5.13A: Biosinteza polizaharidelor

admin

Termeni cheie

  • Polizaharide: Polizaharidele sunt molecule lungi de carbohidrați, formate din unități monomerice repetate, unite între ele prin legături glicozidice. Ele variază în structură de la liniară la foarte ramificată. Polizaharidele sunt adesea destul de eterogene, conținând ușoare modificări ale unității repetitive.
  • gluconeogeneza: Gluconeogeneza (prescurtat GNG) este o cale metabolică care are ca rezultat generarea de glucoză din substraturi carbonice necarbohidratate, cum ar fi piruvatul, lactatul, glicerolul și aminoacizii glucogeni.
  • glucoziltransferaze: Glucoziltransferazele sunt un tip de glicoziltransferază care permit transferul de glucoză, cum ar fi sinteza glicogenului.

Polizaharidele sunt molecule lungi de carbohidrați din unități monomerice repetate, unite între ele prin legături glicozidice. Acestea variază în structură de la liniară la foarte ramificată. Polizaharidele sunt adesea destul de eterogene, conținând ușoare modificări ale unității repetitive. În funcție de structură, aceste macromolecule pot avea proprietăți distincte de cele ale elementelor constitutive monosacaridice. Ele pot fi amorfe sau chiar insolubile în apă.

Unul dintre cele mai comune elemente constitutive ale polizaharidelor este glucoza. Cu toate acestea, glucoza trebuie să fie în formele sale activate. Există două forme de glucoză activată: UDP-glucoza și ADP-glucoza.

Glucoza difosfat de uridină (uracil-difosfat de glucoză, UDP-glucoză) este un zahăr nucleotid. Componentele UDP-glucozei sunt alcătuite din grupul pirofosfat, zahărul pentoză riboză, glucoză și nucleobaza uracil. Este utilizat în metabolismul zaharurilor nucleotide ca formă activată a glucozei ca substrat pentru enzimele numite glucoziltransferaze. UDP-glucoza poate fi, de asemenea, utilizată ca precursor al lipopolizaharidelor și al peptidoglicanului. ADP-glucoza este, de obicei, precursorul pentru producerea glicogenului la bacterii.

Figură: Structura UDP-glucozei: UDP-glucoza este formată din grupul pirofosfat, zahărul pentoză riboză, glucoză și nucleobaza uracil.

Când celulele sunt cultivate pe o sursă de carbon diferită de glucoză, atunci polizaharidele sunt sintetizate folosind o cale diferită. Gluconeogeneza (prescurtat GNG) este o cale metabolică ce are ca rezultat generarea de glucoză din substraturi carbonice necarbohidratate, cum ar fi fosfoenolpiruvatul (PEP). PEP se formează din decarboxilarea oxaloacetatului și din hidroliza unei molecule de guanozină trifosfat. Această reacție este o etapă de limitare a vitezei în gluconeogeneză.

Bacteriile patogene produc în mod obișnuit un strat gros de polizaharide, asemănător unui mucus. Această „capsulă” camuflează proteinele antigenice de pe suprafața bacteriană care altfel ar provoca un răspuns imunitar și ar duce astfel la distrugerea bacteriei. Bacteriile și mulți alți microbi, inclusiv ciupercile și algele, secretă adesea polizaharide ca o adaptare evolutivă pentru a le ajuta să adere la suprafețe și pentru a le împiedica să se usuce. Oamenii au transformat unele dintre aceste polizaharide în produse utile, inclusiv guma xantan, dextranul, guma welan, guma gellan, guma diutan și pullulan.

.