Značilnosti, struktura in funkcije ribulosa

The Ribulosa To je monosaharidni sladkor ali ogljikovi hidrat, ki vsebuje pet ogljikovih atomov in cetonsko funkcionalno skupino v svoji strukturi, zato je vključen v skupino Ketopenticas.

Cerkev štirih in petih ogljikovih atomov se imenuje z vstavljanjem infiksa "Ul"V imenu ustrezne aldosa. Torej, D-Lobulous je ketopentosa, ki ustreza D-libozi, aldopentosa.

Fisherjeva projekcija za ribulosa (vir: Neurotoger [Public Domain] prek Wikimedia Commons)

Ta sladkor sodeluje v obliki D-Lobulous kot posrednik na različnih presnovnih poteh, kot na primer v ciklu Calvin. Medtem ko so sami v nekaterih žanrih Acetobacter in Gluconobacter L-liboza dobimo kot končni presnovni izdelek. Zaradi tega se ti mikroorganizmi uporabljajo za svojo sintezo na industrijski ravni.

Nekatere spojine, pridobljene iz ribuloze, so glavne posredniške spojine na poti pentoznega fosfata. Ta pot je namenjena ustvarjanju NADPH, pomembnega kofaktorja, ki deluje v nukleotidni biosintezi.

Obstajajo industrijski mehanizmi za sintezo l-libuloznega kot izolirane spojine. Prva izolacijska metoda, s katero je bila pridobljena, je bila sestavljena iz metode izolacije levena in kovače.

Kljub velikemu napredku v industrijskih metodah za sintezo in čiščenje kemičnih spojin se L-libuloulous ne dobi kot izolirani monosaharid, pri čemer dobimo v kombiniranih frakcijah L-liboze in L-lirabine.

Metoda za pridobitev najbolj uporabljenega libulovega je čiščenje iz GLuconobacte Frarateurii IFO 3254. Tovrstne bakterije lahko preživijo v kislih in imajo ribitol oksidacijsko pot do L-libulousa.

Lahko vam služi: sinaloa flora in favna: pogostejše živali in rastline

[TOC]

Značilnosti

Ribulos kot sintetiziran, ekstrahiran in prečiščen reagent, ki ga pogosto najdemo kot L-libulozno, je trdna, bela in kristalna organska snov. Kot vsi ogljikovi hidrati je tudi ta monosaharid topen v vodi in ima značilne značilnosti polarnih snovi.

Kot je običajno za ostale saharide, ima ribuloza enako število atomov ogljika in kisika, dvakrat pa v vodikovih atomih.

Najpogostejši način, na katerega je mogoče najti v naravi, je v povezavi z različnimi substituenti in oblikovanjem zapletenih struktur, na splošno fosforiliranih, kot je ribulozni 5-fosfat, ribulozni 1,5-bishfosfat.

Te spojine, običajno delujejo kot posredniki in prevozniki ali "vozila" za fosfatne skupine na različnih celičnih presnovnih poteh, na katerih sodelujejo.

Struktura

Molekula Ribulosa ima osrednje okostje petih ogljikovih atomov in skupino Cetona v ogljiku v položaju C-2. Kot smo že omenili, jo ta funkcionalna skupina v ketosah postavi kot ketopentosa.

Ima štiri hidroksilne skupine (-OH), združene s štirimi ogljikovimi ogljiki, ki niso pritrjeni na ketonsko skupino in ti štirje ogljiki so nasičeni z vodikovimi atomi.

Rebulozna molekula je lahko predstavljena v skladu s projekcijo Fisherja v dveh oblikah: D-libulozna ali libulozna, oblika je stereoizomer in enantiomer oblike D in obratno.

Klasifikacija oblike D ali L je odvisna od orientacije hidroksilnih skupin prvega ogljikovega atoma po skupini Cetona. Če je ta skupina usmerjena proti desni strani, molekula v imenu Fisherja ustreza D-Libulousu, sicer, če se nahaja na levi strani (l-libulous).

Lahko vam služi: kakšne so razlike med fotosintezo in dihanjem?

