Arabiska egenskaper, struktur och funktioner

De Arabisk Det är en monosackarid av fem kolatomer, och eftersom den har en aldehyd funktionell grupp i sin struktur, klassificeras den inom gruppen av aldopentaserna. Hans namn härstammar från det arabiska gummiet, där han isolerades för första gången.

Det är ett exklusivt socker av växtorganismer och vissa studier indikerar att det representerar mellan 5 och 10 % av tarriderna i cellväggen i modellväxterna Thalian Arabidopsis och Oryza sativa (ris).

Fisher-projektion för d-(-) och l-(+)-Arabinös (källa: Wikimedia commons)

Det är en del av sammansättningen av pektin och hemicellulosa, två biopolymerer av stor betydelse ur den naturliga och industriella synvinkeln.

Sockerbetmassan är ett bra exempel på industriavfall som används för extraktion av arabin, som har olika tillämpningar inom mikrobiologi och medicin för diagnostiska ändamål, i syntesen av anti -ooplastiska och antivirala läkemedel, bland andra.

Eftersom det är en extremt riklig sackarid i grönsakspreparat finns det för närvarande ett stort intresse för forskning om dess separation från blandningar av sackarider med olika metoder.

Detta gäller särskilt när beredningar används för fermentativa processer som uppnår etanolproduktion, med tanke på att få kommersiellt tillgängliga mikroorganismer kan producera denna alkohol från Arabinose.

[TOC]

Egenskaper och struktur

L-arabinosa är kommersiellt som ett vitt kristallint pulver som ofta används som sötningsmedel inom livsmedelsindustrin. Dess kemiska formel är C5H10O5 och har en molekylvikt på cirka 150 g/mol.

Till skillnad från mycket av monosackariderna i naturen är detta socker främst som den l-arabinösa isomeren.

Kan tjäna dig: mastozoology: ursprung, vilka studier, exempel på forskning

I allmänhet är L-isomererna vanliga komponenter i membranglyconed, som är molekyler av olika natur som är kopplade av glykosidbindningar till kolhydratavfall, så att det l-yarabinösa inte är ett undantag.

Haworth's Arabinosa Poyction (källa: Neurotoger [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Den l-isomera formen av arabinerna har två ringformade strukturer: L-arabinopiramosa och L-arabinofuranosa. Arabinerande fria finns i lösning som L-yrabinopiranosa, eftersom denna form är mer stabil än furanosa.

Men när polysackaridkomponenterna i växternas cellvägg observeras, liksom glykoproteiner och proteoglykaner där arabin är inkluderade, är den dominerande formen l-anrabinofuranosa.

Det är klokt att läsaren kommer ihåg att termerna "Pirano" och "Furano" De hänvisar till möjliga hemiacetala cykliska konfigurationer som kan få ett socker, med 6 respektive 5 länkar ringar.

L-arabinosa i växter

Det arabinära är allmänt fördelat mellan de markbundna växterna, inklusive lever, mossor och många klorofytiska alger och klorofyter, gröna respektive bruna alger. Detta faktum antyder att den metaboliska vägen för sin syntes förvärvades tidigt i de "primitiva" växterna.

De flesta polysackarider, proteoglukaner, glykoproteiner och utsöndrade peptider som innehåller polysackarider med L-anabinösa i växter syntetiseras i Golgi-komplexet, även om små glyconjugat kan syntetiseras i cytosolen.

Den enda generationsvägen för L-arabinös känd i växter är en där detta syntetiseras som UDP-l-anrabinopiramosa från UDP-xilosa, med deltagande av en UDP-xilosa 4-epimeras, som katalyserar epimeriseringen i C-4-position av UDP-xilosa.

Denna reaktion är en del av syntesvägen novo Av nukleotidsocker eller UDP-socker, som börjar med UDP-glukos syntetiserad från sackaros och UDP av sackarosyntasen, eller från glukos 1-P och UTP av UDP-glukospyrofosforyllas.

