Riboosiominaisuudet, rakenne ja toiminnot

Se Ribosa Se on viiden hiilisen sokeri, jota esiintyy ribonukleosideissa, ribonukleotideissa ja sen johdannaisissa. Löydät muita nimiä, kuten β-D-kirjasto, D-libose ja L-libose.

Nukleotidit ovat ribonukleiinihapon luurankon (RNA) ainesosat "lohkot". Jokainen nukleotidi koostuu emäksestä, joka voi olla adeniini, guaniini, sytosiini tai urasiili, fosfaattiryhmä ja sokeri, riboosi.

Fisher-projektio D- ja L-libosille (lähde: Neurotokeker [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Tämän tyyppinen sokeri on erityisen runsaasti lihaskudoksissa, joissa se liittyy ribonukleotideihin, etenkin adenosiiniin tai ATP -tryfosfaattiin, mikä on välttämätöntä lihaksen toiminnalle.

Emil Fischer löysi vuonna 1891 D-Rriboosin, ja siitä lähtien on kiinnitetty paljon huomiota sen fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin ja sen rooliin solujen aineenvaihdunnassa, toisin sanoen osana ribonukleiinihapon luurankoa, ATP: tä ja useita useista koentsyymeistä.

Alussa tämä saatiin vain hiivan RNA: n hydrolyysistä, kunnes 1950-luvulla se onnistui syntetisoimaan D-glukoosista enemmän tai vähemmän helposti saavutettavissa oleviin määriin, mikä mahdollistaa sen tuotannon teollistumisen.

[TOC]

Ominaisuudet

Riboosi on yleisesti uutettu aldopentosaa puhtaana kemiallisena yhdisteenä D-liboosin muodossa. Se on vesiliukoinen orgaaninen aine, valkoinen ja kiteinen. Hiilihydraattina Riboosilla on polaarisia ja hydrofiilisiä ominaisuuksia.

Ribose noudattaa hiilihydraattien yleistä sääntöä: sillä on sama määrä hiili- ja happiatomeja ja kahdesti tämä määrä vetyatomeissa.

Siirto -atomien kautta 3 tai 5, tämä sokeri voi liittyä fosfaattiryhmään, ja jos se liittyy johonkin RNA: n typpipohjista, muodostuu nukleotidi.

Yleisin tapa löytää riboosi luonteeltaan on kuin D-liboosi ja 2-deexy-D-liboosi, nämä ovat nukleotidien ja nukleiinihappojen komponentteja. D-liboosi on osa ribonukleiinihappoa (RNA) ja deoksiribonukleiinihapon (DNA) 2-disaxi-d-dibosia.

Voi palvella sinua: Proteiini K: Ominaisuudet, entsymaattinen aktiivisuus, sovelluksetRiboosin ja deoksiriboosin väliset rakenneerot (lähde: Genomics Education Program [CC 2: lla.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Nukleotideissa molemmat pentoosityypit löytyvät β-fluanous-muodossa (suljettu pentagonal rengas).

Liuoksessa vapaa riboosi on tasapainossa aldehydin (avoin ketju) ja β-furaanisen syklisen muodon välillä. RNA sisältää kuitenkin vain β-d-dribofuranosa-syklisen muodon. Biologisesti aktiivinen muoto on yleensä D-liboosi.

Rakenne

La Ribosa on sokeri, joka on johdettu glukoosista, joka kuuluu AldoPentosa -ryhmään. Sen molekyyl kaava on C5H10O5 ja sen molekyylipaino on 150.13 g/mol. Koska se on monosakkaridisokeri, sen hydrolyysi erottaa molekyylin sen funktionaaliryhmissä.

Sen kaavan mukaan sillä on viisi hiiliatomia, joita löytyy syklisesti osana viittä tai kuusi jäsentä. Tällä sokerilla on aldehydiryhmä hiiliatomista 1 ja hydroksyyliryhmä (-OH) hiiliatomeissa pontosa-renkaan sijainnista 5 5.

Riboosimolekyyli voidaan edustaa Fisherin projektiossa kahdella tavalla: D-libose tai L-libose, joka on muodon D stereoisomeeri ja enantiomeeri ja päinvastoin.

D- tai L -muodon luokittelu riippuu ensimmäisen hiiliatomin hydroksyyliryhmien suunnasta aldehydiryhmän jälkeen. Jos tämä ryhmä on suunnattu oikealle puolelle, Fisherin puolesta oleva molekyyli vastaa D-ribyä.

Riboosin Haworth -projektio voidaan edustaa kahdessa ylimääräisessä rakenteessa riippuen hydroksyyliryhmän suunnasta hiiliatomiin, joka on anomeerinen. P -asennossa hydroksyyli on suunnattu molekyylin yläosaan, kun taas a -asento ohjaa hydroksyyliä pohjaa kohti.

Se voi palvella sinua: Santa Fe: n kasvisto ja eläimistö: edustavat lajitHaworth -projektio ribopyranosalle ja ribofuranosalle (lähde: Neurotokeker [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Siten Haworth-projektion mukaan voidaan ottaa neljä mahdollista tapaa: β-D-liboosi, a-d-liboosi, β-L-liboosi tai a-L-liboosi.

Kun fosfaattiryhmät liitetään riboosiin, niitä kutsutaan yleensä a, β ja ƴ. Nukleosidien hydrolyysi Tryfosfaatti tarjoaa kemiallista energiaa monien solureaktioiden lisäämiseksi.

