ALDOHEXÓZ: MOLEKULÁRIS SZERKEZET ÉS PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2025

Az aldohexózok hat szénatomot tartalmazó monoszacharidok, amelyek molekuláris szerkezetükben aldehidcsoportot tartalmaznak. Fő feladata a kémiai energia tárolása az anyagcseréhez. Ezt az energiát kilokalóriában (Kcal) mérik, és egy gramm aldohexóz, akárcsak bármely más hexóz, akár 4 Kcal-t képes generálni.

Az aldehidek minden olyan szerves vegyület, amelyek molekuláris szerkezetükben szénatom, hidrogénatom és oxigénatom (-CHO) által alkotott funkcionális csoportot képviselnek.

Aldohexóz és ketohexóz. Alejandro Porto készítette és szerkesztette.

Aldehidcsoportok helyett néhány hexóz kapcsolódhat egy ketoncsoporthoz, ebben az esetben ketohexózoknak nevezzük.

Molekuláris szerkezet

A hexózok általános képlete (CH ₂ O) ₆ vagy C ₆ H ₁₂ O _{6 lehet}. Ezek a molekulák nem egyenes vonalban vannak elrendezve, mert a szénatomok közötti kötésekben szögek vannak kialakítva.

Ezeknek a kialakított szögeknek köszönhetően a szénatomok a végén viszonylag közel vannak egymáshoz. Ha egy hexóz-molekula oldatban van, akkor kötést lehet létrehozni két terminális szénatom között. Ezután létrejön egy hatszögletű gyűrű alakú molekula.

A kötés kialakulhat egy terminális szén és egy szubminális szén között is, ebben az esetben ötszögletű gyűrűt képezve.

Példák aldohexózokra

Alosa

Ezt az aldohexózt a glükóz sztereoizomerjének tekintik, amelytől csak a szén 3-ban (epimer) különbözik. Kémiai neve 6- (hidroxi-metil) -oxano-2,3,4,5-tetrol. Színtelen hexóz, vízben oldódik, de metanolban szinte nem oldódik. A természetben ez nagyon ritka, és afrikai eredetű növényből izolálják.

Számos alkalmazás van az orvostudományban. Például rákellenes tulajdonságokkal rendelkezik, többek között gátolja a máj-, prosztata-, petefészek-, méh- és bőrrák kialakulását.

A D-allóz egyéb tulajdonságai közé tartozik a vérnyomáscsökkentő és a gyulladásgátló hatás. Elősegíti a graftok sikerét, kevesebb károsodással a sejtekben, és csökkenti a szegmentált neutrofilek képződését.

Altrosa

Az altróz olyan aldohexóz, amelynek D-izomerje nem található meg a természetben, de mesterségesen előállították édes szirup formájában. Vízben és metanolban gyakorlatilag nem oldódik.

Másrészt az L-altróz-izomer ritka természetű és baktériumtörzsekből izolálva. Ennek a cukornak a molekulatömege 180,156 g / mol, sztereoizomer a glükózzal, és epimer a mannóz 3 szénatomján.

Altrosa. Christopher King készítette és szerkesztette.

Szőlőcukor

A glükóz egy aldohexóz, a galaktóz izomerje; Ez a fotoszintézis egyik fő terméke, és elsődleges energiaforrásként szolgál a legtöbb élőlény sejttani anyagcseréjében. 3,75 Kcal / gr termel.

A nem megfelelő glükóz-anyagcsere hypoglykaemiahoz vagy cukorbetegséghez vezethet. Az előbbi esetben a vércukorszint rendkívül alacsony, míg cukorbetegség esetén fordítva igaz.

A természetben a D- (dextróz) izomer az uralkodó forma. A glükóz lehet lineáris vagy gyűrűs formában, 5 vagy 6 szénatom, alfa- vagy béta-konfigurációval.

Polimer alakban az állatok és növények szerkezeti célokra vagy energiatárolásra használják. A glükóz fő polimerjei a következők:

Cellulóz

A növények sejtfalának fő alkotóeleme. Ez egy polimer, amelyet glükózgyűrűk alkotnak D-glükopiranóz formájában.

A kitin

A glükóz ciklikus nitrogéntartalmú származékainak polimerje, amely az ízeltlábúak exoskeletonjának alapvető alkotóeleme.

