Totrosas egenskaper, erytrous, syntes, derivat

De Tetros De är fyra -kolmonosackarider, vars empiriska formel är c₄H₈ANTINGEN₄. Det finns två typer av tetrosaser: aldosas (de har en terminal aldehydgrupp, kol 1 eller C-1) och ketosas (de har en ketongrupp i kolatomen 2, c-2).

De har inte befunnit sig som naturliga produkter, men det är möjligt att hitta dem i sin reducerade form, till exempel erytritol, som är en tetrahydroxial alkohol. I lavar syntetiseras erytritol genom dekarboxylering av D-arabonsyra.

Källa: ED (Edgar181) [Public Domain]

Treasas är inte en strukturell del av levande varelser. Träden, som erytrous, är emellertid i metaboliska vägar.

[TOC]

Egenskaper

I aldotrosorna finns det två quirala kolatomer, C-2 och C-3 och kol 6 (C-6). Medan i ketoterosas finns det bara en quiral kolatom, kol 3 (C-3).

Sockerarter, såsom Tetrosa, med D -konfigurationen är mer riklig än sockerarter med L -konfigurationen. 

Det finns två Aldotrosas med D (D-retrose och D-Treaty) -konfiguration och en ketotrosa med D (D-Reritrulosa) -konfiguration.

Fischers prognoser görs genom vägledning av molekylen i en förmörkad konformation med en gruppaldehyd ovan. De fyra kolatomen definierar huvudprojektionskedjan och organiseras vertikalt. Horisontella länkar påpekar och bakåt bakåt.

Till skillnad från monosackarider som har fem eller fler kol, som upplever intramolekylära reaktioner för att bilda hemiacetaler och hemiketaler, kan tetroaset inte bilda cykliska strukturer.

Erytrosa i metabolism

Erytrousen är den enda tetrosa som finns i metabolismen hos många organismer. De metaboliska vägarna där det finns är:

- Pentosfosfatväg

- Calvin -cykel

- Biosyntes av väsentliga och aromatiska aminosyror.

I alla dessa metaboliska vägar deltar erytret som en fosfatester, erytrosär 4-fosfat. Rollen för erytrosk 4-fosfat på dessa vägar beskrivs nedan.

Erytrosa på Pentosa -fosfatvägen och i Calvin -cykeln

Båda metaboliska vägarna har gemensamt biosyntesen av erytro, 4-fosfat med deltagande av transcethland och transaldlasasenzymer.

Kan tjäna dig: Flora och Fauna of Campeche: Representativa arter

Båda enzymerna katalyserar överföringen av ett litet kolfragment av en givarketos till en acceptor Aldosa för att producera en kortare ny klient och en längre kedjetok.

In the path of the pentose phosphate, the biosynthesis of erythrous-4-phosphate occurs from two substrates, the 7-phosphate sedheptula, a ketheptose, and the glyceraldehyde 3-phosphate, an aldotriosa, which are converted into erythrosa 4- phosphate, an Aldotetrosa och fruktos 6-fosfat, en ketexos, genom katalysen av ett transaldolas.

I Calvin-cykeln sker biosyntesen av erytrous-4-fosfat från två substrat, fruktos 6-fosfat, en ketohexos och 3-fosfatglyceraldehyd, samt en aldotriosa. Dessa omvandlas till erytro, 4-fosfat, en aldotrosa och xilulosa 5-fosfat, en ketopentosa, med hjälp av katalysen av en transcetolas.

Den 4-fosfat erytrala biosyntesen på pentosfosfatvägen är syftet med biosyntesen av 3-fosfatglyceraldehyd och fruktos 6-fosfat, som kan fortsätta genom den glukoneogena vägen och pentosfosfatvägen. Biosyntesen av erytrous 4-fosfat i Calvin-cykeln gör det möjligt att ersätta den ribulösa 1,5 gaffeln för att starta om cykeln med fixering av CO₂.

Erytrous: Biosyntes av väsentliga och aromatiska aminosyror

I bakterier, svampar och växter börjar biosyntesen av fenylalanin-, tyrosin- och tryptofan aromatiska aminosyror med fosfoenolpiruvat och erythrous-föregångare 4-fosfat. Dessa föregångare omvandlas först till Shikimato och sedan i Corismato, en sekvens av sju steg katalyserade av enzymer.

Från korismato finns det en förgrenande. Å ena sidan kulminerar ett sätt med biosyntesen av tryptofan, å andra sidan producerar korismatet tyrosin och fenylalanin.

Eftersom biosyntesen av aromatiska aminosyror bara sker i växter och mikroorganismer, är denna väg ett mål för herbicider, såsom glyfosat, som är den aktiva ingrediensen i Roundup. Den senare är en kommersiell produkt av Monsanto, som för närvarande tillhör Bayer Company.

Glyfosat är en konkurrerande hämmare med avseende på fosfoenolpyruvat i 5-enlapiruvilshikimato-reaktionen 3-fosfatsyntas (EPSP).

Erytritol är ett derivat av erytrous

Erythritol är den reducerade formen av erytrous och delar funktionella egenskaper med andra polylar, såsom relativ stabilitet i syra- och alkaliska miljöer, hög stabilitet i värmen, liknande smak som den för sackaros (låg i kalorier), som inte har karcinogen potential, bland annat, bland annat egenskaper.

