biológia

Charakteristiky totrosasu, erythrous, syntéza, deriváty

Charakteristiky totrosasu, erythrous, syntéza, deriváty

Ten Tetrosas Sú to štyri karhonové monosacharidy, ktorých empirický vzorec je C4H8Ani4. Existujú dva typy tetrosáz: aldosy (majú terminálnu skupinu aldehyd, uhlíka 1 alebo C-1) a ketosas (majú ketónovú skupinu v atóme uhlíka 2, C-2).

Nevedeli sa ako prírodné produkty, ale je možné ich nájsť v ich zníženej podobe, napríklad erytritol, čo je tetrahydroxický alkohol. U lišajníkov je erytritol syntetizovaný dekarboxyláciou kyseliny D-arabónovej.

Zdroj: Ed (EDGAR181) [Public Domain]

Poklady nie sú štrukturálnou súčasťou živých bytostí. Stromy, ako napríklad erytrous, sú však v metabolických dráhach.

[TOC]

Charakteristika

V aldotrózach sú dva atómy uhlíka, C-2 a uhlík 6 (C-6). Zatiaľ čo v ketoterózoch je iba jeden atóm királneho uhlíka, uhlík 3 (C-3).

Cukry, ako napríklad tetrosa, s konfiguráciou D sú hojnejšie ako cukry s konfiguráciou L. 

Existujú dve aldotrózy s konfiguráciou D (D-retróza a D-Treaty) a ketotróza s d (d-reritrulózou) konfigurácia.

Fischerove projekcie sa uskutočňujú na základe vedenia molekuly v zatmenej konformácii so skupinovým aldehydom vyššie. Štyri atóm uhlíka definujú hlavný projekčný reťazec, ktorý sa organizuje vertikálne. Horizontálne odkazy poukazujú na a dozadu dozadu.

Na rozdiel od monosacharidov, ktoré majú päť alebo viac uhlíkov, ktoré pociťujú intramolekulárne reakcie na vznik hemiacetálov a hemicetálov, tetrosáza nemôže tvoriť cyklické štruktúry.

Erythrosa v metabolizme

Erythrous je jediná tetrosa nájdená v metabolizme mnohých organizmov. Metabolické dráhy, v ktorých sa nachádza, sú:

- Priechod fosfátu

- Cyklus Calvin

- Biosyntéza základných a aromatických aminokyselín.

Vo všetkých týchto metabolických dráhach sa erytrous zúčastňuje ako fosfátový ester, erytrosárny 4-fosfát. Úloha erytrózneho 4-fosfátu na týchto cestách je opísaná nižšie.

Erythrosa na Pentosa fosfátovej ceste a v cykle Calvin

Obe metabolické dráhy majú spoločné biosyntézu erytrózneho 4-fosfátu s účasťou enzýmov transaldlasázy a transaldlasázy.

Môže vám slúžiť: Flora a fauna z Campeche: Reprezentatívne druhy

Oba enzýmy katalyzujú prenos malého uhlíkového fragmentu ketózy darcu na akceptor aldosa, aby sa vytvoril kratší nový klient a ketóza s dlhším reťazcom.

V ceste pentózového fosfátu sa biosyntéza erytrózneho-4-fosfátu vyskytuje z dvoch substrátov, 7-fosfátového sedheptuly, ketheptózy a glyceraldehyd 3-fosfát, aldotriosa, ktoré sú prevedené na erytrózu aldotrosa a fruktóza 6-fosfát, kethexóza, prostredníctvom katalýzy transaldolázy.

V Calvinovom cykle sa biosyntéza erytrózneho-4-fosfátu vyskytuje z dvoch substrátov, fruktózového 6-fosfátu, ketohexózy a 3-fosfátového glyceraldehydu, ako aj aldotriosa. Tieto sa premieňajú na erytrózny 4-fosfát, aldotrózu a xilulosa 5-fosfát, ketopentosa, pomocou katalýzy transcetolázy.

Biosyntéza 4-fosfátu na ceste fosfátu penózy je účelom biosyntézy 3-fosfátovej glycerálneho a fruktózy 6-fosfátu, ktorá môže pokračovať glukoneogénnou dráhou a pentózou fosfátovou cestou. Biosyntéza erytrózneho 4-fosfátu v cykle Calvin umožňuje nahradiť rebround 1,5 vidlice na reštartovanie cyklu pomocou fixovania CO2.

Erythrous: Biosyntéza základných a aromatických aminokyselín

V baktériách, hubách a rastlinách sa biosyntéza fenylalanínu, tyrozínu a tryptofánu aminokyseliny začína fosfoenolpiruvátom a erytrózne prekurzory 4-fosfátu 4-fosfátu. Tieto prekurzory sa najprv premieňajú na shikimato a potom v Corismato, sekvencia siedmich krokov katalyzovaných enzýmami.

Z Corismato je rozmanitá bifurkácia. Na jednej strane spôsob vyvrcholenia biosyntézou tryptofánu na druhej strane produkuje tyrozín a fenylalanín.

Pretože biosyntéza aromatických aminokyselín dochádza iba v rastlinách a mikroorganizmoch, táto cesta je cieľom herbicídov, ako je glyfosát, ktorý je aktívnou zložkou Roundup. Ten je komerčným produktom spoločnosti Monsanto, ktorý v súčasnosti patrí spoločnosti Bayer Company.

Glyfosát je konkurenčný inhibítor vzhľadom na fosfoenolpyruvát v 5-enlapiruvilshikimato reakčnej 3-fosfátovej syntáze (EPSP).