Keményítő

A növények és sok alga tartalékanyaga. Ez egy D-glükopiranóz polimerje.

A glikogén

Egy másik glükózgyűrű polimer, amelyet állatok és gombák által tartalékként használnak.

Gulosa

A Gulose az aldohexózok csoportjából álló hexóz, amely a természetben nem létezik szabadon. Ez egy epimer a galaktóz C3-ban, vagyis konfigurációjában az utóbbitól csak a lánc harmadik szénatomjában különbözik.

Az L- (L-gulóz) izomer a közbenső termék az L-aszkorbát biológiai szintézisében. Ez az utolsó vegyület, más néven C-vitamin, nélkülözhetetlen tápanyag az emberek számára, ezért nem bioszintetizálódhat, ezért az étrendnek tartalmaznia kell.

A Gulose vízben oldódó cukor, de metanolban nem nagyon oldódó, és nem használható fel az élesztők fermentációs anyagcseréjében.

Mannose

A mannóz egy hat szénatomos aldóz, amely csak a C2-nél különbözik a glükóztól. Ciklikus formában alfa- vagy béta-konfigurációjú öt- vagy hat-szén gyűrűt képezhet.

A természetben néhány növényi poliszacharid, valamint állati eredetű fehérje részeként található meg. Ez egy nélkülözhetetlen tápanyag az emberek számára, vagyis bioszintetizálódik ezzel glükózból kiindulva. Nagyon fontos egyes fehérjék metabolizmusában.

Vannak veleszületett anyagcsere-rendellenességek, amelyeket az enzimek mutációi okoznak ennek a cukornak a metabolizmusához kapcsolódóan.

Idosa

Az idóz egy aldohesoxa, amely a természetben nem létezik szabad formában, azonban uronsava része bizonyos glikozaminoglikánoknak, amelyek az extracelluláris mátrix fontos alkotóelemei.

Ezek között a glükazaminoglikánok között a dermatán-szulfát, más néven kondroitin-szulfát néven ismert; Elsősorban a bőrben, az erekben, a szívszelepekben, a tüdőben és az inakban található.

Az L-ilóz csak az 5-szén-konfigurációban különbözik a D-galaktoztól.

galaktóz

A galaktóz a glükóz epimer aldohexózja a C4-nél. A természetben létezhet, mind lineáris formában, mind 5 vagy 6 széngyűrűként, alfa- és béta-konfigurációban egyaránt.

5-szén gyűrű formájában (galaktofuranóz) általában baktériumokban, gombákban és protozoákban található meg. Az emlősök galaktózt szintetizálnak az emlőmirigyekben, hogy később galaktóz-glükóz-diszacharidot képezzenek, amelyet laktóznak vagy tejcukornak neveznek.

Ez az aldohexóz a májban gyorsan átalakul glükózrá metabolikus úton, amely sok fajban rendkívül konzervatív. A galaktóz anyagcserével kapcsolatos enzimek egyikében azonban mutációk fordulhatnak elő.

Ezekben az esetekben a mutáns gén hordozója nem képes megfelelően metabolizálni a galaktózt, mivel galaktoszémia néven ismert betegségben szenved. A galaktóz fogyasztása, még kis mennyiségben is, káros az e betegségben szenvedők számára.

Galaktóz. Felvétel és szerkesztés: Christopher King.

Talosa

Ez egy olyan cukor, amely nem létezik természetesen, de a tudósok mesterségesen szintetizálják. Ez egy epimer a galaktóz C2-jén, a mannóz a C4-nél. Nagyon oldódik vízben és kevés metanolban.

A D-talózt szubsztrátumként használják a Clostridium nemzetségbe tartozó baktériumokban jelen lévő ribóz-5-foszfát-izomeráz azonosítására és jellemzésére.

Irodalom

1. Hexóz. A wikipedia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről.
2. Hexos. Helyreállítva a Biología-Geología.com webhelyről.
3. Aldohexózt. A biokémiai illusztrált szótárban. Helyreállítva a che.ucla.udo webhelyről.
4. TK Lindhorst (2007). A szénhidrátkémiai és a biokémiai metszetek. Wiley-VCH.
5. Mannose. A wikipedia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről.
6. D - (+) - Talose. Helyreállítva a sigmaaldrich.com webhelyről.
7. Szőlőcukor. A wikipedia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről.