Ribulosa -kenmerken, structuur en functies

De Ribulosa Het is een monosaccharidesuiker of koolhydraat die vijf koolstofatomen en een functionele cetongroep in zijn structuur bevat, dus het is opgenomen in de ketopenticasgroep.

De kerk van vier en vijf koolstofatomen worden genoemd door het infix in te voegen "Ul”In de naam van de overeenkomstige Aldosa. Dus de D-Libulous is de ketopentosa die overeenkomt met de D-Libose, een AldoPentosa.

Fisher -projectie voor de ribulosa (Bron: Neurotoger [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Deze suiker neemt deel aan de D-Libulous-vorm als tussenpersoon in verschillende metabole routes, zoals in de Calvin-cyclus, bijvoorbeeld. Terwijl alleen in sommige genres bacteriën zoals Acetobacter En Glijder L-libose wordt verkregen als een uiteindelijke metabolisch product. Om deze reden worden deze micro -organismen op industrieel niveau gebruikt voor hun synthese.

Sommige verbindingen afgeleid van de ribulose zijn van de belangrijkste intermediaire verbindingen op de route van het pentosefosfaat. Deze route is bedoeld om NADPH te genereren, een belangrijke cofactor die werkt in nucleotide -biosynthese.

Er zijn industriële mechanismen om L-Libulous te synthetiseren als geïsoleerde verbinding. De eerste isolatiemethode waarmee het werd verkregen bestond uit de Levene en smeden ijverige isolatiemethode van de L-Xilosa.

Ondanks de grote vooruitgang in industriële methoden voor de synthese en zuivering van chemische verbindingen, wordt het L-libul niet verkregen als geïsoleerd monosaccharide, verkrijgbaar in gecombineerde fracties van L-libose en L-yrabinous.

De methode om vandaag de meest gebruikte libulous te verkrijgen is zuivering van GLuconobacte Frarateurii IFO 3254. Dit soort bacteriën kan overleven in zure omstandigheden en een ribitol-oxidatieroute naar L-Libulous hebben.

Het kan u dienen: Sinaloa Flora en Fauna: Meer gewone dieren en planten

[TOC]

Kenmerken

Ribulous als een gesynthetiseerd, geëxtraheerd en gezuiverd reagens dat vaak wordt aangetroffen als L-libvol, is een solide, witte en kristallijne organische stof. Zoals alle koolhydraten, is dit monosacharide in water oplosbaar en heeft de typische kenmerken van polaire stoffen.

Zoals gebruikelijk is voor de rest van de sacchariden, heeft de ribulose hetzelfde aantal koolstof- en zuurstofatomen, en tweemaal deze hoeveelheid in waterstofatomen.

De meest voorkomende manier waarop het in ribulous in de natuur kan worden gevonden, is in verband met verschillende substituenten en het vormen van complexe structuren, in het algemeen gefosforyleerd, zoals ribulous 5-fosfaat, ribulous 1,5-bishfosfaat, onder andere.

Deze verbindingen fungeren meestal als tussenpersonen en transporters of "voertuigen" voor fosfaatgroepen in de verschillende cellulaire metabole routes waaraan ze deelnemen.

Structuur

Het ribulosamolecuul heeft een centraal skelet van vijf koolstofatomen en een Cetona-groep in koolstof in positie C-2. Zoals eerder vermeld, positioneert deze functionele groep het binnen ketosas als ketopentosa.

Het heeft vier hydroxylgroepen (-oH) verenigd met de vier koolstofatomen die niet aan de ketongroep zijn bevestigd en deze vier koolstofatomen zijn verzadigd met waterstofatomen.

Het ribulous molecuul kan worden weergegeven volgens de projectie van Fisher in twee vormen: D-Libulous of Libulous, de vorm is de stereoisomeer en enantiomeer van de vorm D en vice versa.

De classificatie van de D- of L -vorm hangt af van de oriëntatie van de hydroxylgroepen van het eerste koolstofatoom na de Cetona -groep. Als deze groep naar de rechterkant is gericht, komt het molecuul namens Fisher overeen met de D-Libulous, anders als deze zich aan de linkerkant bevindt (L-Libulous).

Het kan u van dienst zijn: wat zijn de verschillen tussen fotosynthese en ademhaling?

In de projectie van Haworth kan ribulose worden weergegeven in twee extra structuren, afhankelijk van de oriëntatie van het hydroxyl van het anomere koolstofatoom. In de β -positie is het hydroxyl georiënteerd op het bovenste deel van het molecuul; Terwijl de a -positie hydroxyl naar de bodem leidt.

