Erythrous -functies, structuur, functies

De erom Het is een monosacharide, vierkoolstofhouder, waarvan de empirische formule c is₄H₈OF₄. Er zijn twee vierkoolstofsuikers (tetrosa's) die afkomstig zijn van glyceraldehyde: erythrous en treose, beide zijn polyhydroxy-aldehyden (aldals). De erythuse is de enige tetrosa die een polyhydroxy-ecthone is (ketose). Het is afgeleid van dihydroxyaceton.

Van de drie tetroseuze (erythrous, treose, erytheus-) is de meest voorkomende erythrbe, in metabole routes zoals het pad van het pentosefosfaat, de calvinecyclus of de biosyntheseroutes van essentiële en aromatische aminozuren.

Bron: ED (Edgar181) [Public Domain]

[TOC]

Structuur

Het koolstofatoom (C-1) van de erythrous is de carbonylkoolstof van een aldehyde-groep (-cho). Carbons Atomen 2 en 3 (C-2 en C-3) zijn twee hydroxymethyleengroepen (-Choh), die secundaire alcoholen zijn. Koolstofatoom 4 (C-4) is een primaire alcohol (-CH₂OH).

De suikers met de D -configuratie, zoals erythrous, zijn overvloediger dan suikers met de L -configuratie. De erythrous heeft twee C-2 en C-3 chirale koolstofatomen, die asymmetrische centra zijn.

In de Fisher-projectie van de erythrous heeft de meest afgelegen asymmetrische koolstof ten opzichte van de aldehyde carbonylgroep de configuratie van de d-glyceraldehyde. Daarom is de C-3 hydroxylgroep (-oH) aan de rechterkant weergegeven.

De d-ertrosa verschilt van de D-treatous in de configuratie rond de C-2 asymmetrische koolstof: in de weergave van Fisher is de hydroxylgroep (-oH) van de d-ritrrosa aan de rechterkant. Integendeel, in de D-treaty is aan de linkerkant.

De toevoeging van een hydroxymethyleengroep aan de D-Ertrosa creëert een nieuw chirale centrum. Twee vijf-koolstof suikers (pentose) D-configuratie worden gevormd, namelijk: D-Libose en D-Arabinosa, die verschillen in de C-2-configuratie.

Het kan je van dienst zijn: Sonora's flora en fauna

Kenmerken

In cellen wordt erythrous gevonden in de 4-fosfaat erythrote vorm en komt voor andere gefosforyleerde suikers. De fosforylering van suikers heeft de functie van het verhogen van zijn hydrolyse -energiepotentieel (of Gibbs -energievariatie, ΔG).

De chemische functie die wordt gefosforyleerd in suikers is primaire alcohol (-CH₂OH). De koolstofatomen erythrous 4-fosfaat komen van glucose.

Tijdens glycolyse (of breuk van het glucosemolecuul om energie te verkrijgen), wordt de primaire hydroxylgroep van de C-6 van glucose gefosforyleerd door overdracht van een fosfaatgroep uit het adenosine triffosfaat (ATP). Deze reactie wordt gekatalyseerd door het hexoquinase -enzym.

Aan de andere kant, de chemische synthese van korte suikers, zoals de D-ERYRROSE.

Als alternatief kan, hoewel het niet in waterige oplossing kan worden uitgevoerd, tetracetaat kan worden gebruikt, wat de A-dioles snijdt en ook een specifieke stereo is als periodaat. O-glycose wordt geoxideerd in aanwezigheid van azijnzuur, waardoor 2,3 di-o-formil-D-erythrosa wordt gevormd, waarvan de hydrolyse d-erytrose produceert.

Behalve de erythrous zijn monosachariden in hun cyclische vorm wanneer ze worden gekristalliseerd of in oplossing.

Functie

Het erythrous 4-fosfaat speelt een belangrijke rol in de volgende metabole routes: pad van het pentosefosfaat, calvinecyclus en biosyntheseroutes van essentiële en aromatische aminozuren. De functie van het erythrous 4-fosfaat wordt hieronder beschreven in elk van deze wegen.

