способствует превращению циклической формы субстрата в ациклическую, более реакционноспособную. Одной из реакций, регулирующих скорость Г., является реакция 2, катализируемая ферментом фосфорилазой. Существенную регуляторная роль принадлежит также ферменту фосфофруктокиназе (реакция 5), активность которой тормозится АТФ, но стимулируется продуктами её распада. Центральным звеном Г. является гликолитическая оксидоредукция (реакции 8—10), представляющая окислительно-восстановительный процесс, протекающий с окислением 3-фосфоглицеринового альдегида до 3-фосфоглицериновой кислоты и восстановлением кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД). Эти превращения осуществляет дегидрогеназа 3-фосфоглицеринового альдегида (ДФГА) при участии фосфоглицераткиназы.
В результате оксидоредукции высвобождается энергия, аккумулирующаяся (в виде богатого энергией соединения — АТФ) в процессе субстратного фосфорилирования. Второй реакцией, обеспечивающей образование АТФ, является реакция 13. Г. кончается образованием молочной кислоты (реакция 14) под действием лактатдегидрогеназы и с участием восстановленного НАД. Т. о., при расщеплении 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы молочной кислоты и 4 молекулы АТФ. В то же время на первых стадиях Г. (см. реакции 1, 5) затрачиваются 2 молекулы АТФ на 1 молекулу глюкозы. В процессе Г. выделяется только около 7% энергии, которая может быть получена при полном окислении глюкозы (до СО2 и Н2О).
Кроме глюкозы, в процесс Г. могут вовлекаться глицерин, некоторые аминокислоты и др. субстраты. В мышечной ткани, где основной субстрат Г. — гликоген, процесс начинается с реакций 2 и 3 и носит название гликогенолиза. Общим промежуточным продуктом для гликогенолиза и Г. является глюкозо-6-фосфат.
Все реакции Г. обратимы, кроме 1, 5 и 13. Однако можно получить глюкозу (реакция 1) или фруктозомонофосфат (реакция 5) из их фосфорных производных при гидролитическом отщеплении фосфорной кислоты в присутствии соответствующих ферментов; реакция 13 практически необратима, по-видимому, вследствие высокой энергии гидролиза фосфорной группировки (около 13 ккал/моль). Поэтому образование глюкозы из продуктов Г. идёт другим путём.
В присутствии O2 скорость Г. снижается (эффект Пастера). В некоторых тканях (например, опухолевые клетки, сетчатка, безъядерные эритроциты) возможен и интенсивный, т. н. аэробный, Г. в присутствии кислорода. Кроме того, имеются примеры подавления гликолизом тканевого дыхания (эффект Кребтри) в некоторых интенсивно гликолизирующих тканях. Механизмы взаимоотношений анаэробных и аэробных окислительных процессов до конца не изучены.
А. А. Болдырев.
Рис. к ст. Гликолиз.
Гликолипиды
Гликолипи'ды (от греч. glyk'ys — сладкий и l'ipos — жир), жироподобные вещества,
Гликопротеиды
Гликопротеи'ды, сложные белки, содержащие углеводы. Молярная масса от нескольких десятков тыс. до нескольких миллионов. Присутствуют почти во всех тканях и жидкостях животных (включая человека), в тканях растений и в микроорганизмах. К Г. относятся муцины (встречаются в секретах всех слизистых желёз — в слюне, желудочном соке, в спинномозговой и семенной жидкостях) и мукоиды (входят в состав опорных тканей — костей, хряща, связок, стекловидного тела глаза, яичного белка). К Г. относятся многие белки плазмы крови (церулоплазмин, орозомукоид, трансферин, протромбин), групповые вещества крови, иммуноглобулины, некоторые ферменты (панкреатическая рибонуклеаза Б, така-амилаза), гормоны (тиреотропин и фолликулостимулирующий гормон). Содержание углеводов в Г. варьирует от долей процента до 80%; их полисахаридная часть может содержать глюкозамин, галактозамин, галактозу, маннозу и др. углеводы. По аминокислотному составу все известные Г. делят на две группы: 1) содержащие обычный набор аминокислот и небольшое количество углеводов (3—40%); 2) имеющие специфический набор аминокислот с преобладанием серина и треонина и высокое содержание углеводов (60—80%).
Лит.: Химия углеводов, М., 1967.
Г. А. Соловьева.
Гликофиты
Гликофи'ты, глюкофиты (от греч. glyk'ys — сладкий и phyt'on — растение), растения незаселенных почв и пресных водоёмов. К Г. относятся мезофиты, гигро- и гидрофиты, некоторые ксерофиты. Почти все культурные растения являются Г. Некоторые из них способны приспосабливаться к засолению почвы. Однако засоление всегда снижает продуктивность Г. Устойчивость Г. к солям можно увеличить предпосевным солевым закаливанием (см. Солестойкость растений). Ср. Галофиты.
Гликохолевая кислота
Гликохо'левая кислота', одна из парных жёлчных кислот, продукт соединения холевой кислоты с глицином. Участвует в жировом обмене, эмульгируя жиры, активируя липазу и стимулируя всасывание свободных жирных кислот в пищеварительном тракте.
Глина
Гли'на, см. Глины.
Глина белая
Гли'на бе'лая (медицинское), применяют наружно в форме присыпок, паст, мазей при некоторых кожных заболеваниях, язвах, опрелостях, ожогах и пр., а также как обволакивающее средство и адсорбирующее средство. Назначают внутрь в порошках при желудочно-кишечных заболеваниях и интоксикациях. Применяют для приготовления пилюль и таблеток. См. также Каолин.
Глинистые минералы
Гли'нистые минера'лы, группа водных силикатов, слагающих основную массу глин и определяющих их физико-химические, механические и др. свойства. Г. м. являются продуктом выветривания преимущественно алюмосиликатов и силикатов магматических и метаморфических горных пород на дневной поверхности. В процессе выветривания Г. м. испытывают стадийные преобразования структуры и химического состава в зависимости от изменения физико-химических условий среды выветривания и седиментации. Размеры частиц Г. м. в глинах большей частью не превышают 0,01 мм. По кристаллической структуре Г. м. относятся к слоистым или псевдослоистым силикатам. В кристаллических решётках типичных Г. м. чередуются сетки кремнекислородных тетраэдров (ионы кремния в четверной координации) с сетками гидроксильных октаэдров, в центре которых располагается атом алюминия, железа или магния, причём двухвалентный магний выполняет все октаэдры (триоктаэдрические силикаты), а трёхвалентный алюминий только два из трёх (диоктаэдрические силикаты).