Dihydroksiasetonifosfaatti (DHAP) -ominaisuudet ja sovellukset

Se Dihydroksiasetonifosfaatti Se on lyhennetty kemiallinen yhdiste lyhenteellä DHAP. Se on välittäjä joillakin elävien organismien aineenvaihduntareiteillä, kuten glykolyyttinen hajoaminen tai glykolyysi, samoin kuin kasvien Calvin -syklissä.

Biokemiallisesti DHAP on entsyymi-aldolaasin vaikutuksen tuote fruktoosi-1,6-bifosfaatissa (FBP), joka aiheuttaa aldoliittisen hajoamisen, mikä johtaa kahteen kolmen hiilihallin yhdisteeseen: DHAP ja Glyceraldehyde 3-fosfaatti (rako).

Lähde: David T. MacPherson [julkinen verkkotunnus]

Calvin -syklissä aldolaasi suorittaa käänteisen reaktion, tiivistämällä DHAP -molekyylejä rako -molekyyleillä heksaosin muodostamiseksi.

[TOC]

Ominaisuudet

DHAP luokitellaan molekyyleihin, jotka tunnetaan nimellä ketotriosa. Nämä ovat monosakkarideja, jotka on muodostettu kolmen hiiliketjulla (triosas) karbonyyliryhmän kanssa keskushiilessä (C2).

Gap ja DAHP ovat funktionaalisia isomeerejä ja muodostavat yksinkertaisimmat hiilihydraatit biologisesti aktiivisissa orgaanisissa molekyyleissä.

Vaikka monien yleisten hiilihydraattien kemiallinen rakenne, kuten aukko ja DHAP, ovat aldehydit ja ketonit, ne annetaan hiilihydraatin termillä, sakkaridien ohjaamiseen.

Dhap glykolyysissä

Glykolyysissä sarja reaktioita hajottaa glukoosia pyruvaatiksi. Tämä hajoaminen tapahtuu asteittain kymmenessä peräkkäisessä vaiheessa, jossa mukana on erilaisia ​​entsyymejä ja tuotetaan erilaisia ​​välittäjiä, jotka kaikki ovat fosforyloituneita.

DHAP esiintyy tämän prosessin neljännen reaktion glykolyysissä, joka koostuu FBP: n repeämästä kolmen hiilen (triosasian) kahdessa hiilihydraatissa, joista vain aukko jatkaa glykolyysin sekvenssiä, kun taas DHAP on muutettavaksi. Gap seurata tätä reittiä.

Voi palvella sinua: enantiomeerit

Tätä reaktiota katalysoi aldolaasi (fruktoosi bifhapsat.

Tämä reaktio tapahtuu vain, jos heksaosin jaettavalla heksaosilla on karbonyyliryhmä C2: ssa ja hydroksyyli C4: ssä. Tästä syystä glukoosi-6-fosfaatin (G6P) isomerointi fruktoosi 6-fosfaatissa (F6P) tapahtuu aikaisemmin.

Glykolyysin viidennessä reaktiossa DHAP on myös mukana, kun aukko -isomerointi on kolmifaasin isomeasilla tai Tim -fosfaattientsyymillä. Tällä reaktiolla glukoosin hajoamisen ensimmäinen vaihe on valmis.

Aldolaasireaktio

Aldoolisessa repeämässä on kaksi välittäjää, joissa DHAP 90%: n tasapainoseoksesta.

Aldlasaasia on kahta tyyppiä: A) tyypin I aldolaasia on läsnä eläin- ja kasvisoluissa, ja sille on ominaista Schiff -emäksen muodostuminen entsymaattisen aktiivisen kohdan ja FBP -karbonyylin välillä. b) Tyypin II aldolaasia löytyy joistakin bakteereista ja sienistä, sillä on metalli aktiivisessa kohdassa (yleensä Zn).

Aldolinen repeämä alkaa substraatin tarttumisesta aktiiviseen kohtaan ja β-hydroksyyliryhmän protonin poistamisella, muodostaen protonin Schiff-emäksen (iminiokationin). Hiilihiilien C3 ja C4 repeämä tuottaa aukon vapautumisen ja rakkauden kutsutun välittäjän muodostumisen.

