Aldoseegenskaper, typer, antall karbonatomer

De Aldose De er monosakkarider som har en terminal aldehydgruppe. De er enkle sukkerarter siden de ikke kan hydrolyseres for å produsere andre enklere sukkerarter. De har mellom tre og syv karbonatomer. Akkurat som ketosas, er aldose polyhydroksylerte sukkerarter.

I naturen er de mest tallrike aldalene arabinøs, galaktose, glukose, hånd, ribose og xylose. I fotosyntetiske organismer foregår biosyntesen av disse sukkerene fra fruktose-6-fosfat, et Calvin-syklus sukker. Heterotrofe organismer får glukose og galaktose fra maten.

Kilde: Neurotoger [Public Domain]

[TOC]

Kjennetegn

I Aldhexosas er alle karbonatomer kvitre, med unntak av karbon 1, som er karbonylkarbonet i aldehyd (C-1) -gruppen, så vel som karbon 6, som er en primær alkohol (C-6). Alle chirale karbonatomer er sekundære alkoholer.

I all aldose kan den absolutte konfigurasjonen av Chiral Center lenger fra karbonkarbonet i aldehydgruppen være den for D-glyceraldehyd eller L-glyceraldehyd. Dette avgjør om aldosaen er en enantiomer d eller l.

Generelt aldose med n-karboner som har 2^N-2 Stereoisomerer. I naturen er aldalene med D -konfigurasjonen rikelig enn aldosaene med konfigurasjon l.

Aldehydfunksjonen til aldalene reagerer med en sekundær hydroksylgruppe i en intramolekylær reaksjon for å danne en syklisk hemiacetal. Ciclation av Aldosa konverterer karbonylkarbon til et nytt chiralt senter, kalt anomert karbon. Posisjonen til substituenten -OH til det anomere karbon bestemmer D- eller L -konfigurasjonen.

Aldoer hvis anomere karbonatom ikke har dannet glykosidbindinger kalles reduserende sukkerarter. Dette er fordi aldose kan donere elektroner, redusere et oksidasjonsmiddel eller elektronakseptor. All aldose reduserer sukkerarter.

Typer aldosas og deres funksjoner

Glukose som den viktigste energikilden for levende vesener

Glykolyse er den universelle sentrale banen for glukosekatabolisme. Funksjonen er å produsere energi i form av ATP. Pyruvatet, dannet i glykolyse, kan følge den melaktiske gjæringsveien (i skjelettmuskulatur) eller den for alkoholfermentering (i gjær).

Det kan tjene deg: flora og fauna av aguascalientes: representative arter

Pyruvat kan også oksyderes fullstendig til karbondioksid gjennom en prosess kjent som pust. Dette dekker dehydrogenase piruvatkompleks, Krebs -syklusen og elektrontransportørkjeden. Sammenlignet med gjæring produserer pusting mye mer ATP av glukose mol.

Glukose og galaktose som komponenter i disakkarider

Glukose er til stede i disakkarider som celobious, isomalt, laktose, maltose og sukrose.

Laktosehydrolyse, en sukker til stede i melk, produserer D-glykose og D-galaktose. Begge sukkerene er samlet kovalent av en galaktose karbonbinding (konfigurasjon β, Med karbon 4 av glukose). Laktose er et reduserende sukker fordi det anomere karbon av glukose er tilgjengelig, gal (β1 -> 4) GLC.

Sukrose er et av produktene fra fotosyntesen og er det mest tallrike sukkeret i mange planter. Hydrolyse produserer D-glukose og D-Frucease. Sukrose er ikke et reduserende sukker.

Glukose som en komponent i polysakkarider

Glukose er til stede i polysakkarider som fungerer som stoffer av energireserve, for eksempel stivelse og glykogen av planter og pattedyr. Det er også til stede i karbohydrater som fungerer som strukturell støtte, for eksempel cellulose og kitin av planter og virvelløse dyr.

Stivelse er planter reserve polysakkarid. Det finnes som uoppløselige granuler sammensatt av to typer glukosepolymerer: amylose og amylopektin.

Amylosen er en kjede uten samlet d-glukoseavfallsgreninger ved lenker (α1 -> 4). Amilpectin er en glukoseavfallskjede med konsekvenser (α1 -> 6).

Det kan tjene deg: Jujuy Flora og Fauna: Mer representative arter

Glykogen er dyrereservatpolysakkarid. Glykogen ser ut som ammilpectin der det har en glukoseavfallskjede (α1 -> 4) United, men med mange flere konsekvenser (α1 -> 6).

