Arabinske značilnosti, struktura in funkcije

Arabinske značilnosti, struktura in funkcije

The Arabin Je monosaharid petih ogljikovih atomov, in ker ima v svoji strukturi funkcionalno skupino aldehida, je razvrščen v skupino aldopentaz. Njegovo ime izhaja iz arabske gume, kjer je bil prvič izoliran.

Gre za ekskluziven sladkor rastlinskih organizmov in nekatere študije kažejo, da predstavlja med 5 in 10 % liridov celične stene v modelnih rastlinah Thalian Arabidopsis in Oryza sativa (riž).

Fisherjeva projekcija za D-(-) in L-(+)-Arabinous (vir: Wikimedia Commons)

Je del sestave pektina in hemiceluloze, dva biopolimera, ki sta z naravnega in industrijskega vidika zelo pomembna.

Celula s sladkorno peso je dober primer industrijskih odpadkov, ki se uporabljajo za ekstrakcijo arabinous.

Ker gre za izjemno bogat saharid v zelenjavnih pripravkih, trenutno obstaja veliko zanimanje za raziskave o njegovi ločitvi od mešanic saharidov z različnimi metodami.

To velja, zlasti kadar se pripravki uporabljajo za fermentacijske procese, ki dosegajo proizvodnjo etanola, glede na dejstvo, da le malo komercialno dostopnih mikroorganizmov lahko proizvaja ta alkohol iz arabinoze.

[TOC]

Značilnosti in struktura

L-Arabinosa je komercialno kot beli kristalni prašek, ki se v živilski industriji pogosto uporablja kot sladilo. Njegova kemična formula je C5H10O5 in ima molekulsko maso približno 150 g/mol.

Za razliko od večine monosaharidov v naravi je ta sladkor pretežno podoben l-arabinskemu izomeru.

Vam lahko služi: mastozoologija: izvor, kakšne študije, primer raziskav

Na splošno so L-izomeri običajni sestavni deli v membrani gliconirani, ki so molekule raznolike narave, ki jih glikozidne vezi povezujejo z odpadki z ogljikovimi hidrati, tako da L-Yarabinous ni izjema.

Haworth's Arabinosa Poyction (vir: Neurotoger [javna domena] prek Wikimedia Commons)

L-izomerna oblika arabinousa ima dve strukturi v obliki obroča: L-arabinopiramoza in L-arabinofuranosa. Arabinous brezplačno obstaja v raztopini kot L-lirabinopiranosa, saj je ta oblika bolj stabilna kot furanosa.

Ko pa opazimo polisaharidne komponente celične stene rastlin, pa tudi glikoproteini in proteoglikani, kjer je vključena arabino, prevladujoča oblika L-Anrabinofuranosa.

Preudarno je, da se bralec spomni, da se izrazi "Pirano" in "Furano" Nanašajo se na možne hemiacetalne ciklične konfiguracije, ki lahko pridobijo sladkor, s 6 ali 5 vezmi obroče.

L-Arabinosa v rastlinah

Arabinous je široko razširjen med zemeljske rastline, vključno z jetri, mahovi in ​​številnimi klorofitnimi algami in klorofiti, zelenimi in rjavimi algami. To dejstvo kaže, da je bila presnovna pot za njegovo sintezo pridobljena zgodaj v "primitivnih" rastlinah.

Večina polisaharidov, proteoglukanov, glikoproteinov in izločenih peptidov, ki vsebujejo polisaharide z L-anabinoznim v rastlinah.

Edina generacijska pot L-Arabinous, ki je znana v rastlinah, je tista, v kateri je ta sintetizirana kot UDP-L-Anrabinopiramosa iz UDP-Xilosa, z udeležbo UDP-Xilosa 4-epimeraze, ki katalizira epimerizacijo v položaju C-4 UDP-Xilosa.

Ta reakcija je del sinteze od Nove Nukleotidnih sladkorjev ali UDP-Sugar, ki se začne z UDP-glukozo, sintetizirano iz saharoze in UDP s sintazo saharoze ali iz glukoze 1-P in UTP s pirofosforilozo UDP-glukoze.

