Trzy cechy i funkcje w organizmie

Triozie Są to trzy -węglowe monosacharydy, których empiryczna wzór chemiczny to C₃H₆ALBO₆. Istnieją dwa trio: gliceraldehyd. Triozy są ważne w metabolizmie, ponieważ łączą trzy szlaki metaboliczne: glikolizę, glukoneogenezę i ścieżkę fosforanu pentozowego.

Podczas fotosyntezy cykl Calvin jest źródłem triozów, które służą do biosyntezy fruktozy-6-fosforan. Ten cukier w sposób fosforylowany jest przekształcany przez enzymatycznie katalizowane kroki w rezerwowe lub strukturalne polisacharydy.

Źródło: Wesalius [domena publiczna]

Triozy uczestniczą w biosyntezy lipidów, które są częścią błon komórkowych i adipocytów.

[TOC]

Charakterystyka

Gliceraldehyd Aldosa ma quiralny atom węgla, a zatem ma dwa enantiomeros, L-gliceraldehyd i D-gliceraldehyd. Oba enancjomery D i L mają różne cechy chemiczne i fizyczne.

D-gliceraldehyd złamał płaszczyznę spolaryzowanego światła po prawej (+) i ma obrót [α] D, w 25 ° C, od +8.7 °, podczas gdy L-gliceraldehyd złamał płaszczyznę spolaryzowanego światła po lewej (-) i ma obrót [α] D, w 25 ° C, od -8.7 °.

Chiralny węgiel gliceraldehydu to węgiel 2 (C-2), który jest alkoholem wtórnym. Projekcja Fischera reprezentuje grupę hydroksylową (-OH) d-gliceraldehydu po prawej i grupie OH-lewej L-glyce.

Dihydroksyaceton nie ma chiralnych węgli i nie ma postaci enancjomerycznych. Dodanie grupy hydroksymetylenu (-choh) do gliceraldehydu lub dihydroksyacetonu umożliwia utworzenie nowego centrum chiralnego. W związku z tym cukier jest tetrozą, ponieważ ma cztery węgle.

Dodanie grupy -Chah do Terosy tworzy nowe centrum chiralne. Utworzony cukier to pentoza. Grupy -Chah mogą być nadal dodawane do maksymalnie dziesięciu węgli.

Może ci służyć: filogeneza

Funkcje w organizmie

Triosas jako pośredników w glikolizy, glukoneogenezie i ścieżce fosforanowej pentosa

Glikoliza składa się z pęknięcia cząsteczki glukozy w dwóch cząsteczkach pirogronianu w celu wytworzenia energii. Ta droga implikuje dwie fazy: 1) faza przygotowawcza lub zużycie energii; 2) Faza wytwarzania energii. Pierwszy to ten, który produkuje trio.

W pierwszej fazie zwiększona zawartość energii bez glukozy, poprzez tworzenie fosfoésterów. W tej fazie triffosforan adenozyny (ATP) jest dawcą fosforanu. Ta faza kończy się konwersją fosfoéster fosfoasteru fosfosteru fruktozy (F1.6BP) w dwóch fosforanach triosas, fosforanu gliceraldehydu (GA3P) i dihydroksyaceton-fosforan (DHAP).

Glukoneogeneza to biosynteza glukozy z pirogronianu i innych pośredników. Użyj wszystkich enzymów glikolizy, które katalizują reakcje, których biochemiczna standardowa zmiana energii jest w równowadze (GGº '~ 0). Z tego powodu glikoliza i glukoneogeneza mają wspólne pośredniki, w tym GA3P i DHAP.

Ścieżka fosforanu pentozowego składa się z dwóch etapów: fazy oksydacyjnej glukozy-6-fosforanu i kolejnego tworzenia NADPH i rybozy-5-fosforanu. W drugiej fazie ryboza 5-fosforanowa jest przekształcana w pośredniki glikolizy, F1.6BP i GA3P.

Triozę i cykl Calvin

Fotosynteza jest podzielona na dwa etapy. W pierwszym występują reakcje zależne od światła, które wytwarzają NADPH i ATP. Substancje te są używane w drugim, w którym istnieje utrwalanie dwutlenku węgla i tworzenia się heksozy z trioów przez ścieżkę znaną jako Calvin Cycle.

W cyklu Calvina enzym rybulozy o długości 1,5 bifsygenazy (rubisco) katalizuje kowalencyjny związek Co₂ Do pentozowego rybulosa 1,5-bifosforanu i łamie niestabilne pośrednie z sześciu atomów węgla w dwóch cząsteczkach trzech atomów węgla: 3-fosfoglicenianu.

