Aldose -Eigenschaften, Typen, Anzahl der Kohlenstoffe

Der Aldose Es sind Monosaccharide mit einer terminalen Aldehydgruppe. Sie sind einfache Zucker, da sie nicht hydrolysiert werden können, um andere einfachere Zucker zu erzeugen. Sie haben zwischen drei und sieben Kohlenstoffatomen. Genau wie bei Ketosas sind Aldose polyhydroxylierte Zucker.

In der Natur sind die am häufigsten vorkommenden Aldale arabisch, Galaktose, Glukose, Hand, Ribose und Xylose. In photosynthetischen Organismen findet die Biosynthese dieser Zucker aus Fructose-6-Phosphat, einem Calvin-Zykluszucker, statt. Heterotrophe Organismen erhalten Glukose und Galaktose aus ihren Nahrung.

Quelle: Neurotoger [Public Domain]

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Eigenschaften

In den Aldhexosas sind alle Kohlenstoffe Chirale, mit Ausnahme von Carbon 1, der Carbonylkohlenstoff der Aldehyd (C-1) -Gruppe sowie Carbon 6, ein primärer Alkohol (C-6). Alle chiralen Kohlenstoffe sind sekundäre Alkohole.

In allen Aldose kann die absolute Konfiguration des chiralen Zentrums weiter vom Carbonil-Kohlenstoff der Aldehydgruppe die des D-Glyceraldehyd oder der L-Glyceraldehyd sein. Dies bestimmt, ob die Aldosa ein Enantiomer d oder l ist.

Im Allgemeinen Aldose mit N-Kohlenstoff, die 2 haben^N-2 Stereoisomere. In der Natur sind die Aldale mit der D -Konfiguration häufiger als die Aldosas mit Konfiguration L.

Die Aldehydfunktion der Aldale reagiert mit einer sekundären Hydroxylgruppe in einer intramolekularen Reaktion. Die Ziklierung des Aldosa wandelt Carbonylkohlenstoff in ein neues chirales Zentrum, das als anomerer Kohlenstoff bezeichnet wird. Die Position des Substituenten -OH zum anomeren Kohlenstoff bestimmt die D- oder L -Konfiguration.

Aldos, deren anomeres Kohlenstoffatom keine glycosidischen Bindungen gebildet hat, werden als Reduktionszucker bezeichnet. Dies liegt daran, dass Aldose Elektronen spenden kann und einen Oxidationsmittel oder Elektronenakzeptor reduziert. Alle Aldose reduzieren Zucker.

Arten von Aldosas und ihre Funktionen

Glukose als Hauptquelle der Energie der Lebewesen

Die Glykolyse ist der universelle zentrale Weg für den Glukosekatabolismus. Seine Funktion besteht darin, Energie in Form von ATP zu produzieren. Das in Glykolyse gebildete Pyruvat kann dem Laktikfermentationsweg (im Skelettmuskel) oder dem der alkoholischen Fermentation (in Hefen) folgen.

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Pyruvat kann auch vollständig zu Kohlendioxid oxidiert werden. Dies deckt den Dehydrogenase -Piruvatkomplex, den Krebszyklus und die Elektronenförderkette ab. Im Vergleich zur Fermentation erzeugt das Atmen viel mehr ATP durch Glucose Mol.

Glukose und Galaktose als Komponenten in Disacchariden

Glukose ist in Disacchariden wie Celobous, Isomalt, Laktose, Maltose und Saccharose vorhanden.

Laktosehydrolyse, ein in Milch enthaltener Zucker, erzeugt D-Glycose und D-Galactose. Beide Zucker werden durch eine Galactose -Kohlenstoffbindung (Konfiguration) kovalent vereint β, Mit Kohlenstoff 4 von Glukose). Lactose ist ein reduzierender Zucker, da der anomere Kohlenstoff der Glukose verfügbar ist, GAL (β1 -> 4) GLC.

Saccharose ist eines der Produkte der Photosynthese und der am häufigsten vorkommende Zucker in vielen Pflanzen. Die Hydrolyse produziert D-Glucose und D-FRUCEASEase. Saccharose ist kein reduzierender Zucker.

Glukose als Komponente in Polysacchariden

Glukose ist in Polysacchariden vorhanden, die als Substanzen der Energiereserve dienen, wie Stärke und Glykogen von Pflanzen bzw. Säugetieren. Es ist auch in Kohlenhydraten vorhanden, die als strukturelle Unterstützung dienen, wie Cellulose und Chitin von Pflanzen bzw. Wirbellosen.