Vam lahko služi: tsi agar: kaj je, temelj, priprava, uporaba

Za proizvodnjo UDP-L-anrabinopapiranoze iz UDP-galakturonske kisline so predlagani drugi mehanizmi zaradi dekarboksilacije ogljikovega C-6, vendar pa encimska kislina UDP-galakturonska kislina diskuarboksilaza Udboxilaze ne najde v oblogah.

L-Arabinosa v bakterijah

S strukturnega vidika avtorji kažejo na L-Arabinosa kot sestavino celične stene številnih bakterij. Vendar se njegov pomen razmišlja z bolj antropičnega vidika:

Človeška bitja ne morejo v črevesje absorbirati zelenjavne L-Arabinosa, ki jo zaužijejo v prehrani. Vendar, In. coli, Naravna rezidenčna bakterija človeškega črevesa je sposobna preživeti na račun tega monosaharida kot edinega vira ogljika in energije.

Tovrstne bakterije in druge povezane so sposobne presnavljati L-arabinozo z uporabo operonskih encimskih izdelkov Arabad. Ko ti mikroorganizmi vzamejo L-arabinozo medija, ga lahko znotrajcelično pretvorijo v D-Xilulosa-5-P, ki ga med drugim uporabljajo za pot pentoznega fosfata.

V eksperimentalni biologiji je bil ta operater uporabljen v genetskih konstrukcijah za nadzorovano izražanje homolognih in heterologov v bakterijskih ekspresijskih sistemih.

Funkcije

Odvisno od konteksta, v katerem se predvideva, ima L-Arabinosa različne funkcije. Poleg nekaterih, ki so bili imenovani v prejšnjih točkah, se lahko sklicuje na naslednje:

-Ena izmed molekul z najvišjim deležem L-Anabinoznega v rastlinah je pektična arabinacija.

-Pektični Arabinano sodeluje pri zapiranju in odpiranju s stokati, ključnimi postopki za izmenjavo plina med rastlinami in njihovim okoliškim okoljem.

Vam lahko služi: bromocresol zelena: značilnosti, priprava, uporabe

-Drug primer prisotnosti in funkcionalnosti L-Arabinoznih v rastlinah je družina arabinogalaktanskih beljakovin, ki so proteoglukani, sestavljeni iz velikega ogljikovega hidrata.

-Številne sekundarne zelenjavne spojine flavonoidov so L-tobinopiranozilirane, to je, da imajo združene ostanke, zlasti v Do. Thaliana.

-Uporabnost L-Arabinose je bila predlagana kot naravno zdravilo, saj njegove monomerne enote zavirajo In vitro Maltaze in črevesne aktivnosti Lindy. Lindy aktivnost je pomembna za znižanje ravni krvnega sladkorja.

-Zdi se, da vključitev L-anabinoznega v prehrano podgan, ki se vzdržujejo v laboratoriju.

-Leta 1973 je ta monosaharid.

-Končno se L-Arabinosa uporablja v številnih medijskih formulacijah za gojenje In vitro različnih mikroorganizmov.

Reference

  1. Garrett, r., & Grisham, c. (2010). Biokemija (4. izd.). Boston, ZDA: Brooks/Cole. Cengage učenje.
  2. Kotake, t., Yamanashi in., Imaizumi, c., & Tsumuraya in. (2016). Presnova l-yarabinoze v rastlinah. Journal of Plant Research, 1-12.
  3. Nelson, d. L., & Cox, m. M. (2009). Lehningerjeva načela biokemije. Omega izdaje (5. izd.).
  4. Schleif, r. (2000). Ureditev l -abinoze Opeon iz Escherichia coli. Trendi v genetiki, 16, 559-565.
  5. Spagnuolo, m., Raste, c., PIZIGALLO, m. D. R., & Ruggiero, str. (1999). Frakcioniranje kaše s sladkorno peso v pektin, celulozo in arabinozo z arabinazami v kombinaciji z ultrafiltracijo. Biotehnologija in bioinženiring, 64, 686-691.
  6. Voet, d., & Voet, J. (2006). Biokemija (3. izd.). Pan -american Medical uredništvo.
  7. Yurkanis Bruice, str. (2003). Organska kemija. Pearson.