Erytarne cechy, struktura, funkcje

erytrose Jest to monosacharyd, czterokarbony uchwyt, którego formuła empiryczna to c₄H₈ALBO₄. Istnieją dwa cukry czterokarbonowe (tetrozę), które pochodzą z gliceraldehydu: erytar i treose, oba są aldenami polihydroksy (aldale). Erytruse jest jedyną tetrozą, jaką jest polihydroksy-ecthon (ketoza). Pochodzi z dihydroksyacetonu.

Z trzech tetrozocznych (erythritycznych, treose, eryttrulous) najczęstszym jest erythrityczny, który znajduje się w szlakach metabolicznych, takich jak ścieżka fosforanu pentozowego, cykl calvin lub szlaków biosyntezy niezbędnych i aromatycznych aminokwasów.

Źródło: Ed (Edgar181) [domena publiczna]

[TOC]

Struktura

Atom węgla (C-1) erythrious to węgiel karbonylowy grupy aldehydu (-cho). Atomy węgla 2 i 3 (C-2 i C-3) to dwie grupy hydroksymetylenu (-choh), które są wtórnymi alkoholem. Atom węgla 4 (C-4) jest alkoholem pierwotnym (-ch₂OH).

Cukry z konfiguracją D, takie jak erytar, są bardziej obfite niż cukry w konfiguracji L. Erytora ma dwa chiralne węgle C-2 i C-3, które są centrami asymetrycznymi.

W projekcie Fishera erythricznego najbardziej odległe asymetryczne węgiel w odniesieniu do grupy karbonylowej aldehydu ma konfigurację d-gliceraldehydu. Dlatego grupa hydroksylowa C-3 (-OH) jest reprezentowana po prawej stronie.

D-ertroza różni się od D-tras w konfiguracji wokół asymetrycznego węgla C-2: w reprezentacji Fishera grupa hydroksylowa (-OH) D-Ritrosa jest po prawej stronie. Przeciwnie, w D-Treaty jest po lewej stronie.

Dodanie grupy hydroksymetylenu do D-ertrosa tworzy nowe centrum chiralne. Powstają dwa cukry pięciokręgowe (pentose) D, a mianowicie: D-Libose i D-arabinosa, które różnią się w konfiguracji C-2.

Może ci służyć: flora i fauna Sonory

Charakterystyka

W komórkach erytar występuje w postaci 4-fosforanowej i występuje z innych fosforylowanych cukrów. Fosforylacja cukrów ma funkcję podniesienia potencjału energii hydrolizy (lub zmienności energii GIBBS, GG).

Funkcja chemiczna, która jest fosforylowana w cukrach, jest alkohol pierwotny (-ch₂OH). Węglowodany erytystusu 4-fosforanu pochodzą z glukozy.

Podczas glikolizy (lub pęknięcie cząsteczki glukozy w celu uzyskania energii) pierwotna grupa hydroksylowa C-6 glukozy jest fosforylowana przez przeniesienie grupy fosforanowej z triffosonu adenozynowego (ATP). Ta reakcja jest katalizowana przez enzym heksochinazy.

Z drugiej strony, chemiczna synteza krótkich cukrów, takich jak d-eryrrose.

Alternatywnie, chociaż nie można go wykonać w roztworze wodnym, można zastosować tetracetan, który przecina A-Dioles i jest także bardziej specyficznym stereo jako okresem. O-glikoza jest utleniona w obecności kwasu octowego, tworząc 2,3 Di-O-formil-D-erythrosa, którego hydroliza wytwarza d-erytrozę.

Z wyjątkiem erytarsowych monosacharydy są w swojej cyklicznej postaci po krystalizowaniu lub w roztworze.

Funkcjonować

Erytrialny 4-fosforan odgrywa ważną rolę w następujących szlakach metabolicznych: ścieżka fosforanu pentozowego, cyklu kalvina i biosyntezy niezbędnych i aromatycznych aminokwasów. Funkcja erytrycznego 4-fosforanu jest opisana poniżej na każdej z tych dróg.

Przez fosforan pentosa

Trasa fosforanu pentose. Początkowym metabolitem tej ścieżki to glukoza 6-fosforanowa.

