Tiga ciri dan fungsi dalam organisma

The Triosas Mereka adalah tiga -karbon monosakarida yang formula kimia empirikalnya adalah c₃H₆Sama ada₆. Terdapat dua triosas: glyceraldehyd. Triosas penting dalam metabolisme kerana mereka menghubungkan tiga laluan metabolik: glikolisis, glukoneogenesis dan laluan pentos fosfat.

Semasa fotosintesis, kitaran Calvin adalah sumber triosas yang berfungsi untuk biosintesis fruktosa-6-fosfat. Gula ini, dengan cara yang fosforilasi, ditukar oleh langkah -langkah enzim yang dipangkin ke dalam rizab atau polysaccharides struktur.

Sumber: Wesalius [Domain Awam]

Triosas mengambil bahagian dalam biosintesis lipid yang merupakan sebahagian daripada membran sel dan adiposit.

[TOC]

Ciri -ciri

Glyceraldehyde aldosa mempunyai atom karbon quiral dan, oleh itu, ia mempunyai dua enantiomeros, L-glyceraldehyde dan D-glyceraldehyde. Kedua -dua enantiomer D dan L mempunyai ciri kimia dan fizikal yang berbeza.

D-glyceraldehyde memecahkan satah cahaya terpolarisasi ke kanan (+) dan mempunyai putaran [α] D, pada 25 ° C, dari +8.7 °, manakala L-glyceraldehyde memecahkan satah cahaya terpolarisasi di sebelah kiri (-) dan mempunyai putaran [α] D, pada 25 ° C, dari -8.7 °.

Karbon kiral glyceraldehyde adalah karbon 2 (c-2), yang merupakan alkohol sekunder. Unjuran Fischer mewakili kumpulan hidroksil (-OH) dari D-Glyceraldehyde ke kanan dan kumpulan OH-L-Glyce.

Dihydroxyacetone tidak mempunyai karbon kiral dan tidak mempunyai bentuk enantiomerik. Penambahan kumpulan hidroksimetilena (-choh) kepada glyceraldehyde atau dihydroxyacetone membolehkan penciptaan pusat kiral baru. Oleh itu, gula adalah tetrosa kerana ia mempunyai empat karbon.

Penambahan kumpulan -chah ke terosa mencipta pusat kiral baru. Gula yang terbentuk adalah pentosa. Kumpulan -Chah boleh terus ditambah kepada maksimum sepuluh karbohidrat.

Boleh melayani anda: Phylogeny

Fungsi dalam organisma

Triosas sebagai perantara dalam glikolisis, glukoneogenesis dan laluan fosfat pentosa

Glikolisis terdiri daripada pecah molekul glukosa dalam dua molekul piruvat untuk menghasilkan tenaga. Laluan ini membayangkan dua fasa: 1) fasa persediaan, atau penggunaan tenaga; 2) Fasa penjanaan tenaga. Yang pertama adalah yang menghasilkan triosas.

Pada fasa pertama, kandungan tenaga bebas glukosa meningkat, dengan pembentukan phosphoésters. Dalam fasa ini, triffosphat adenosine (ATP) adalah penderma fosfat. Fasa ini memuncak dengan penukaran fruktosa phosphoéster 1.6-biphosphate (F1.6bp) dalam dua triosas fosfat, glyceraldehyde 3-fosfat (GA3P) dan dihydroxyacetone-phosphate (DHAP).

Gluconeogenesis adalah biosintesis glukosa dari piruvat dan perantara lain. Gunakan semua enzim glikolisis yang memangkin tindak balas yang variasi tenaga standard biokimia berada dalam keseimbangan (ΔGº '~ 0). Kerana ini, glikolisis dan glukoneogenesis mempunyai perantara biasa, termasuk GA3P dan DHAP.

Laluan fosfat pentosa terdiri daripada dua peringkat: fasa oksidatif glukosa-6-fosfat dan satu lagi pembentukan NADPH dan ribosa-5-fosfat. Pada fasa kedua, ribosa 5-fosfat ditukar kepada perantara glikolisis, F1.6bp dan GA3P.

Triosas dan kitaran Calvin

Fotosintesis dibahagikan kepada dua peringkat. Pada yang pertama, tindak balas yang bergantung kepada cahaya berlaku yang menghasilkan NADPH dan ATP. Bahan -bahan ini digunakan pada yang kedua, di mana terdapat penetapan pembentukan karbon dioksida dan heksosa dari triosas melalui jalan yang dikenali sebagai kitaran Calvin.

Dalam kitaran Calvin, enzim ribulosa 1,5-biphary-oxygenase (rubisco) memangkinkan kesatuan kovalen Co₂ Ke pentos ribulosa 1.5-biphosphate dan memecahkan perantara yang tidak stabil dari enam atom karbon dalam dua molekul tiga atom karbon: 3-fosfogliserat.

