Сера S

Сера (Sulfur) встречается в природе как в свободном состоянии (самородная сера), так и в различных соединениях. В России залежи самородной серы находятся по берегам Волги. Очень распространены соединения серы с различными металлами. Многие из них являются ценными рудами (например, свинцовый блеск PbS, цинковая обманка ZnS, медный блеск Cu2S) и служат источником получения цветных металлов. Из соединений серы в природе распространены также сульфаты, главным образом, кальция и магния. Наконец, соединения серы содержатся в организмах растений и животных. Общее содержание серы в земной коре составляет приблизительно 0,1%. Сера - химический элемент VI группы третьего периода периодической системы. В природе элемент существует в 4 стабильных изотопах: S (95,02%), S (0,75%), S (4,21%), S (0,02%). Степень окисления серы в соединениях: –2, +4, +6. Сера в качестве важнейшего элемента входит в состав различных органических соединений. В форме сульфата (SO2-4) сера поглощается корнями растений. Ассимиляция сульфата имеет много общего с ассимиляцией нитрата. Ассимиляторное восстановление сульфата. Ассимиляция сульфата состоит из следующих этапов: * активации сульфата, * восстановления сульфата * биосинтеза серосодержащих органических соединений. Активация сульфата. Прежде чем восстановиться относительно инертный сульфат активируется. Активация представляет собой каталитическую реакцию замещения сульфатом пирофосфорильной группы АТФ с образованием аденозин-фосфосульфата (АФС) и пирофосфата (ФФн). Восстановление сульфата. Восстановление активированного сульфата проходит в два этапа. На первом этапе АФС восстанавливается АФС-редуктазой до сульфита. На втором этапе сульфит восстанавливается до сульфида под действием сульфитредуктазы с использованием в качестве донора электронов восстановленного ферредоксина. Биосинтез цистеина. Интеграция сульфида в состав органических соединений происходит в реакциях превращения серина в цистеин, катализируемых серинацетилтрансферазой и О-ацетилсерин(тиол)лиазой. Биосинтез глутатиона. Глутатион синтезируется в двух АТФ-зависимых реакциях, катализируемых γ-глутамилцистеинсинтетазой и глутатионсинтетазой. Биосинтез метионина. Процесс осуществляется в три этапа с участием ферментов: цистатионин-γ-синтазы, цистатионин-β-лиазы и метионинсинтазы.