Funktiot

On ehdotettu, että riboosifosfaattituote ribonukleotidien hajoamisesta, on yksi furanon ja tiofenolien pääasiallisista edeltäjistä, jotka ovat vastuussa lihan ominaisesta hajusta.

Soluissa

Riboosin kemiallinen plastisuus aiheuttaa molekyylin osallistumisen suurimpaan osaan biokemiallisista prosesseista solun sisäpuolella, jotkut, kuten DNA: n translaatio, aminohappojen ja nukleotidien synteesi jne.

Riboosi toimii jatkuvasti kemiallisena ajoneuvona solun sisällä, koska nukleotidit voivat esitellä yhden, kaksi fosfaattiryhmää yhdistyneet kovalenttisesti toisiinsa vedettömien sidosten avulla. Nämä tunnetaan vastaavasti mono-, di- ja trifosfaattina.

Riboosin ja fosfaatin välinen yhteys on esterityyppistä, tämän linkin hydrolyysi vapauttaa noin 14 kJ/mol standardiolosuhteissa, kun taas kunkin anhydroitun sidoksen linkki vapauttaa noin 30 kJ/mol.

Esimerkiksi ribosomeissa riboosin 2'-hydroksyyliryhmä voi muodostaa vety sidoksen erilaisten aminohappojen kanssa, Union, joka mahdollistaa proteiinisynteesin tRNA: sta kaikissa tunnetuissa elävissä organismeissa.

Useimpien käärmeiden myrkky sisältää fosfodiesteraasin, joka hydrolysoi nukleotideja 3' -päästä, joilla on vapaa hydroksyyli, rikkoen ammattiliitot riboosin tai deksyyribosan hydroksyylien välillä '.

Se voi palvella sinua: Aerobia -glykolyysi: Mikä on, reaktiot, glykolyyttiset välittäjät

Lääketieteellisesti

Lääketieteellisissä tilanteissa sitä käytetään parantamaan suorituskykyä ja liikuntakapasiteettia lisäämällä lihasenergiaa. Kroonista väsymysoireyhtymää käsitellään myös tällä sakkaridilla, samoin kuin fibromyalgia ja sepelvaltimoiden tietyt sairaudet.

Ennaltaehkäisevästi sitä käytetään lihaksen väsymyksen, kouristuksen, kivun ja jäykkyyden välttämiseen potilailla, joilla on Myoadenylaatt -deaminaasivajeen perinnöllinen häiriö.

Viitteet

1. Alberts, b., Johnson, a., Lewis, J., Morgan, D., Raff, m., Roberts, k., & Walter, P. (2015). Solumolekyylin biologia (6. ed.-A. New York: Garland Science.
2. Sala, s. (1969). Sokerien koostumus ja konformaatio. Angewandte Chemie - International Edition, 8(3), 157-166.
3. Foloppe, n., & Mackerell, a. D -d. (1998). Nukleiinihappojen deoksiriboosin ja riboosiosion konformaatioominaisuudet: kvanttimekaaninen tutkimus, 5647(98), 6669-6678.
4. Garrett, r., & Grisham, c. (2010). Biokemia (4. ed.-A. Boston, USA: Brooks/Cole. Cengage -oppiminen.
5. Guttman, b. (2001). Nukleotidit ja nukleosidit. Akateeminen lehdistö, 1360-1361.
6. Mathews, c., Van Holde, K., & Ahern, k. (2000). Biokemia (3. ed.-A. San Francisco, Kalifornia: Pearson.
7. Mottram, d. S. (1998). Lihan ja lihatuotteiden maunmuodostus: Katsaus. Elintarvikekemia, 62(4), 415-424.
8. Nechamkin, H. (1958). Alakohko kemiallisen terminologian etmologiset johdannaiset. Kemiallinen terminologia, 1-12.
9. Nelson, D. Lens., & Cox, M. M. (2009). Lehninger -biokemian periaatteet. Omega -versiot (5. ed.-A. https: // doi.org/10.1007/S13398-014-0173-7.2
10. Shapiro, r. (1988). Prebioottinen riboosisynteesi: kriittinen analyysi. Elämän alkuperä ja biosfäärin kehitys, 18, 71-85.
11. Merck -hakemisto verkossa. (2018). Haettu www.RSC.org/merck-indeks/monografia/m9598/dribose?q = luvaton
12. S. S., Pischetsrianer, M., & Salemuddin, M. (2010). DNA -vaurio Riboosilla: estäminen korkeissa riboosipitoisuuksissa. Indian Journal of Biochemistry & Biofysiikka, 47, 148-156.
13. Webmd. (2018). Haettu 11. huhtikuuta 2019, www.Webmd.com/-vitamiini/AI/AinestinsMono-827/Ribose
14. Wulf, p., & Vandamme, ja. (1997). D-liboosin mikrobisynteesi: metabolinen purkaminen ja käymisprosessi. Edistyminen sovelletussa mikrobiologiassa, 4, 167-214.
15. Xu, z., Sha, ja., Liu, c., Li, s., Liang, J., Zhou, J., & Xu, H. (2016). L -ribose -isomeraasi- ja mannoosi -6 -fosfaatti -isomeraasi: L -ribose -tuotannon ominaisuudet ja sovellukset. Sovellettu mikrobiologia ja bioteknologia, 1-9.