Volgens Haworth-projectie kunnen dus vier mogelijke manieren worden genomen: β-D-Libulous, α-D-Libulous, β-L-libulose of α-L-Libulous.

Haworth -projectie voor Ribulofuranosa (Bron: Neurotokeker [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Functie

Pentosefosfaatweg

De meeste cellen, vooral die welke worden aangetroffen in snelle en constante deling, zoals beenmerg, intestinale slijmvlies en tumorcellen, gebruiken ribolo-5-fosfaat, dat is gehisomeriseerd tot ribose-5-fosfaat in het oxidatieve pad van pentose-fosfaat , om nucleïnezuren (RNA en DNA) en co -enzymen zoals ATP, NADH, FADH2 en Coenzima A te produceren.

Deze oxidatieve fase van pentosefosfaat omvat twee oxidaties die 6-fosfaatglucose omzetten in ribulose 5-fosfaat, waardoor NADP+ tot NADPH wordt gereduceerd.

Bovendien actief de ribulosa-5-fosfaat actief indirect.

Calvin -cyclus

De Calvin -cyclus is de koolstoffixatiecyclus die plaatsvindt in fotosynthetische organismen na de eerste reacties van fotosynthese.

Het is bewezen door methoden te markeren in onderzoeken die worden uitgevoerd door verschillende onderzoekers, die door koolstof in de C-1-positie van het ribulosa-1,5-bifosfaat te markeren, het koolstofdioxide wordt ingesteld in deze intermediair tijdens de Calvin-cyclus oorsprong tot twee tot twee Moleculen van 3-fosfoglyceraat: één gemarkeerd en één zonder markering.

De Rubisco (ribulosa 1.5-bishoposfaatcarboxylase/oxygenase) wordt beschouwd als het meest voorkomende enzym van de planeet en gebruikt als een substraat het ribulous 1,5-bishosfaat, om de opname van koolstofdioxide te katalyseren en de productie van 1.3-diffoglyceraat in de Calvin-cyclus.

Het kan u van dienst zijn: lipase: caracateristisch, structuur, typen, functies

De breuk van deze onstabiele tussenpersoon, 1,3-diffoglyceraat, van zes koolstofatomen, wordt ook gekatalyseerd door Rubisco, die de vorming van twee moleculen van 3 koolstofatomen (3-fosfoglycerate) bemiddelt (3-fosfoglycerate).

Functies in bacteriën

De enol-1-OF-Carboxyfenylam. In deze stap worden een koolstofdioxidemolecuul en een van water vrijgegeven, die ook een indol-3-glycerol-fosfaatmolecuul produceren.

Bacteriën gebruiken de L-Libulous ook op de routes die worden gebruikt voor ethanolmetabolisme. Bovendien hebben deze micro-organismen een enzym dat bekend staat als L-Arabeuze isomerase, dat Arabinous aanpast om L-Libulous te synthetiseren.

L-libulose quinasa fosforyila Deze metaboliet stroomafwaarts om L-5-fosfaat te vormen, dat het pad van pentosefosfaat kan binnenkomen voor de productie van suikers voor skeletten van nucleïnezuren en andere essentiële moleculen.

Referenties

1. Ahmed, Z. (2001). Productie van natuurlijke en zeldzame pontoses met behulp van micro -organismen en hun enzymen. Electronic Journal of Biotechnology, 4(2), 13-14.
2. Ahmed, Z., Shimonishi, T., Buiyan, s. H., Utamura, m., Takada, g., & Izumori, k. (1999). Biochemische bereiding van L-libose en L-Yarabinose van Ribitol: een nieuwe benadering. Journal of Bioscience and BioGineering, 88(4), 444-448
3. Finch, p. (ED.)). (2013). Koolhydraten: structuren, syntheseses en dynamiek. Springer Science & Business Media.
4. Murray, r., Bender, D., Botham, k. M., Kennelly, p. J., Rodwell, V., & Weil, p. NAAR. (2012). Harpers geïllustreerde biochemie 29/e. Ed Mc Graw Hill Lange, China
5. Nelson, D. L., Lehninger, een. L., & Cox, m. M. (2008). Lehninger -principes van biochemie. Macmillan.
6.  Stick, r. V. (2001). Koolhydraden: de zoete moleculen van het leven. Elsevier.