ENAMINA Stabiloituu myöhemmin, joten muodostuu iminioni, joka on hydrolysoitu, mikä lopulta vapauttaa DHAP: n ja uudistaa siten vapaan entsyymin.

Se voi palvella sinua: maleiikoihappo: rakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö

Soluissa, joissa on tyypin II aldosos²⁺, Se, joka vakauttaa välittäjän, rakastuu voidakseen vapauttaa DHAP: n.

Tim -reaktio

Kuten mainittiin, DHAP -tasapainopitoisuus on suurempi kuin aukon pitoisuus.

Tämä muutos tapahtuu entsyymin Timin ansiosta. Tämä on glykolyyttisen hajoamisprosessin viides reaktio, ja siinä C1- ja C6 -hiilihiilistä tulee raon C3 -hiili, kun taas C2: sta ja C5 -hiilistä tulee C2: n ja C3: n ja C4: n glukoosin muuntamiseksi C1: n C1: ksi Kuilu.

Tim -entsyymiä pidetään "täydellisenä entsyyminä", koska diffuusio säätelee reaktion nopeutta, mikä tarkoittaa, että tuote muodostuu yhtä nopeasti kuin entsyymin aktiivinen kohta ja sen substraatti yhdessä.

DHAP -transformaatioreaktiossa aukkoon muodostetaan välittäjä, jota kutsutaan enedioliksi. Tämä yhdiste kykenee antamaan hydroksilli -ryhmien protoneja Tim -entsyymin aktiivisesta kohdasta jäännökseen.

Dhap Calvin -syklissä

Calvin -sykli on hiilifotosynteettinen pelkistyssykli (PCR), joka muodostaa kasvien tumman vaiheen fotosynteesiprosessin. Tässä vaiheessa prosessin valaistusvaiheessa saatuja tuotteita (ATP ja NADPH) käytetään hiilihydraattien valmistukseen.

Se voi palvella sinua: sykopropaani (C3H6)

Tässä syklissä muodostuu kuusi rako -molekyyliä, joista kaksi transformoituu DHAP: ksi isomerisoinnilla Tim -entsyymin vaikutuksen ansiosta käänteisessä reaktiossa siihen, että glykolyysin hajoamisessa tapahtui siihen. Tämä reaktio on palautuva, vaikka tasapaino tämän syklin tapauksessa ja toisin kuin glykolyysi siirretään GAP: n muuntamiseen DHAP: ksi.

Nämä DHAP -molekyylit voivat sitten seurata kahta tapaa, yksi on aldolaasin katalysoimaa aldoolista kondensaatiota, jossa se tiivistää rako -molekyylin muodostamiseksi FBP: n muodostamiseksi.

Toinen reaktio, joka voi ottaa yhden DHAP: sta. Tällä viimeisellä reitillä se reagoi erytryhmän kanssa muodostaen 1,7-bifosfaatin.

Dhap glukoneogeneesissä

Glukoneogeneesissä jotkut ei -glukidiset yhdisteet, kuten pyruvaatti, laktaatti ja jotkut aminohapot, muuttuvat glukoosiksi. Tässä prosessissa DHAP ilmenee jälleen aukon molekyylin isomerointi Timin vaikutuksesta ja sitten aldic -kondensaatiolla tullakseen FBP: hen.

Viitteet

1. Bailey, P. S., & Bailey, c. -Lla. (1998). Orgaaninen kemia: Käsitteet ja sovellukset. Ed. Pearson -koulutus.
2. Devlin, t. M. (1992). Biokemian oppikirja: kliinisillä korrelaatioilla. John Wiley & Sons, Inc.
3. Garrett, r. H., & Grisham, c. M. (2008). Biokemia. Ed. Thomson Brooks/Cole.
4. Nelson, D. Lens., & Cox, M. M. (2006). Lehninger -biokemian periaatteet 4. painos. Ed Omega. Barcelona.
5. Rawn, j. D -d. (1989). Biokemia (Ei. 577.1 RAW). Ed. Amerikanvälinen-McGraw-Hill
6. Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Biokemia. Ed. Pan -American Medical.