Tri značilnosti in funkcije v organizmu

The Triosas So trije ogljikovi monosaharidi, katerih empirična kemična formula je c₃H₆Tudi₆. Obstajata dve triosi: gliceraldehid. Triosi so pomembni pri presnovi, ker povezujejo tri presnovne poti: glikolizo, glukoneogenezo in pentozno fosfatno pot.

Med fotosintezo je cikel Calvin vir trioz, ki služijo za biosintezo fruktoze-6-fosfata. Ta sladkor na fosforiliran način pretvori encimsko katalizirani koraki v rezervne ali strukturne polisaharide.

Vir: Wesalius [javna domena]

Triosi sodelujejo v biosintezi lipidov, ki so del celičnih membran in adipocitov.

[TOC]

Značilnosti

Gliceraldehid aldosa ima quiralni ogljikov atom, zato ima dva enantiomeros, L-gliceraldehid in D-gliceraldehid. Oba enantiomeri D in L imata različne kemijske in fizikalne lastnosti.

D-gliceraldehid je razbil ravnino polarizirane svetlobe v desno (+) in ima vrtenje [α] D, pri 25 ° C, od +8.7 °, medtem ko L-gliceraldehid zlomi ravnino polarizirane svetlobe na levi (-) in ima vrtenje [α] D, pri 25 ° C, od -8.7 °.

Kiralni ogljik gliceraldehida je ogljik 2 (C-2), ki je sekundarni alkohol. Fischerjeva projekcija predstavlja hidroksilno skupino (-OH) D-gliceraldehida na desni in OH-skupino levega L-glice.

Dihidroksiacetonu nima kiralnih ogljikov in nima enantiomernih oblik. Dodajanje skupine hidroksimetilena (-Choh) gliceraldehidu ali dihidroksiacetonu omogoča ustvarjanje novega kiralnega centra. Posledično je sladkor tetroza, ker ima štiri ogljikove.

Dodatek skupine -chah v Teroso ustvari nov kiralni center. Oblikovan sladkor je pentoza. Skupine -Chah lahko še naprej dodajate največ deset ogljikovih.

Vam lahko služi: filogenija

Funkcije v organizmu

Triosi kot posredniki v glikolizi, glukoneogenezi in Pentosa fosfatni poti

Glikoliza je sestavljena iz rupture molekule glukoze v dveh molekulah piruvata za proizvodnjo energije. Ta pot pomeni dve fazi: 1) pripravljalna faza ali poraba energije; 2) faza proizvodnje energije. Prva je tista, ki proizvaja triose.

V prvi fazi se vsebnost energije brez glukoze poveča s tvorbo fosfoésterjev. V tej fazi je adenozin trifosfat (ATP) darovalec fosfata. Ta faza je vrhunec s pretvorbo fruktoze fosfoésterja 1,6-bifosfata (F1.6BP) v dveh triosas fosfatu, 3-fosfatu gliceraldehida (GA3P) in dihidroksiacetona-fosfata (DHAP).

Glukoneogeneza je biosinteza glukoze iz piruvata in drugih posrednikov. Uporabite vse encime glikolize, ki katalizirajo reakcije, katerih biokemična standardna sprememba energije je v ravnovesju (ΔGº '~ 0). Zaradi tega imata glikoliza in glukoneogeneza skupne posrednike, vključno z Ga3p in DHAP.

Pentozna fosfatna pot je sestavljena iz dveh stopenj: oksidativne faze glukoze-6-fosfata in druge tvorbe NADPH in ribosa-5-fosfata. V drugi fazi se 5-fosfatni riboza pretvori v posrednike glikolize, F1.6BP in GA3P.

Triosa in cikel Calvin

Fotosinteza je razdeljena na dve stopnji. V prvem se pojavijo reakcije, odvisne od svetlobe, ki proizvajajo NADPH in ATP. Te snovi se uporabljajo v drugem, v katerem je pritrditev ogljikovega dioksida in heksoze s trioz po poti, znani kot Calvin Cycle.

V ciklu Calvin encim 1,5-bifano-oksigenaze (Rubisco) katalizira kovalentno unijo CO₂ Na 1,5-bifosfat Pentose Ribulosa in razbije nestabilni posrednik šestih ogljikovih atomov v dveh molekulah treh ogljikovih atomov: 3-fosfoglicerat.