V Haworthovi projekciji lahko ribuloza predstavljamo v dveh dodatnih strukturah, odvisno od orientacije hidroksila atoma anomernega ogljika. V položaju β je hidroksil usmerjen proti zgornjem delu molekule; Medtem ko položaj α vodi hidroksil proti dnu.

Tako je po Haworthovi projekciji mogoče sprejeti štiri možne načine: β-D-libulozno, α-D-libulozno, β-l-libulozo ali α-l-libulozno.

Haworth Projekcija za ribulofuranosa (vir: Neurotokeker [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Funkcije

Pentozna fosfatna pot

Večina celic, zlasti tistih, ki jih najdemo v hitri in konstantni delitvi, kot so kostne mozge, črevesna sluznica in tumorske celice , za proizvodnjo nukleinskih kislin (RNA in DNK) in koencimov, kot so ATP, NADH, FADH2 in Coenzima A.

Ta oksidativna faza pentoznega fosfata vključuje dve oksidaciji, ki 6-fosfatni glukoza pretvori v 5-fosfat ribuloze, kar zmanjšuje NADP+ na NADPH.

Poleg tega posredno aktiven ribulosa-5-fosfat.

Calvin cikel

Cikel Calvin je cikel fiksacije ogljika, ki poteka v fotosintetskih organizmih po prvih reakcijah fotosinteze.

Dokazano je z označevanjem metod v preskušanjih, ki so jih izvedli različni raziskovalci, ki z označevanjem ogljika v položaju C-1 ribulosa-1,5-bifosfata, ogljikov dioksid je v tem posredniku postavljen med izvorom Calvin na dva molekule 3-fosfoglicerata: ena označena in ena brez označevanja.

Rubisco (ribulosa 1,5-bishoposfat karboksilaza/oksigenaza) velja za najpogostejši encim planeta in kot substrat uporabi ribulozni 1,5-bishosfat, da katalizira vgradnjo ogljikovega dioksida in proizvodnjo 1,3-do-deffillice v cikel cikla Calvin.

Lahko vam služi: lipaza: karakateristična, struktura, vrste, funkcije

Ruptura tega nestabilnega posrednika, 1,3-diffiglicerata, šestih ogljikovih atomov, katalizira tudi Rubisco, ki je tisti, ki posreduje tvorbo dveh molekul 3 ogljikovih atomov (3-fosfoglicerat).

Funkcije v bakterijah

ENOL-1-Tudi-Karboksifenilam. V tem koraku sproščajo molekula ogljikovega dioksida in ena od vode, ki proizvaja tudi molekulo indol-3-glicerol-fosfata.

Bakterije uporabljajo L-libulozno tudi na progah, ki se uporabljajo za presnovo etanola. Poleg tega imajo ti mikroorganizmi encim, znan kot l-arabinska izomeraza, ki spreminja arabino, da bi sintetiziral L-libulous.

L-libuloza quinasa fosphoryila Ta presnovek navzdol, da tvori L-5-fosfat, ki lahko vstopi na pot pentoznega fosfata za proizvodnjo sladkorjev za okostja nukleinskih kislin in drugih eteričnih molekul.

Reference

1. Ahmed, Z. (2001). Proizvodnja naravnih in redkih pontoz z uporabo mikroorganizmov in njihovih encimov. Electronic Journal of Biotechnology, 4(2), 13-14.
2. Ahmed, Z., Shimonishi, t., Buiyan, s. H., Utamura, m., Takada, g., & Izumori, k. (1999). Biokemična priprava L-liboze in L-yarabinoze iz ribitola: nov pristop. Časopis za bioznanost in bioinženiring, 88(4), 444–448
3. Finch, str. (Ed.). (2013). Ogljikovi hidrati: strukture, sinteze in dinamika. Springer Science & Business Media.
4. Murray, r., Bender, d., Botham, k. M., Kennelly, str. J., Rodwell, v., & Weil, P. Do. (2012). Harpers ilustrirana biokemija 29/e. Ed Mc Graw Hill Lange, Kitajska
5. Nelson, d. L., Lehninger, a. L., & Cox, m. M. (2008). Lehningerjeva načela biokemije. Macmillan.
6.  Palica, r. V. (2001). Ogljikovi hidrati: sladke molekule življenja. Elsevier.