Może ci służyć: oligosacharydy: cechy, skład, funkcje, typy

Poprzez reakcje enzymatyczne, które obejmują fosforylację i redukcję 3-fosfoglikanu, przy użyciu ATP i NADP, GA3P występuje. Ten metabolit przekształca się w fruktozę 1,6-bifosforan (F1.6BP) przez szlak metaboliczny podobny do glukoneogenezy.

Przez działanie fosfatazy F1.6BP jest przekształcane w fruktozę-6-fosforan. Następnie fosfhhexoza izomeazy wytwarza glukozę 6-fosforan (GLC6P). Wreszcie epicheraza przekształca GLC6P w 1-fosforan glukozy, który służy do biosyntezy skrobiowej.

Trio i lipidy błon biologicznych i adipocytów

GA3P i DHAP mogą tworzyć fosforan glicerolu, który jest niezbędnym metabolitem do biosyntezy triacylogliceroli i glicerolipidów. Wynika to z faktu, że oba fosforan triosas może być połączony przez reakcję katalizowaną przez fosforan izomerazy triosa, który utrzymuje obie trio w równowadze.

Dehydrogenaza enzymu glicerolu-fosforanowego katalizuje reakcję ograniczania utleniania, w której NADH przekazuje kilka elektronów DHAP w celu utworzenia 3-fosforanowego glicerolu i NAD⁺. 3-fosforan L-glicerol jest częścią szkieletu fosfolipidów, które są strukturalną częścią błon biologicznych.

Glicerol jest proquiralny, brakuje mu asymetrycznych węgli, ale gdy jeden z dwóch głównych alkoholi tworzy Fosfoester, można go poprawnie nazwać 3-fosforanem L lub 3-fosforanu D lub glicerolu D lub D-glicerolu.

Glyceofosfolipidy są również nazywane fosfoglicerydami, nazywane kwasem fosfatydowym pochodnym. Fosfoglicerydy mogą tworzyć fosfoacyloglicereno poprzez utworzenie wiązań estrów z dwoma kwasami tłuszczowymi. W takim przypadku powstałym produktem jest 1,2-fosfodiacyloglicerol, który jest ważnym składnikiem błon.

Gliceofosfaza katalizuje hydrolizę 3-fosforanowej grupy fosforanowej glicerolu, wytwarzając glicerol więcej fosforanu. Glicerol może służyć jako początkowy metabolit biosyntezy triacyloglicerydów, które są powszechne w adipocytach.

Może ci służyć: test koagulazy: fundament, procedura i zastosowania

Triozy i błony archeobakterii

Podobnie jak eubakterie i eukariotów, 3-fosforanowy glicerol powstaje z fosforanu triosas (GA3P i DHAP). Istnieją jednak różnice: pierwsza jest to, że 3-fosforan glicerolu w błonach archeobakteryjnych to L-konfiguracja, podczas gdy w błonach eubakteryjnych i eukariotycznych jest konfiguracją d.

Druga różnica polega na tym, że błony archeobakteryjne tworzą wiązania estra z dwoma długimi łańcuchami węglowodorowymi grup izoprenoidalnych, podczas gdy w eubakterie i eukariotach glicerolu tworzy wiązania estra (1,2-dialiflicerolu) z dwoma łańcuchami węglowodorowymi kwasów tłuszczowych.

Trzecia różnica polega na tym, że w błonach archeobakteryjnych zastępcze w fosforan i glicerolu 3-fosforanowym różnią się od eukarotów i eukariontów. Na przykład grupa fosforanowa jest powiązana z disacharydem α-Glucopiranso- (1®2)-β-Galatofuranosa.

Bibliografia

1. Cui, s. W. 2005. Węglowodany żywnościowe: chemia, właściwości fizyczne i zastosowania. CRC Press, Boca Raton.
2. Kogut, s., Mäkinen, K, Honkala i., Saag, m., Kennepohl, e., Eapen, a. 2016. Erytritol jest bardziej skuteczny niż ksylitol i sorbitol w zarządzaniu punktami końcowymi zdrowia jamy ustnej. International Journal of Dentistry.
3. Nelson, zm. L., Cox, m. M. 2017. Zasady biochemii lehninger. W. H. Freeman, Nowy Jork.
4. Sinnott, m. L. 2007. Chemia węglowodanów i struktura i mechanizm biochemii. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
5. Stick, r. V., Williams, s. J. 2009. Węglowodany: niezbędne cząsteczki życia. Elsevier, Amsterdam.
6. Voet, d., Voet, J. G., Pratt, c. W. 2008. Podstawy biochemii - życie na poziomie molekularnym. Wiley, Hoboken.