Erytrosta funktioner, struktur, funktioner

De erytrost Det är en monosackarid, fyra -kolhållare, vars empiriska formel är c₄H₈ANTINGEN₄. Det finns två fyra-kolsockerarter (tetrosor) som härstammar från glyceraldehyd: erythrous och treos, båda är polyhydroxi-aldehyder (aldaler). Erythruse är den enda tetrosa som är en polyhydroxi-ecthone (ketos). Det härstammar från dihydroxyaceton.

Av de tre tetrosösa (erytro, treosen, erytrolösa) är det vanligaste erytrous, som är i metaboliska vägar såsom pentosfosfatens väg, calvincykeln eller biosyntesvägarna för väsentliga och aromatiska aminosyror.

Källa: ED (Edgar181) [Public Domain]

[TOC]

Strukturera

Kolatomen (C-1) i erytrousen är karbonylkolet i en aldehydgrupp (-CHO). Kolbockar 2 och 3 (C-2 och C-3) är två hydroximetylengrupper (-CHOH), som är sekundära alkoholer. Carbon Atom 4 (C-4) är en primär alkohol (-ch₂ÅH).

Sockerarter med D -konfigurationen, såsom erytro, är mer riklig än sockerarter med L -konfigurationen. Erytrous har två C-2 och C-3 Chiral Carbons, som är asymmetriska centra.

I Fisher Projection of the Erythrous har det mest avlägsna asymmetriska kolet med avseende på aldehydkarbonylgruppen konfigurationen av D-glyceraldehyden. Därför representeras C-3 hydroxylgruppen (-OH) till höger.

D-Ertrosa skiljer sig från D-Treatous i konfigurationen kring det C-2-asymmetriska kolet: i representationen av Fisher är hydroxylgruppen (-OH) för D-ritrosa till höger. Tvärtom, i D-Treaty är till vänster.

Tillägget av en hydroximetylengrupp till D-Ertrosa skapar ett nytt chiralt centrum. Två fem-kolsockrar (pentos) D-konfiguration bildas, nämligen: D-libos och D-arabinosa, som skiljer sig åt i C-2-konfigurationen.

Det kan tjäna dig: Sonoras flora och fauna

Egenskaper

I celler finns erytrous i 4-fosfat erytrous-formen och förekommer från andra fosforylerade sockerarter. Fosforyleringen av sockerarter har funktionen att höja sin hydrolysenergipotential (eller Gibbs Energy Variation, ΔG).

Den kemiska funktionen som fosforyleras i sockerarter är primär alkohol (-ch₂ÅH). Kolorna i erytroftigt 4-fosfat kommer från glukos.

Under glykolys (eller bristning av glukosmolekylen för att erhålla energi) fosforyleras den primära hydroxylgruppen för C-6 av glukos genom överföring av en fosfatgrupp från adenosintrofosfatet (ATP). Denna reaktion katalyseras av hexokinasenzymet.

Å andra sidan, den kemiska syntesen av korta sockerarter, såsom D-syrrosen.

Alternativt, även om det inte kan utföras i vattenlösning, kan tetracetat användas, vilket skär A-dioles och är också mer specifik stereo som period. O-glykos oxideras i närvaro av ättiksyra, och bildar 2,3 Di-O-Formil-D-erytrosa, vars hydrolys producerar D-Errose.

Förutom erytrousen är monosackarider i sin cykliska form när de kristalliseras eller i lösning.

Fungera

Erytro, 4-fosfat har en viktig roll i följande metaboliska vägar: Pentosfosfatväg, Calvin-cykel och biosyntesvägar för väsentliga och aromatiska aminosyror. Funktionen av erytrosk 4-fosfat beskrivs nedan i var och en av dessa vägar.

Via Pentosa -fosfat

Pentosfosfatvägen riktar sig. Startmetaboliten på denna väg är 6-fosfat glukos.

Kan tjäna dig: fettsyror: struktur, typer, funktioner, biosyntes

Överskottet 5-fosfatribos omvandlas till glykolytiska mellanhänder. För detta är två reversibla steg nödvändiga: 1) isomerisering och epimeriseringsreaktioner; 2) Skär- och bildningsreaktioner av C-C-bindningar som omvandlas till pentos, xylulosa 5-fosfat och ribos 5-fosfat, i fruktos 6-fosfat (F6P) och glyceraldehyd 3-fosfat (GAP).

Det andra steget utförs av transaldlaser och transcetoles. Transaldolas katalyserar överföringen av tre kolatomer (enhet C₃) Från 7-fosfat till gapet och producerar erytrous 4-fosfat (E4P).

Transcetolas katalyserar överföringen av två kolatomer (enhet C₂) Från Xilulosa 5-fosfat till E4P- och GAP- och F6P-formulär.

Calvin -cykel

Under fotosyntesen tillhandahåller ljus den nödvändiga energin för ATP- och NADPH -biosyntes. Kolfästningsreaktioner använder ATP och NADPH för att minska koldioxid (CO₂) och formar triosfosfat med Calvin -cykeln. Sedan förvandlas trioserna som bildas i Calvin -cykeln till sackaros och stärkelse.

Calvin -cykeln är uppdelad i följande tre steg: 1) inställning av CO₂ i 3-fosfoglycerat; 2) transformation av 3-fosfoglycerat till gap; och 3) regenerering av ribulosa 1,5 bifosfat från tre fosfat.

I det tredje steget av Calvin -cykeln bildas E4P. Ett transcetolas som innehåller tiaminpyrofosfat (TPP) och kräver MG⁺², katalysera överföringen av en enhet C₂ Från F6P till gapet och bildar pentos xylulosa 5-fosfat (XU5P) och E4P-tetrosa.

En aldolas kombinerar, genom aldolisk kondensation, XU5P och E4P för att bilda 1,7-bifosfat 1,7-bifapulous heptosase. Sedan följer de två enzymatiska reaktioner som äntligen producerar trekant och Pentosas.

Det kan tjäna dig: egenskaper som skiljer människan från andra arter

Biosyntes av väsentliga och aromatiska aminosyror

Erythrous 4-fosfat och fosfoenolpyruh. I växter och bakterier sker korismatbiosyntes, som är en mellanhand i biosyntesen av aromatiska aminosyror.

Korismatbiosyntes sker genom sju reaktioner, alla katalyserade av enzymer. Till exempel katalyseras steg 6 av enzym 5-enzypirupiruruvilshikimato-3-fosfat, som konkurrerande hämmas av glyfosat (^-Coo-ch₂-Nh-ch₂-Po₃^-2). Det senare är den aktiva ingrediensen i den kontroversiella Rooundup-herbiciden av Bayer-Monsanto.

Korismat är föregångaren till tryptofanbiosyntes genom en metabolisk väg som involverar sex steg katalyserade av enzymer. Genom ett annat sätt tjänar korismatet biosyntesen av tyrosin och fenylalanin.

Referenser

1. Belitz, h. D., Grosch, w., Schieberle, s. 2009. Matkemi, Springer, New York.
2. Collins, s.M. nittonhundranittiofem. Monosackarider. Deras kemi och deras roller i naturliga produkter. John Wiley och söner. Kikester.
3. Miesfeld, r. L., Mcevoy, m. M. 2017. Biokemi. W. W. Norton, New York.
4. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger principer för biokemi. W. H. Freeman, New York.
5. Voet, D., Voet, j. G., Pratt, C. W. 2008. Fundamentals of Biochemistry: Life på molekylnivå. Wiley, Hoboken.