Boleh melayani anda: oligosakarida: ciri, komposisi, fungsi, jenis

Melalui tindak balas enzimatik yang merangkumi fosforilasi dan pengurangan 3-phosphoglycerate, menggunakan ATP dan NADP, GA3P berlaku. Metabolit ini ditukar menjadi fruktosa 1.6-biphosphate (F1.6bp) dengan laluan metabolik yang serupa dengan gluconeogenesis.

Dengan tindakan fosfatase, F1.6bp ditukar menjadi fruktosa-6-fosfat. Kemudian, phosphexose isomease menghasilkan glukosa 6-fosfat (GLC6P). Akhirnya, epicherase menukarkan Glc6p menjadi glukosa 1-fosfat, yang berfungsi untuk biosintesis kanji.

Triosas dan lipid membran biologi dan adiposit

GA3P dan DHAP boleh membentuk gliserol fosfat yang merupakan metabolit yang diperlukan untuk biosintesis triacylglyceroles dan gliserolipid. Ini kerana kedua -dua triosas fosfat dapat disambungkan dengan tindak balas yang dikatalisis oleh triosa isomerase fosfat, yang menyimpan kedua -dua triosas dalam keseimbangan.

Enzim gliserol-fosfat dehidrogenase memangkinkan tindak balas pengurangan oksida, di mana NADH menyumbangkan beberapa elektron ke DHAP untuk membentuk 3-fosfat gliserol dan NAD⁺. L-gliserol 3-fosfat adalah sebahagian daripada kerangka fosfolipid yang merupakan bahagian struktur membran biologi.

Glycerol adalah proquiral, ia tidak mempunyai karbon asimetrik, tetapi apabila salah satu daripada dua alkohol utamanya membentuk fosfoester, ia boleh dipanggil dengan betul L-gliserol 3-fosfat, atau D-gliserol 3-fosfat.

Glyceophospholipids juga dipanggil phosphoglycerides, yang dinamakan sebagai asid fosfatid yang diperolehi. Phosphoglycerides boleh membentuk phosphoacylglyceroles dengan membentuk ikatan ester dengan dua asid lemak. Dalam kes ini, produk yang dihasilkan ialah 1.2-phosphodiacylglycerol, yang merupakan komponen penting dalam membran.

Glyceophosphase memangkinkan hidrolisis kumpulan fosfat 3-fosfat, menghasilkan gliserol lebih fosfat. Glycerol boleh berfungsi sebagai metabolit permulaan untuk biosintesis triacylglycerides, yang biasa berlaku dalam adiposit.

Boleh melayani anda: ujian koagulase: asas, prosedur dan kegunaan

Triosas dan membran Archeobacteria

Sama seperti eubacteria dan eukariot, gliserol 3-fosfat terbentuk daripada triosas fosfat (GA3P dan DHAP). Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan: yang pertama ialah gliserol 3-fosfat dalam membran archeobacteria adalah konfigurasi L, manakala dalam membran eubacteria dan eukariotik ia adalah konfigurasi d.

Perbezaan kedua ialah membran arkeobakteria membentuk pautan ester dengan dua rantaian hidrokarbon panjang kumpulan isoprenoid, manakala dalam eubacteria dan eukariota gliserol membentuk ikatan ester (1.2-diiacilglycerol) dengan dua rantai hidrokarbon asid lemak.

Perbezaan ketiga ialah, dalam membran Archeobacteria, penggantian dalam fosfat dan 3-fosfat gliserol adalah berbeza daripada Eubacteria dan eukariot. Sebagai contoh, kumpulan fosfat dikaitkan dengan disaccharide α-Glucopiranso- (1®2)-β-Galatofuranosa.

Rujukan

1. Cui, s. W. 2005. Karbohidrat Makanan: Kimia, Sifat Fizikal, dan Aplikasi. CRC Press, Boca Raton.
2. Cock, p., Mäkinen, K, Honkala, dan., Saag, m., Kennepohl, e., Eapen, a. 2016. Erythritol lebih berkesan daripada xylitol dan sorbitol dalam menguruskan titik akhir kesihatan mulut. Jurnal Pergigian Antarabangsa.
3. Nelson, d. L., Cox, m. M. 2017. Prinsip Biokimia Lehninger. W. H. Freeman, New York.
4. Sinnott, m. L. 2007. Struktur dan mekanisme biokimia karbohidrat. Royal Society of Chemistry, Cambridge.
5. Tongkat, r. V., Williams, s. J. 2009. Karbohidrat: Molekul Kehidupan Penting. Elsevier, Amsterdam.
6. Voet, d., Voet, j. G., Pratt, c. W. 2008. Asas Biokimia - Kehidupan di peringkat molekul. Wiley, Hoboken.