Via pentosa fosfaat

De pentose -fosfaatroute heeft een doel. De startmetaboliet van dit pad is 6-fosfaatglucose.

Kan u dienen: vetzuren: structuur, typen, functies, biosynthese

De overtollige 5-fosfaatribose wordt omgezet in glycolytische tussenpersonen. Hiervoor zijn twee omkeerbare stappen nodig: 1) isomerisatie- en epimerisatiereacties; 2) Knippen en vormingsreacties van C-C-bindingen die transformeren naar de pentose, xylulose 5-fosfaat en ribose 5-fosfaat, in fructose 6-fosfaat (F6P) en glyceraldehyde 3-fosfaat (GAP).

De tweede stap wordt uitgevoerd door transaldlases en transcetoles. Transaldolase katalyseert de overdracht van drie koolstofatomen (eenheid C₃) Van het 7-fosfaat tot de opening, waardoor erythrous 4-fosfaat (E4P) wordt geproduceerd.

Transcetolase katalyseert de overdracht van twee koolstofatomen (eenheid C₂) Van de Xilulosa 5-fosfaat tot E4P- en GAP- en F6P-vorm.

Calvin -cyclus

In de loop van de fotosynthese biedt licht de nodige energie voor ATP- en NADPH -biosynthese. Koolstoffixerende reacties gebruiken ATP en NADPH om koolstofdioxide te verminderen (CO₂) en vorm Triosas -fosfaat met behulp van de Calvin -cyclus. Vervolgens worden de Triosas gevormd in de Calvin -cyclus omgezet in sucrose en zetmeel.

De Calvin -cyclus is verdeeld in de volgende drie fasen: 1) instelling van de CO₂ in 3-fosfoglyceraat; 2) transformatie van 3-fosfoglycerate in opening; en 3) regeneratie van ribulosa 1,5-biphosfaat uit drie fosfaat.

In de derde fase van de Calvin -cyclus wordt E4P gevormd. Een transcetolase die thiaminepyrofosfaat (TPP) bevat en Mg vereist⁺², katalyseren van de overdracht van een eenheid C₂ Van de F6P tot de opening, en het vormen van het pentose xylulose 5-fosfaat (Xu5p) en de E4P-tetrosa.

Een aldolase combineert, door aldolische condensatie, de Xu5p en de E4P om de 1,7-bifosfaat 1,7-biphapteuze heptosase te vormen. Dan volgen ze twee enzymatische reacties die uiteindelijk trio en pentosas produceren.

Het kan u van dienst zijn: kenmerken die de mens onderscheiden van andere soorten

Biosynthese van essentiële en aromatische aminozuren

De erythrous 4-fosfaat en fosfoenolpyruh. In planten en bacteriën vindt de biosynthese van de corismaat plaats, een intermediair in de biosynthese van aromatische aminozuren.

Corismate biosynthese vindt plaats door zeven reacties, allemaal gekatalyseerd door enzymen. Stap 6 wordt bijvoorbeeld gekatalyseerd door enzym 5-enzypirupiruvilshikimato-3-fosfaat, dat concurrerend wordt geremd door glyfosaat (^-Coo-ch₂-NH-CH₂-Po₃^-2)). De laatste is het actieve ingrediënt van het controversiële roounup-herbicide van Bayer-Monsanto.

Corismate is de voorloper van tryptofaanbiosynthese door een metabole route waarbij zes stappen worden gekatalyseerd die door enzymen worden gekatalyseerd. Op een andere manier dient de corismate de biosynthese van tyrosine en fenylalanine.

Referenties

1. Belitz, h. D., Grosch, W., Schieberle, p. 2009. Food Chemistry, Springer, New York.
2. Collins, p.M. negentienvijfennegentig. Monosachariden. Hun chemie en hun rol in natuurlijke producten. John Wiley en zonen. Chichester.
3. Miesfeld, r. L., McEvoy, m. M. 2017. Biochemie. W. W. Norton, New York.
4. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger -principes van biochemie. W. H. Freeman, New York.
5. VOET, D., VOET, J. G., Pratt, c. W. 2008. Fundamentals of Biochemistry: Life op moleculair niveau. Wiley, Hoboken.