Kan tjäna dig: TSI Agar: Vad är, grund, förberedelse, användning

Andra mekanismer har föreslagits för produktion av UDP-L-anrabinopapyranos från UDP-galakturonsyran på grund av dekarboxylering av kol C-6, emellertid finns emellertid inte enzymet UDP-galakturonsyrakarboxylas Udboxylas i växter.

L-arabinosa i bakterier

Ur strukturell synvinkel pekar författare på L-Arabinosa som en beståndsdel av cellväggen i många bakterier. Men dess betydelse övervägs ur en mer antropisk synvinkel:

Människor kan inte absorbera intestinellt den grönsaks l-arabinosa som de konsumerar i kosten. dock, OCH. coli, En naturlig bosatt bakterie av människans tarm kan överleva på bekostnad av denna monosackarid som den enda källan till kol och energi.

Denna typ av bakterier och andra relaterade, kan metabolisera L-arabinosa genom användning av operon enzymatiska produkter Arabad. När dessa mikroorganismer tar L-arabinosa av mediet kan konvertera det intracellulärt till D-xilulosa-5-P, som de använder, bland annat, för pentosfosfatets väg för pentosfosfat.

I experimentell biologi har denna operatör använts i genetiska konstruktioner för det kontrollerade uttrycket av homologa och heterologer i bakteriella uttryckssystem.

Funktioner

Beroende på det sammanhang som det övervägs har L-Arabinosa olika funktioner. Förutom några av dem som har utsetts i de tidigare punkterna, kan hänvisas till följande:

-En av molekylerna med den högsta andelen L-anabinös i växter är den pektiska arabinan.

-Pektisk Arabinano är involverad i stomatisk stängning och öppning, avgörande processer för gasutbyte mellan växter och deras omgivande miljö.

Kan tjäna dig: bromocresol green: egenskaper, förberedelser, användningar

-Ett annat exempel på närvaron och funktionaliteten för L-arabinös i växter är familjen av arabinogalaktanproteiner, som är proteoglukaner som består av en stor kolhydratregion rik på L-yrabinös och galaktosavfall.

-Många sekundära vegetabiliska föreningar av flavonoider är L-tobinopyranosylerade, det vill säga de har förenade L-L-pläteringsrester, särskilt i TILL. Thaliana.

-Användbarheten av L-arabinosa har föreslagits som ett naturligt läkemedel, eftersom dess monomera enheter hämmar In vitro Maltas- och Lindy tarmaktiviteter. Lindy -aktivitet är viktig för minskningen av blodsockernivåerna.

-Införandet av L-anabinösa i kosten hos råttor som upprätthålls i laboratoriet verkar bidra väsentligt till minskningen av insulin och triacylglycerolnivåer i blodplasma och lever.

-1973 denna monosackarid.

-Slutligen används L-arabinosa i många medieformuleringar för odling In vitro av olika mikroorganismer.

Referenser

1. Garrett, R., & Grisham, c. (2010). Biokemi (4: e upplagan.). Boston, USA: Brooks/Cole. Cengage Learning.
2. Kotake, T., Yamanashi och., Imaizumi, c., & Tsumuraya och. (2016). Metabolism av l-yarabinose i växter. Journal of Plant Research, 1-12.
3. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2009). Lehninger principer för biokemi. Omega -utgåvor (5: e upplagan.).
4. Schleif, r. (2000). Reglering av L -ABINOSE OPEON OF Escherichia coli. Trender i genetik, 16, 559-565.
5. Spagnuolo, m., Växa, c., Pizigallo, m. D. R., & Ruggiero, s. (1999). Fraktionering av sockerbetmassa i pektin, cellulosa och arabinos av arabinaser i kombination med ultrafiltrering. Bioteknik och bioingenjör, 64, 686-691.
6. Voet, D., & Voet, J. (2006). Biokemi (3: e upplagan.). Pan -American Medical Redaktion.
7. Yurkanis Bruice, P. (2003). Organisk kemi. Pearson.