Może ci służyć: kwasy tłuszczowe: struktura, typy, funkcje, biosynteza

Nadmiar rybozy 5-fosforanu jest przekształcany w glikolityczne pośredniki. W tym celu konieczne są dwa odwracalne kroki: 1) reakcje izomeryzacji i epimeryzacji; 2) Reakcje cięcia i tworzenia wiązań C-C, które przekształcają się w pentozę, ksylulozę 5-fosforan i rybozę 5-fosforanu, w fosforanu fruktozy (F6p) i 3-fosforanu gliceraldehydu (GAP).

Drugi krok odbywa się przez transaldlazy i transcenteses. Transaldolaza katalizuje przeniesienie trzech atomów węgla (jednostka C₃) Od 7-fosforanu do szczeliny, wytwarzając erytryny 4-fosforan (E4P).

Transcetolaza katalizuje przeniesienie dwóch atomów węgla (jednostka C₂) Od 5-fosforanu Xilulosa do E4P i GAP i F6p.

Calvin Cycle

W trakcie fotosyntezy światło zapewnia niezbędną energię dla biosyntezy ATP i NADPH. Reakcje mocowania węgla wykorzystują ATP i NADPH w celu zmniejszenia dwutlenku węgla (CO₂) i tworzą fosforan triosas za pomocą cyklu Calvina. Następnie trio utworzone w cyklu Calvin są przekształcane w sacharozę i skrobię.

Cykl Calvin jest podzielony na następujące trzy etapy: 1) ustawienie Co₂ w 3-fosfoglikanie; 2) transformacja 3-fosfogliceracji w szczelinę; oraz 3) regeneracja Ribulosa 1,5-bifosforanu z trzech fosforanu.

W trzecim etapie cyklu Calvina powstaje E4P. Transcetolaza zawierająca pirofosforan tiaminy (TPP) i wymaga MG⁺², katalizowanie przeniesienia jednostki C₂ Od F6P do szczeliny i tworzące pentozę ksylulozę 5-fosforan (Xu5p) i tetrosa E4P.

Aldolaza łączy się według kondensacji aldolicznej, XU5P i E4P z utworzeniem 1,7-bifosforanu 1,7-dwufabultudej heptosazy. Następnie podążają za dwiema reakcjami enzymatycznymi, które w końcu wytwarzają trójkąt i pentosas.

Może ci służyć: cechy, które odróżniają człowieka od innych gatunków

Biosynteza niezbędnych i aromatycznych aminokwasów

Erytreśny 4-fosforan i fosfoenolpiruh. W roślinach i bakteriach występuje biosynteza koronowa, która jest pośrednikiem w biosyntezy aromatycznych aminokwasów.

Biosynteza korporacyjna odbywa się poprzez siedem reakcji, wszystkie katalizowane przez enzymy. Na przykład krok 6 jest katalizowany przez enzym 5-enzypirupirupilshilikimato-3-fosforan, który jest konkurencyjnie hamowany przez glifosat (^-Coo-ch₂-NH-ch₂-PO₃^-2). Ten ostatni jest aktywnym składnikiem kontrowersyjnego herbicydów herbicydów Bayer-Monsanto.

Koryzm jest prekursorem biosyntezy tryptofanu przez szlak metaboliczny, który obejmuje sześć etapów katalizowanych przez enzymy. Innymi słowy, koryswat służy biosyntezie tyrozyny i fenyloalaniny.

Bibliografia

1. Belitz, h. D., Grosch, w., Schieberle, s. 1. 2009. Chemia żywności, Springer, Nowy Jork.
2. Collins, s. 1.M. 1995. Monosacharydy. Ich chemia i role w produktach naturalnych. John Wiley i synowie. Chichester.
3. Miesfeld, r. L., McEvoy, m. M. 2017. Biochemia. W. W. Norton, Nowy Jork.
4. Nelson, zm. L., Cox, m. M. 2017. Zasady biochemii lehninger. W. H. Freeman, Nowy Jork.
5. Voet, d., Voet, J. G., Pratt, c. W. 2008. Podstawy biochemii: życie na poziomie molekularnym. Wiley, Hoboken.