Tetroz - Tetrose

A tetroz a monosaxarid 4. bilan uglerod atomlar Ularda ham bor aldegid funktsional guruh 1-pozitsiyada (aldotetrozlar) yoki a keton 2-pozitsiyadagi funktsional guruh (ketotetrozlar).[1][2]

  • D.-Eritroz

  • D.-Treuz

  • D.-Eritruloza

Aldotetrozlar ikkita chiral markaziga ega (assimetrik uglerod atomlar) va shuning uchun 4 xil stereoizomerlar mumkin. Tabiiy ravishda paydo bo'lgan ikkita stereoizomer mavjud enantiomerlar ning eritroz va threose ega bo'lish D. konfiguratsiya lekin emas L enantiomerlar. Ketotetrozlar bitta chiral markaziga va shu sababli ikkita mumkin stereoizomerga ega: eritruloza (L- va D.-form). Shunga qaramay, faqat D. enantiomer tabiiy ravishda uchraydi.

Biologik funktsiyalar

Tetroz shakarlarini tabiatda ishlatishning bir necha ma'lum usullari mavjud. Ba'zilari metabolik yo'llarda ko'rinadi, boshqalari ma'lum fermentlarga ta'sir qilishi ma'lum.

Pentoz fosfat yo'lidagi qidiruv vositalar

Tetroz ishtirok etadigan metabolizm yo'llaridan biri bu Pentozli fosfat yo'li.[3] Pentoz fosfat yo'lida oksidlanish bosqichi va oksidlanmaydigan bosqich mavjud.[4] Tetroz shakar, D-eritroz, oksidlanmaydigan bosqichda ishlatiladi, bu erda D-ribuloza 5-fosfat 6 karbonli shakar hosil bo'ladi (fruktoza 6-fosfat ) va 3 uglerodli shakar (glitseraldegid 3-fosfat ).[4] Ushbu ikkala molekulani tanadagi boshqa joylarda ishlatish mumkin.

D-eritroza 4-fosfat transaldolatsiya deb ataladigan reaktsiya mahsuloti sifatida hosil bo'ladi.[5] Pentoz fosfat yo'lida, a transaldolaza ning dastlabki 3 uglerod molekulasini olib tashlaydi sedogeptuloza 7-fosfat va ularni glitseraldegid 3-fosfat ustiga joylashtiradi.[4] Transaldolaza a dan foydalanadi Shiff bazasi teskari yo'nalishni amalga oshirish aldol reaktsiyasi va eritroza 4-fosfat hosil qiluvchi va uning mexanizmida oldinga aldol reaktsiyasi fruktoza 6-fosfat.[4] Eritrose 4-fosfat Pentoz fosfat yo'lidagi muhim oraliq moddadir, chunki u keyinchalik yo'lning oksidlanmaydigan so'nggi bosqichida ishlatiladi.

Yo'lning oksidlanmaydigan oxirgi bosqichi transketolaza reaktsiyasi. A transketolaza foydalanadi a tiamin pirofosfat, yoki TPP kofaktori, karbonil tarkibidagi uglerod bilan alfa uglerod.[4] IES hujumlari a ksiluloza 5-fosfat molekula va C2 ​​(karbonil uglerod) va C3 (alfa uglerod) orasidagi bog'lanishni osonlashtiradi, bu erda glitseraldegid 3-fosfat ajralib chiqadi.[4] Keyinchalik, C2 fruktoza 6-fosfat hosil qiluvchi 4-fosfat eritroza ta'sir qilishi mumkin.[4] Ushbu reaktsiyaning ikkala mahsuloti ham kirishi mumkin glyukoneogenez qayta tiklanish yo'li glyukoza.

Fermentlarning ingibitorlari

Tetroz difosfat molekulasi D-threose 2,4-difosfate ning inhibitori ekanligi aniqlandi glitseraldegid 3-fosfat dehidrogenaza.[3] Gliseraldegid 3-fosfatdehidrogenaza - ishlatiladigan oltinchi ferment glikoliz va uning vazifasi glitseraldegid 3-fosfatni konvertatsiya qilishdir 1,3-bifosfogliserat.[6] Ushbu tetroz difosfat molekulasi G3P dehidrogenazani katalizni amalga oshirishga to'sqinlik qiladi, chunki u fermentni faol joyda bog'lab oksidlaydi.[7] Tetroz difosfat ferment bilan bog'langanda fermentning faol joyi bloklanadi; shuning uchun fosforoliz G3P paydo bo'lishi mumkin emas. Tetroz difosfatning yuqori konsentratsiyasidan substratdan, G3P dan ustunlik qilish va G3P dehidrogenaza funktsiyasini blokirovka qilish uchun foydalanish kerak. Gliseraldegid 3-fosfatdehidrogenaza funktsiyasi yo'qolganda, glikoliz davom eta olmaydi.[6]

D-eritroza 4-fosfatning inhibitori ekanligi aniqlandi fosfoglukoz izomerazasi.[8] Fosfoglukoz izomerazasi glikoliz yo'lidagi ikkinchi ferment bo'lib, uning roli konversiyalashda glyukoza 6-fosfat fruktoza 6-fosfatga.[6]

Ushbu ikkala holatda ham tetroz glikoliz yo'lidagi fermentning inhibitori bo'lib, uni oldinga siljishini oldini oladi.

Adabiyotlar

  1. ^ Lindhorst TK (2007). Uglevodlar kimyosi va biokimyo asoslari (1-nashr). Vili-VCH. ISBN  978-3-527-31528-4.
  2. ^ Robyt JF (1997). Uglevodlar kimyosi asoslari (1 nashr). Springer. ISBN  0-387-94951-8.
  3. ^ a b Batt RD, Dikkens F, Uilyamson DH (1960 yil noyabr). "Tetrozning metabolizmi. 2. Tetroz va tetritollarning kalamush to'qimalarida utilizatsiyasi". Biokimyoviy jurnal. 77 (2): 281–94. doi:10.1042 / bj0770281. PMC  1204983. PMID  13687765.
  4. ^ a b v d e f g Garret RH, Grisham CM (2017). Biokimyo. Boston, MA: Cengage Learning. 755-794 betlar. ISBN  978-1-305-57720-6.
  5. ^ Horecker BL, Smyrniotis PZ, Hiatt HH, Marks PA (1955 yil fevral). "Tetroz fosfat va sedogeptuloza difosfatning hosil bo'lishi". Biologik kimyo jurnali. 212 (2): 827–36. PMID  14353884.
  6. ^ a b v Garret RH, Grisham CM (2017). Biokimyo. Boston, MA: Cengage Learning. 611-62 betlar. ISBN  978-1-305-57720-6.
  7. ^ Racker E, Klybas V, Schramm M (1959 yil oktyabr). "Tetroz difosfat, glitseraldegid 3-fosfat dehidrogenazning o'ziga xos inhibitori". Biologik kimyo jurnali. 234: 2510–6. PMID  14435686.
  8. ^ Grazi E, De Flora A, Pontremoli S (1960 yil fevral). "D-eritroza 4-fosfat tomonidan fosfoglukoz izomerazasining inhibatsiyasi". Biokimyoviy va biofizik tadqiqotlar bo'yicha aloqa. 2 (2): 121–5. doi:10.1016 / 0006-291X (60) 90201-1.