Charakterystyka celobiosa, struktura, funkcje

Celobiosa Disacharyd glukozy komponuje celulozę i jest uzyskiwany z częściowej hydrolizy celulozy lub nerwowej, która jest trisacharydem złożonym z fruktozy i glukozy (fruktura owoc-gluk) występujących w ziarnach kukurydzianych.

Ten disacharyd został opisany przez chemika Zdenko Hans Skrap w 1901 r., Który ustalił, że celuloza jest homopolisacharydem złożonym z powtarzających się jednostek tego samego disacharydu: Celobious.

Reprezentacja Haworth dla Celobiosa (Źródło: Edgar181, Via Wikimedia Commons)

Celuloza jest głównym strukturalnym polisacharydem w królestwie roślin, ponieważ znajduje się na ścianie komórkowej komórek roślinnych. Dlatego zarówno celobiosa, jak i celuloza mają ważne funkcje.

Celobiosa nie jest samotna z natury. Jest to uważane za związek pośredniego degradacji innego znacznie dłuższego polisacharydu, to znaczy jest uzyskiwane wyłącznie przez hydrolizę celulozową.

Celobiosa można zsyntetyzować z glukozy przez enzymy glukozydazy, które tworzą wiązanie β-glukozydowe między węglem w pozycji 1 d-glikopiranozy i węgla w pozycji 4 innej (4 innej (4-ALBO-β-D-glukopiranozylo).

Przeprowadzono różne badania w celu opracowania syntetycznych systemów produkcji Celobiosa w celu uzyskania celulozy jako produktu końcowego. Jednak synteza i produkcja tego związku są znacznie droższe niż uzyskanie go z organizmów roślinnych.

Obecnie komórkowa jest izolowana przez hydrolizę bakteryjną celulozy, ponieważ niektóre gatunki bakterii mają celobiohydrole i enzymy endokellaza, które są niezbędne do degradacji celulozy w disacharydach.

Może ci służyć: strefa neritic: Charakterystyka, flora, fauna

[TOC]

Charakterystyka

Najbardziej charakterystyczną cechą komórkową jest to, że jej składowe monosacharydy są zjednoczone przez siebie przez łącza typu β-1,4, których konformacja sprawia, że ​​jest „odporna” na hydrolizę przez enzymy α-glukozydazy, a także związki z α-1 łącze, 4 nie może być substratem β-glukozydazy.

Celobious łańcuchy w celulozie można pogrupować równolegle lub antyparalle. Zmiana orientacji między nimi powoduje, że celuloza form typu I (orientacja łańcuchów komórkowych) lub celulozę z łańcuchów typu II (orientacja łańcuchów komórkowych w postaci przeciwzrównoważonej).

Celuloza typu I jest naturalnym kształtem występującym we włóknach roślinnych i dzikich roślin, podczas gdy celuloza typu II jest tworzona przez rekrorowanie celulozy typu I, która została zhydrolizowana do Celobiosa.

Biosynteza celulozy w roślinach jest zorganizowana przez enzymy syntazy glikozylotransferazy i celulazy, stosowane przez UDP-glikozę lub Celobious jako substrat. Zasadniczo ten substrat pochodzi z sacharozy.

Inną charakterystyczną chemiczną cechą Celobiosa jest jej zdolność do zmniejszenia, więc jest ona klasyfikowana jako cukier redukujący, taki jak laktoza, izomaltoza i maltoza.

Struktura

Celobiosa to disacharyd złożony z 4-ALBO-β-D-glukopiranozylo-β-D-glukopiranoza (β-D-GRCP-(1,4) -D -GRC). Dwa monosacharydy tworzące celobiosa to stereoizomery d-glukozy, z ogólną wzorem C6H12O6 i zjednoczonym przez łącza glukozydyczne typu β-1,4.

Dlatego wzór molekularny Celobiosa wynosi C12H22O11, ponieważ tlen, w którym powstaje wiązanie glukozydowe, uwalnia się w postaci wody (H2O).

Może ci służyć: czas trombiny: fundament, procedura, patologie

Struktura celulozy (Celobious połączona wiązaniem β-1,4) podlegała wielu badaniom, jednak nie dokonano jeszcze pełnego opisu krystalicznego.

Celobia obecna w strukturze celulozy może tworzyć mostek wodorowy między endocyklicznymi tlenami sąsiedniej komórki w węglach pozycji 3 'i 6'. Ten mostku wodoru jest wynikiem każdej pozostałości cukru, która jest „obrócona” w odniesieniu do pierwszej, tworząc taśmę lub schody.

Struktura celobiosa jest powszechnie reprezentowana w książkach z projekcjami Haworth połączonymi przez jego β i w strukturze celulozy, co ułatwia jej wizualizację w strukturze ściany komórkowej, ponieważ reprezentuje mosty wiązań wodoru i glukozydów.

Masa cząsteczkowa celulozy może wynosić nawet kilka milionów, a jej wysoka odporność mechaniczna i chemiczna wynika z faktu, że łańcuchy celobiew są zorientowane równolegle i wyrównane na osi podłużnej, ustanawiając dużą liczbę międzycząsteczkowych mostów wodorowych, co powoduje wzrost do wysoce ustrukturyzowanych mikrofibryli.

Funkcje

Celobiosa jest składnikiem celulozy, który jest głównym strukturalnym składnikiem ścian komórkowych roślin. Jest to włóknista, odporna i nierozpuszczalna substancja w wodzie.

Celuloza, a zatem Celobiosa jest szczególnie skoncentrowana w trzcinach, łodygach, pniach i wszystkich drzewnych tkankach roślinnych.

W celulozie cząsteczki komórkowe są zorientowane liniowo. Włókna celulozowe mogą być utworzone przez 5000–7 500 komórek celobiosa. Rodzaj łącza, który je łączy, i ich cechy strukturalne sprawiają, że ten polisacharyd jest bardzo odpornym materiałem.

Może ci służyć: Agar Bismuth Sulphite: fundament, przygotowanie i zastosowania

Jedną z ewolucyjnych zalet opracowanych przez rośliny jest link β-1,4, który dołącza do cząsteczek Celobiosa w ich ścianie komórkowej. Większość zwierząt nie może wykorzystywać celulozy jako źródła energii, ponieważ brakuje im enzymu zdolnego do hydrolizowania tych linków.

Obecne wyzwanie ludzkości jest produkcja biopaliw w celu uzyskania bezpiecznej energii dla środowiska. Dlatego przeprowadzane są testy z enzymami, takimi jak lignocelulazy, które uwalniają energię przez hydrolizowanie wiązania glukozydowego (β-1,4) między jednostkami komórkowymi, które tworzą celulozę.

Bibliografia

1. Badui, s. (2006). Chemia gastronomiczna. (I. Quintanar, wyd.) (Czwarty ed.). Meksyk d.F.: Edukacja Pearsona.
2. Dey, str., & Harborne, J. (1977). Biochemia roślin. San Diego, Kalifornia: Academic Press.
3. Finch, str. (1999). Węglowodany: struktury, synteza i dynamika. Londyn, Wielka Brytania: Springer-Science+Business Media, b.V.
4. Nelson, zm. L., & Cox, m. M. (2009). Zasady biochemii lehninger. Omega Editions (Ed.).
5. Stick, r. (2001). Węglowodany. Słodkie cząsteczki życia. Academic Press.
6. Stick, r., & Williams, s. (2009). Węglowodany: niezbędne cząsteczki życia (2 wyd.). Elsevier.