Charakterystyka arabinna, struktura i funkcje

Charakterystyka arabinna, struktura i funkcje

Arabinny Jest to monosacharyd pięciu atomów węgla, a ponieważ ma grupę funkcjonalną aldehydu w swojej strukturze, jest klasyfikowany w grupie aldopentaz. Jego imię wywodzi się z gumy arabskiej, w której został po raz pierwszy odizolowany.

Jest to wyłączny cukier organizmów roślinnych, a niektóre badania wskazują, że reprezentuje on od 5 do 10 % tarridów ściany komórkowej w roślinach modelowych Thalian Arabidopsis I Oryza sativa (Ryż).

Projekcja Fishera dla D-(-) i L-(+)-Arabino (źródło: Wikimedia Commons)

Jest częścią składu pektyny i hemicelulozy, dwóch biopolimerów o wielkim znaczeniu z naturalnego i przemysłowego punktu widzenia.

Pulpa buraku cukrowego jest dobrym przykładem odpadów przemysłowych stosowanych do ekstrakcji arabinnego, który ma różne zastosowania w dziedzinie mikrobiologii i medycyny do celów diagnostycznych, w syntezie leków przeciwplastycznych i przeciwwirusowych, między innymi.

Ponieważ jest to niezwykle obfity sacharynek w preparatach warzywnych, obecnie istnieje duże zainteresowanie badaniami dotyczącymi oddzielenia od mieszanin sacharydów za pomocą różnych metod.

Jest to prawdą, zwłaszcza gdy preparaty są stosowane do procesów fermentacyjnych, które osiągają produkcję etanolu, biorąc pod uwagę fakt, że niewiele dostępnych w handlu mikroorganizmów jest w stanie wytwarzać ten alkohol z arabinozy.

[TOC]

Charakterystyka i struktura

L-arabinosa jest komercyjnie jako biały krystaliczny proszek, który jest często stosowany jako słodzik w przemyśle spożywczym. Jego wzór chemiczny to C5H10O5 i ma masę cząsteczkową około 150 g/mol.

W przeciwieństwie do dużej części monosacharydów w naturze, ten cukier jest głównie podobny do izomeru L-arabinnego.

Może ci służyć: mastozoologia: pochodzenie, jakie badania, przykład badań

Ogólnie rzecz biorąc, izomery L są powszechnymi składnikami w błonie, które są cząsteczkami o różnorodnym charakterze, które są powiązane przez wiązania glikozydowe z odpadami węglowodanowymi, tak że L-Yarabinoin nie jest wyjątkiem wyjątkiem.

Haworth's Arabiinosa Poyction (Źródło: Neurotoger [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

L-izomeryczna postać arabinu ma dwie struktury w kształcie pierścienia: L-arabinopiramosa i L-arabinofuranosa. Arabino wolne od roztworu jako L-Ryrabinopiranosa, ponieważ ta forma jest bardziej stabilna niż Furanosa.

Jednak gdy obserwuje się składniki polisacharydowe ściany komórkowej rośliny, a także glikoproteiny i proteoglikany, w których wchodzi się arabino, dominującą postacią jest L-anrabinofuranosa.

Rozważne jest, że czytelnik pamięta, że ​​warunki „Pirano” i „Furano” Odnoszą się one do możliwych cyklicznych konfiguracji hemiacetalowych, które mogą nabyć cukier, odpowiednio z 6 lub 5 linkami.

L-arabinosa w roślinach

Arabino jest szeroko rozpowszechniane między roślinami lądowymi, w tym wątroba, mchami i wieloma chlorofitycznymi glonami i chlorofitami, odpowiednio zielonymi i brązowymi glonami. Fakt ten sugeruje, że droga metaboliczna jego syntezy została nabywana na początku „prymitywnych” roślin.

Większość polisacharydów, proteoglucanów, glikoprotein i wydzielanych peptydów zawierających polisacharydy z L-anabino w roślinach jest syntetyzowana w kompleksie Golgiego, chociaż małe glikonjugaty mogą być syntetyzowane w cytosolu.

Jedyną pokoleniem L-arabinorowym znanym w roślinach jest taka, w której jest to syntetyzowane jako UDP-L-anrabinopiramosa z UDP-Xilosa, z udziałem 4-epimerazy UDP-Xilosa, która katalizuje epimeryzację w pozycji C-4 UDP-Xilosa.

Ta reakcja jest częścią drogi syntezy Novo Cukrów nukleotydowych lub UDP-cukrowego, który zaczyna się od UDP-glukozy zsyntetyzowanej z sacharozy i UDP przez syntazę sacharozy lub od glukozy 1-P i UTP przez pirofosforylazy UDP-glukozę.