Cellulose er en del av celleveggen til plantene, spesielt i stilkene og komponentene i treets kropp. I likhet med amylose er cellulose en glukoseavfallskjede uten forgreninger. Den har mellom 10.000 og 15.000 enheter D-Glucosa, knyttet sammen med lenker β1 -> 4.

Chitin består av modifiserte glukoseenheter, for eksempel N-acetyl-D-glukosamin. De er koblet sammen med lenker β1 -> 4.

Hender som en komponent av glykoproteiner

Glykoproteiner har en eller flere oligosakkarider. Generelt finnes glykoproteiner på overflaten av plasmamembranen. Oligosakkarider kan festes til proteiner gjennom serin- og treonin (O-enheter) rester eller asparagin- eller glutaminrester (N-enheter).

For eksempel, i planter, dyr og encellede eukaryoter, blir forløperen til N-United Oligosaccharide tilsatt i endoplasmatisk retikulum. Den har følgende sukker: tre glukose, ni husdyrgjødsel og to N-acetylglukosaminer, som er skrevet GLC₃Mann₉(GLCNAC)₂.

Ribosen i metabolisme

Hos dyr og vaskulære planter kan glukose oksyderes via pentosefosfat for å produsere 5-fosfat ribose, en pentose som vil være en del av nukleinsyrer. Spesielt blir ribosen en del av RNA, mens deoxyribosa blir en del av DNA.

Ribosen er også en del av andre molekyler, for eksempel adenosin -triffosfat (ATP), adenin og nikotinamid (NADH), dyukleotidet til flavina og adenina (FADH₂) og adenin og fosforylert nikotinamiddyukleotid (NADPH).

ATP er et molekyl hvis funksjon er å gi energi i forskjellige celleprosesser. Nadh og Fadh₂ De deltar i glukosekatabolisme, spesielt i redoksreaksjoner. NADPH er et av produktene fra glukoseoksidasjon i Pentosa Phosphate Road. Det er en kilde til å redusere kraften i biosynteseveiene til cellene.

Kan tjene deg: Tett binde stoff: Karakteristikker og funksjoner

Arabinøs og xylose som strukturelle komponenter

Plantenes cellevegg er sammensatt av cellulose og hemicellulose. Sistnevnte består av heteropolysakkarider som har korte konsekvenser sammensatt av heksoser, d-glykose, d-galaktose og d-mamosa, og pentosas som d-xilosa og d-arabinosa.

I planter er Calvin-syklusen en kilde til fosforylert sukker, for eksempel D-Afrucosa-6-fosfat, som kan transformeres til D-glukose-6-fosfat. Denne metabolitten konverteres av flere trinn, enzymetisk katalysert, i UDP-Xilosa og UDP-arabinosa, som brukes til hemicellulose-biosyntese.

Antall karbonatomer av aldalene

Aldotriosa

Det er en aldosa med tre karbon, med konfigurasjon av D- o l-glyceraldehyd. Det er bare ett sukker: glyseraldehyd.

AlDetrosa

Det er en fir-karbon aldosa, med konfigurasjon av d- o l-glyceraldehyd. Eksempel: D-Retrosa, D-behandling.

Aldopentosa

Det er en fem-karbon aldosa, med konfigurasjon av d- o l-glyceraldehyd. Eksempler: d-libose, d-arabinosa, d-xilosa.

Aldohexosa

Det er en seks-karbon aldosa, med konfigurasjon av d- o l-glyceraldehyd. Eksempler: D-Glucosa, D-Manosa, D-galaktose.

Referanser

1. Cui, s. W. 2005. Matkarbohydrater: Kjemi, fysiske egenskaper og applikasjoner. CRC Press, Boca Raton.
2. Heldt, h. W. 2005. Plantebiokjemi. Elsevier, Amsterdam.
3. Liptak, a., Szurmai, Z., Fügedi, p., Harangi, J. 1991. CRC -håndbok for oligosakkarider: Volum III: Høyere oligosakkarider. CRC Press, Boca Raton.
4. Lodish, h., et al. 2016. Molekylær cellebiologi. W. H. Freeman, New York.
5. Nelson, d. L., Cox, m. M. 2017. Lehninger prinsipper for biokjemi. W. H. Freeman, New York.
6. Stick, r. V., Williams, s. J. 2009. Karbohydrater: De essensielle molekylene i livet. Elsevier,
7. Voet, d., Voet, J. G., Pratt, c. W. 2008. Grunnleggende om biokjemi - Liv på molekylært nivå. Wiley, Hoboken.