Erytritol je derivát erytrous

Erytritol je redukovaná forma erytróznych a zdieľa funkčné charakteristiky s inými polyami, ako je relatívna stabilita v kyslých a alkalických prostrediach, vysoká stabilita v teple, podobná chuť sacharózy (nízka v kalóriách), bez karcinogénneho potenciálu, okrem iného charakteristika.

Môže vám slúžiť: biotop

Erytritol je schopný potlačiť škodlivé baktérie a znížiť zubný plak. Na rozdiel od iných polylov, vrátane sorbitolu a xylitolu, je erytritol rýchlo absorbovaný tenkým črevom, nie je metabolizovaný a vylučuje sa močom. Častá spotreba erytritolu znižuje výskyt zubného kazu a obnovuje zubný povrch.

Štúdie o erytritole, xylitole a sorbitole preukázali, že tieto cukry sa líšia v ich účinnosti proti kazu. Xilitol a sorbitol sú menej účinné pri prevencii zubného kazu a chorobami žurnál.

Prebiotická syntéza

Syntéza monosacharidov v prebiotickom svete musela hrať podstatnú úlohu v pôvode života, pretože tieto zlúčeniny sú zdrojom energie a zložky iných biomolekúl.

Formaldehido (ch2= O), najjednoduchší uhľohydrát sa počíta medzi najpoužívanejšími zo známych medzihviezdnych molekúl. V atmosfére primitívnej Zeme bola vytvorená pôsobením ionizujúceho žiarenia, UV svetla a elektrických otrasov na metán, amoniak a molekuly vody.

Formaldehyd by sa vyzrážal z atmosféry a spájal horúce vodné prúdy (60-80 ° C), ktoré by erodovali suchozemské horniny a pretiahli vápnikové ióny.

Tieto ióny by katalyzovali reakciu, ktorá premieňa molekulu formaldehydu a molekulu protónovej formaldehydu (CHO2= Oh+) v jednom z protonovaných glykolaldehido (hoch2ch = OH+).

Protonovaný glykolalde by interagoval s formaldehydom, aby sa vytvoril triosas+, ktorý by opäť interagoval s formaldehydom na výrobu tetróz+. Opakovanie tejto autokatalýzy by vytvorilo monosacharidy s väčším počtom uhlíkov.

Chirality tetróz a iných monosacharidov by mohli odrážať vniky aminokyselín prítomných vo vodnom prostredí, ktoré by tiež pôsobili ako katalyzátory pre tvorbu monosacharidov.

Odkazy

  1. Carey, f. Do., Giuliano, r. M. 2016. Organická chémia. McGraw-Hill, New York.
  2. Cui, s. W. 2005. Potravinové uhľohydráty: chémia, fyzikálne vlastnosti a aplikácie. CRC Press, Boca Raton.
  3. Cui, s. W. 2005. Potravinové uhľohydráty: chémia, fyzikálne vlastnosti a aplikácie. CRC Press, Boca Raton.
  4. Gardner, T. Siež. 1943. Problém tvorby uhľohydrátov v prírode. Journal of Organic Chemistry, 8, 111-120.
  5. Jalbout, a. F. 2008. Prebiotická syntéza jednoduchých cukrov pomocou medzihviezdnej formovej reakcie. Pôvod života a vývoj biosféry, 38, 489-497.
  6. Kim, h.-J., a kol. 2011. Syntéza uhľohydrátov v prebiotických cykloch zameraných na minerály. Journal of American Chemical Society, 133, 9457-9468.
  7. Lambert, J. B., Gurusamy-thangavelu, s. Do., MA, K. 2010. Formatická reakcia sprostredkovaná kremičitan: Syntéza cukrových kremičitanov zdola nahor. Science, 327, 984-986.
  8. Lamour, s., Pallmann, s., Haas, m., Trapp, o. 2019. Prebiotická tvorba cukru za nevodných podmienok a mechanochemické zrýchlenie. Life 2019, 9, 52; Doi: 10.3390/Life9020052.
  9. Linek, k., Fedoroňko, m. 1972. Vzájomná premena D-tetrosses v pyridíne. Carbohydrate Research, 21, 326-330.
  10. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger princípy biochémie. W. H. Freeman, New York.
  11. Pizzarello, s., Šok, e. 2010. Organické zloženie karbonaceoóznych meteoritov: Evolučný príbeh pred biochémiou. Perspektívy Cold Spring Harbor v biológii, 2010; 2: A002105.
  12. Pizzarello, s., Weber, a. L. 2010. Stereoselektívne syntetiky pentózových cukrov za realistických prebiotických podmienok. Pôvod života a vývoj biosféry, 40, 3-10.
  13. Sinnott, m. L. 2007. Sacharidová chémia a biochémia štruktúra a mechanizmus. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
  14. Stick, r. Vložka., Williams, s. J. 2009. Sacharidy: základné molekuly života. Elsevier, Amsterdam.
  15. Tomasik, P. 2004. Chemické a funkčné vlastnosti potravín Saccharid. CRC Press, Boca Raton.
  16. Voet, D., Voet, J. G., Pratt, C. W. 2008. Základy biochémie - život na molekulárnej úrovni. Wiley, Hoboken.
  17. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger princípy biochémie. W. H. Freeman, New York.
  18. Pizzarello, s., Weber, a. L. 2004. Prebiotické aminokyseliny asymetrické katalyzátory. Science, 3003, 1151.
  19. Sinnott, m. L. 2007. Sacharidová chémia a biochémia štruktúra a mechanizmus. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
  20. Stick, r. Vložka., Williams, s. J. 2009. Sacharidy: základné molekuly života. Elsevier, Amsterdam.
Môže vám slúžiť: Flora a fauna Santiago del Estero: hlavné druhy