Stärke ist Pflanzen Reserve Polysaccharid. Es wird als unlösliche Granulate gefunden, die aus zwei Arten von Glukosepolymeren bestehen: Amylose und Amylopektin.

Die Amylose ist eine Kette ohne United-D-Glucose-Abfall-Konsequenzen durch Links (α1 -> 4). Amilepin ist eine Glukoseabfallkette mit Auswirkungen (α1 -> 6).

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Glykogen ist das Tierreservepolysaccharid. Glykogen sieht aus wie AmilePecin, in dem es eine Glukoseabfallkette hat (α1 -> 4) vereint, aber mit vielen weiteren Auswirkungen (α1 -> 6).

Cellulose ist Teil der Zellwand der Pflanzen, insbesondere in den Stielen und Bestandteilen des Holzkörpers der Pflanze. Ähnlich wie bei Amylose ist Cellulose eine Glukoseabfallkette ohne Auswirkungen. Es hat zwischen 10.000 und 15.000 Einheiten D-Glucosa, die durch Links verbunden sind β1 -> 4.

Chitin besteht aus modifizierten Glukoseeinheiten wie N-Acetyl-D-Glucosamin. Sie sind durch Links verknüpft β1 -> 4.

Hände als Komponente von Glykoproteinen

Glykoproteine ​​haben einen oder mehrere Oligosaccharide. Im Allgemeinen werden Glykoproteine ​​auf der Oberfläche der Plasmamembran gefunden. Oligosaccharide können durch Serin- und Treonin-Reste (O-Einheiten) oder Asparagin- oder Glutaminreste (N-Einheiten) an Proteinen befestigt werden.

Zum Beispiel wird in Pflanzen, Tieren und einzelligen Eukaryoten im endoplasmatischen Retikulum der Vorläufer von N-United Oligosaccharid zugesetzt. Es hat den folgenden Zucker: Drei Glukose, neun Mist und zwei N-Acetylglucosamine, das geschrieben wurde, GLC₃Mann₉(GLCNAC)₂.

Die Ribose im Stoffwechsel

Bei Tieren und Gefäßpflanzen kann Glukose über Pentosephosphat oxidiert werden, um 5-phosphat-Ribose zu produzieren, eine Pentose, die Teil von Nukleinsäuren ist. Insbesondere wird die Ribose Teil der RNA, während Deoxyribosa Teil der DNA wird.

Die Ribose ist auch Teil anderer Moleküle wie Adenosin Triffosphat (ATP), Adenin und Nikotinamid (NADH), dem Dyukleotid von Flavina und Adenina (Fadh)₂) und das Adenin- und phosphorylierte Nikotinamiddyukleotid (NADPH).

ATP ist ein Molekül, dessen Funktion es ist, Energie in verschiedenen Zellprozessen zu liefern. Nadh und Fadh₂ Sie nehmen am Glukosekatabolismus teil, insbesondere an Redoxreaktionen. NADPH ist eines der Produkte der Glukoseoxidation in der Pentosa -Phosphatstraße. Es ist eine Quelle für die Reduzierung der Leistung in den Biosynthesewegen der Zellen.

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Arabisch und Xylose als strukturelle Komponenten

Die Zellwand der Pflanzen besteht aus Cellulose und Hemicellulose. Letzteres besteht aus Heteropolysacchariden, die kurze Auswirkungen aus Hexosen, D-Glycose, D-Galactose und D-Mamosa sowie Pentosas wie D-Xilosa und D-Arabinosa haben.

In Pflanzen ist der Calvin-Zyklus eine Quelle phosphorylierter Zucker wie D-Afrucosa-6-Phosphat, die in D-Glucose-6-Phosphat umgewandelt werden können. Dieser Metaboliten wird durch mehrere Schritte umgewandelt, enzymatisch katalysiert, in UDP-Xilosa und UDP-Arabinosa, die für die Hemicellulose-Biosynthese verwendet werden.

Anzahl der Kohlenstoffe der Aldale

Aldotriosa

Es handelt. Es gibt nur einen Zucker: Glyceraldehyd.

Aldetrosa

Es handelt. Beispiel: D-Retrosa, D-Treat.

Aldopentosa

Es handelt. Beispiele: D-Libose, D-Arabinosa, D-Xilosa.

Aldohexosa

Es handelt. Beispiele: D-Glucosa, D-Manosa, D-Galactose.

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