Vam lahko služi: oligosaharidi: značilnosti, sestava, funkcije, vrste

Z encimskimi reakcijami, ki vključujejo fosforilacijo in zmanjšanje 3-fosfoglicerata, z uporabo ATP in NADP, se GA3P pojavi. Ta presnovek pretvorimo v 1,6-bifosfatno fruktozo (F1.6BP) s presnovno potjo, podobno glukoneogenezi.

Z delovanjem fosfataze se F1.6BP pretvori v fruktozo-6-fosfat. Nato fosfheksoza izomease proizvaja glukozni 6-fosfat (GLC6P). Nazadnje epicheraza pretvori Glc6p v glukozni 1-fosfat, ki služi za biosintezo škroba.

Triose in lipidi bioloških in adipocitnih membran

Ga3p in DHAP lahko tvorita fosfatni glicerol, ki je nujen presnovek za biosintezo triacilglicerolov in glicerolipidov. To je zato, ker lahko oba triosas fosfata medsebojno pretvori reakcijo, ki jo katalizira trioza izomerazni fosfat, ki obe triosi ohranja v ravnotežju.

Glicerol-fosfatni encim dehidrogenaza katalizira reakcijo oksida-redukcije, v kateri NADH podari nekaj elektronov v DHAP, da tvori 3-fosfat glicerol in NAD⁺. L-glicerol 3-fosfat je del okostja fosfolipidov, ki so strukturni del bioloških membran.

Glicerol je prokviralen, nima asimetričnih ogljikov, ko pa eden od njegovih dveh primarnih alkoholov tvori fosfoester, ga lahko pravilno imenujemo l-glicerol 3-fosfat ali D-glicerol 3-fosfat.

Gliceofosfolipidi se imenujejo tudi fosfogliceridi, ki se imenujejo kot fosfatidna kislina. Fosfogliceridi lahko tvorijo fosfoacilglicerole tako, da tvorijo ester vezi z dvema maščobnimi kislinami. V tem primeru je nastali izdelek 1,2-fosfodiacilglicerol, kar je pomemben sestavni del membran.

Gliceofosfaza katalizira hidrolizo 3-fosfatne skupine glicerola fosfata, ki proizvaja več fosfata glicerola. Glicerol lahko služi kot začetni presnovek za biosintezo triacilgliceridov, ki so pogosti v adipocitih.

Vam lahko služi: test koagulaze: temelj, postopek in uporabe

Triose in membrane arhebakterij

Podobno kot eubakterije in evkariote tudi 3-fosfatni glicerol nastane iz triosas fosfata (GA3P in DHAP). Vendar pa obstajajo razlike: prva je, da je 3-fosfatni glicerol v membranah arheobakterij L-konfiguracija, medtem ko je v eubakterijah in evkariontskih membranah konfiguracija d.

Druga razlika je v tem, da membrane arheobakterij tvorijo ester povezave z dvema dolgima ogljikovodikovih verigah izoprenoidnih skupin, medtem ko v eubakterijah in evkariotih glicerol tvori ester vezi (1,2-diacilglicerol) z dvema verigama ogljikovodikov maščobnih kislin.

Tretja razlika je, da se v membranah arheobakterij nadomestitve v fosfatu in 3-fosfatnem glicerolu razlikujejo od nadomestil eubakterij in evkariotov. Na primer, fosfatna skupina je povezana z disaharidom α-Glukopiranso- (1®2)-β-Galatofuranosa.

Reference

1. Cui, s. W. 2005. Ogljikovi hidrati s hrano: kemija, fizikalne lastnosti in aplikacije. CRC Press, Boca Raton.
2. Petelin, str., Mäkinen, K, Honkala in., Saag, m., Kennepohl, e., Eagen, a. 2016. Eritritol je učinkovitejši od ksilitola in sorbitola pri upravljanju končnih točk ustnega zdravja. International Journal of Dentistry.
3. Nelson, d. L., Cox, m. M. 2017. Lehningerjeva načela biokemije. W. H. Freeman, New York.
4. Sinnott, m. L. 2007. Kemija ogljikovih hidratov in struktura in mehanizem biokemije. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
5. Palica, r. V., Williams, s. J. 2009. Ogljikovi hidrati: bistvene molekule življenja. Elsevier, Amsterdam.
6. Voet, d., Voet, J. G., Pratt, c. W. 2008. Osnove biokemije - življenje na molekularni ravni. Wiley, Hoboken.