Może ci służyć: TSI Agar: Co to jest, podkład, przygotowanie, użycia

Inne mechanizmy zaproponowano do wytwarzania UDP-L-anrabinopapiranozy z kwasu UDP-galururonowego z powodu dekarboksylacji węgla C-6, jednak kwas enzymu kwasu-galakrubelazy ulboksylaza kwasu.

L-arabinosa w bakteriach

Z strukturalnego punktu widzenia autorzy wskazują na L-arabinosa jako składnik ściany komórkowej wielu bakterii. Jednak jego znaczenie jest rozważane z bardziej antropicznego punktu widzenia:

Ludzie nie są w stanie wchłonąć jelita L-arabinosa, którą spożywają w diecie. Jednakże, I. coli, Naturalna bakteria rezydenta jelita ludzkiego jest w stanie przetrwać kosztem tego monosacharydu jako jedynego źródła węgla i energii.

Tego rodzaju bakterie i inne powiązane, są zdolne do metabolizowania L-arabinosa poprzez zastosowanie produktów enzymatycznych operonowych Arabad. Gdy te mikroorganizmy przyjmują L-arabinozę pożywki, są w stanie ją zamonądowo przekształcić w D-Xilulosa-5-P, których używają, między innymi dla ścieżki fosforanu pentozowego.

W biologii eksperymentalnej operator ten został zastosowany w konstrukcjach genetycznych do kontrolowanej ekspresji homologicznych i heterologów w systemach ekspresji bakteryjnej.

Funkcje

W zależności od kontekstu, w którym się rozważa, L-arabinosa ma różne funkcje. Oprócz niektórych z tych, które zostały powołane w poprzednich punktach, można odnieść się do następujących:

-Jedną z cząsteczek o najwyższym odsetku L-anabino w roślinach jest pektycki arabinan.

-Pectic Arabinano jest zaangażowany w stomatyczne zamknięcie i otwarcie, kluczowe procesy wymiany gazu między roślinami i otaczającym środowiskiem.

Może ci służyć: Bromokresol Green: Charakterystyka, przygotowanie, zastosowania

-Innym przykładem obecności i funkcjonalności L-arabino w roślinach jest rodzina białek arabinogalaktanowych, które są proteoglucanami złożonymi z dużego regionu węglowodanowego bogatego w odpady L-Ryrabinę i galaktozę.

-Wiele wtórnych związków warzywnych flawonoidów jest L-tobinopiranozylowanych, to znaczy mają zjednoczone reszty L-L, szczególnie w DO. Thaliana.

-Przydatność L-arabinosa została zaproponowana jako naturalny lek, ponieważ jego monomeryczne jednostki hamują In vitro Maltaza i Lindy Aktywność jelitowa. Aktywność Lindy jest ważna dla obniżenia poziomu cukru we krwi.

-Włączenie L-anabino do diety szczurów utrzymywanych w laboratorium wydaje się znacząco przyczyniać się do obniżenia poziomu insuliny i triacyloglicerolu w osoczu krwi i wątrobie.

-W 1973 roku ten monosacharyd.

-Wreszcie, L-Arabinosa jest używany w licznych formulacjach medialnych do uprawy In vitro różnych mikroorganizmów.

Bibliografia

  1. Garrett, r., I Grisham, C. (2010). Biochemia (Wydanie 4.). Boston, USA: Brooks/Cole. Cengage Learning.
  2. Kotake, t., Yamanashi i., Imaizumi, c., I tsumuraya i. (2016). Metabolizm l-jarabinozy w roślinach. Journal of Plant Research, 1-12.
  3. Nelson, zm. L., & Cox, m. M. (2009). Zasady biochemii lehninger. Omega Editions (Ed.).
  4. Schleif, r. (2000). Regulacja L -abinose opeon Escherichia coli. Trendy w genetyce, 16, 559-565.
  5. Spagnuolo, m., Rosnąć, c., Pizigallo, m. D. R., & Ruggiero, P. (1999). Frakcjonowanie miąższu buraka cukrowego w pektynę, celulozę i arabinozę przez arabinazy w połączeniu z ultrafiltracją. Biotechnologia i bioinżynieria, 64, 686-691.
  6. Voet, d., & Voet, J. (2006). Biochemia (3 wyd.). Pan -american Medical Redaktorial.
  7. Yurkanis Bruice, str. (2003). Chemia organiczna. osoba.