Kan tjäna dig: Habitat

Erytritol kan undertrycka skadliga bakterier och minska tandläkaren. Till skillnad från andra polylar, inklusive sorbitol och xylitol, absorberas erytritol snabbt av tunntarmen, den metaboliseras inte och utsöndras av urin. Ofta erytritolförbrukning minskar förekomsten av tandröta och återställer tandytan.

Studier av erytritol, xylitol och sorbitol visade att dessa sockerarter skiljer sig åt i deras effektivitet mot karies. Xilitol och sorbitol är mindre effektiva för att förhindra karies och journalnala sjukdomar.

Prebiotisk syntes

Syntesen av monosackarider i den prebiotiska världen måste ha spelat en väsentlig roll i livets ursprung eftersom dessa föreningar är källor till energi och komponenter i andra biomolekyler.

Formaldehido (ch₂= O), det enklaste kolhydratet räknas bland de vanligaste av de kända interstellära molekylerna. I atmosfären av den primitiva jorden genererades den genom verkan av joniserande strålning, UV -ljus och elektriska stötar på metan, ammoniak och vattenmolekyler.

Formaldehyden skulle ha fällt ut från atmosfären och anslutit sig till varmvattenströmmar (60-80 ° C) som skulle ha eroderat markbergarter och dragit kalciumjoner.

Dessa joner skulle ha katalyserat en reaktion som omvandlar en formaldehydmolekyl och en protonformaldehydmolekyl (CHO₂= Åh⁺) i en av protonerade glykolaldehido (hoch2ch = oh⁺).

Den protonerade glykolalde skulle ha interagerat med formaldehyden för att producera triosa⁺, som skulle ha interagerat igen med formaldehyden för att producera tetrosor⁺. Upprepningen av denna autokatalys skulle ha producerat monosackarider med större antal kolhydrater.

Kiraliteterna hos tetrosor och andra monosackarider kan återspegla kviska aminosyror som finns i den vattenhaltiga miljön, som också skulle ha fungerat som katalysatorer för bildandet av monosackarider.

Referenser

1. Carey, f. TILL., Giuliano, r. M. 2016. Organisk kemi. McGraw-Hill, New York.
2. Cui, s. W. 2005. Matkolhydrater: Kemi, fysiska egenskaper och applikationer. CRC Press, Boca Raton.
3. Cui, s. W. 2005. Matkolhydrater: Kemi, fysiska egenskaper och applikationer. CRC Press, Boca Raton.
4. Gardner, T. S. 1943. Problemet med kolhydratbildning i naturen. Journal of Organic Chemistry, 8, 111-120.
5. Jalbout, a. F. 2008. Prebiotisk syntes av enkla sockerarter genom en interstellär formosreaktion. Livets ursprung och utveckling av biosfären, 38, 489-497.
6. Kim, h.-J., et al. 2011. Syntes av kolhydrater i mineralvårdsbehållscykler. Journal of the American Chemical Society, 133, 9457-9468.
7. Lambert, J. B., Gurusamy-Thangavelu, s. TILL., Ma, k. 2010. Den silikatmedierade formosreaktionen: botten-upp-syntes av sockersilikater. Science, 327, 984-986.
8. Lamour, s., Pallmann, s., Haas, m., Trapp, o. 2019. Prebiotisk sockerbildning under icke -vattenhaltiga förhållanden och mekanokemisk acceleration. Life 2019, 9, 52; Doi: 10.3390/Life9020052.
9. Linek, K., Fedoroňko, m. 1972. Sammankopplingen av D-tetrossarna i pyridin. Kolhydratforskning, 21, 326-330.
10. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger principer för biokemi. W. H. Freeman, New York.
11. Pizzarello, s., Chock, e. 2010. Den organiska sammansättningen av carbonaceoous meteoriter: den evolutionära berättelsen före biokemi. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 2010; 2: A002105.
12. Pizzarello, s., Weber, a. L. 2010. Stereoselektiva syntesser av pentossocker under realistiska prebiotiska förhållanden. Livets ursprung och utveckling av biosfären, 40, 3-10.
13. Sinnott, m. L. 2007. Kolhydratkemi och biokemi struktur och mekanism. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
14. Stick, r. V., Williams, s. J. 2009. Kolhydrater: livets väsentliga molekyler. Elsevier, Amsterdam.
15. Tomasik, s. 2004. Kemiska och funktionella egenskaper hos livsmedelssackcharid. CRC Press, Boca Raton.
16. Voet, D., Voet, j. G., Pratt, C. W. 2008. Fundamentals of Biochemistry - Life på molekylnivå. Wiley, Hoboken.
17. Nelson, D. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger principer för biokemi. W. H. Freeman, New York.
18. Pizzarello, s., Weber, a. L. 2004. Prebiotiska aminosyror asymmetriska katalysatorer. Science, 3003, 1151.
19. Sinnott, m. L. 2007. Kolhydratkemi och biokemi struktur och mekanism. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
20. Stick, r. V., Williams, s. J. 2009. Kolhydrater: livets väsentliga molekyler. Elsevier, Amsterdam.

Det kan tjäna dig: Flora och Fauna från Santiago del Estero: Huvudart