Caractéristiques, structure et fonctions arabineuses

La Arabineux Il s'agit d'un monosaccharide de cinq atomes de carbone, et comme il a un groupe fonctionnel aldéhyde dans sa structure, il est classé dans le groupe des aldopentases. Son nom dérive du caoutchouc arabe, où il a été isolé pour la première fois.

Il s'agit d'un sucre exclusif d'organismes végétaux et certaines études indiquent qu'il représente entre 5 et 10% des tarrides de la paroi cellulaire dans les plantes modèles Arabidopsis thalien et ORYZA SATIVA (riz).

Projection de Fisher pour D - (-) et L - (+) - Arabineux (Source: Wikimedia Commons)

Il fait partie de la composition de la pectine et de l'hémicellulose, deux biopolymères d'une grande importance du point de vue naturel et industriel.

La pulpe de betterave à sucre est un bon exemple de déchets industriels utilisés pour l'extraction de l'arabineuse, qui a diverses applications dans le domaine de la microbiologie et de la médecine à des fins de diagnostic, dans la synthèse de médicaments anti -oplastiques et antiviraux, entre autres.

Puisqu'il s'agit d'un saccharide extrêmement abondant dans les préparations de légumes, il y a actuellement un grand intérêt pour la recherche concernant sa séparation des mélanges de saccharides par diverses méthodes.

Cela est vrai en particulier lorsque des préparations sont utilisées pour des processus fermentatifs qui atteignent la production d'éthanol, compte tenu du fait que peu de micro-organismes disponibles dans le commerce sont capables de produire cet alcool à partir de l'arabinose.

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Caractéristiques et structure

Le L-arabinosa est commercialement comme une poudre cristalline blanche qui est souvent utilisée comme édulcorant dans l'industrie alimentaire. Sa formule chimique est C5H10O5 et a un poids moléculaire d'environ 150 g / mol.

Contrairement à une grande partie des monosaccharides dans la nature, ce sucre est principalement comme l'isomère L-arabineux.

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En général, les isomères L sont des composants communs dans la membrane glyconde.

Poyction arabinosa de Haworth (Source: Neurotoger [Domaine public] via Wikimedia Commons)

La forme en L-isomérique de l'arabinement a deux structures en forme de bague: le l-arabinopiramosa et le l-arabinofuranosa. Le libre arabinement existe en solution sous forme de l-yrabinopiranosa, car cette forme est plus stable que le furanosa.

Cependant, lorsque les composants polysaccharides de la paroi cellulaire des plantes sont observés, ainsi que les glycoprotéines et les protéoglycanes où l'arabineuse est incluse, la forme prédominante est la l-anrabinofuranosa.

Il est prudent que le lecteur se souvient que les termes "Pirano" et "Furano" Ils se réfèrent à d'éventuelles configurations cycliques hémiacétales qui peuvent acquérir un sucre, avec 6 ou 5 anneaux de liaisons, respectivement.

L-arabinosa dans les plantes

L'arabine est largement réparti parmi les plantes terrestres, notamment le foie, les mousses et de nombreuses algues chlorophytiques et chlorophytes, algues vertes et brunes, respectivement. Ce fait suggère que la voie métabolique pour sa synthèse a été acquise au début des plantes "primitives".

La plupart des polysaccharides, des protéoglucans, des glycoprotéines et des peptides sécrétés qui contiennent des polysaccharides avec de la L-anabinement dans les plantes sont synthétisés dans le complexe de Golgi, bien que de petites glyconjuguées puissent être synthétisées dans le cytosol.

La seule voie de génération de L-arabineuse connu dans les plantes est celle dans laquelle cela est synthétisé sous le nom d'UDP-L-anrabinopiramosa de UDP-Xilosa, avec la participation d'une UDP-Xilosa 4-épimérase, qui catalyse l'épimérisation en position C-4 de l'UDP-Xilosa.

Cette réaction fait partie de la route de synthèse de Novo Des sucres nucléotidiques ou du sucre UDP, qui commence par l'UDP-glucose synthétisé à partir du saccharose et de l'UDP par la saccharose synthase, ou à partir du glucose 1-P et de l'UTP par la pyrophosphoryllase UDP-glucose.

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D'autres mécanismes ont été proposés pour la production d'UDP-L-anrabinopapyranose à partir de l'acide UDP-galacturonique en raison de la décarboxylation du carbone C-6, cependant, l'acide enzymatique UDP-galacturonic acide discalboxylase udboxylase n'est pas trouvé chez les plantes.

L-arabinosa dans les bactéries

Du point de vue structurel, les auteurs pointent vers la L-arabinosa comme constituant de la paroi cellulaire de nombreuses bactéries. Cependant, son importance est envisagée d'un point de vue plus anthropique:

Les êtres humains ne sont pas en mesure d'absorber intestinalement le L-arabinosa végétal qu'ils consomment dans le régime alimentaire. Cependant, ET. coli, Une bactérie résidente naturelle de l'intestin humain est capable de survivre au détriment de ce monosaccharide comme la seule source de carbone et d'énergie.

Ce type de bactéries et d'autres liés, est capable de métaboliser la L-arabinosa grâce à l'utilisation de produits enzymatiques d'opéron Arabad. Une fois que ces micro-organismes prennent la L-arabinosa du milieu sont capables de le convertir par voie intracellulaire en D-xilosa-5-P, qu'ils utilisent, entre autres, pour le chemin du pentose phosphate.

Dans la biologie expérimentale, cet opérateur a été utilisé dans les constructions génétiques pour l'expression contrôlée des homologues et des hétérologues dans les systèmes d'expression bactérienne.

Les fonctions

Selon le contexte dans lequel il est envisagé, L-arabinosa a des fonctions différentes. En plus de certains de ceux qui ont été nommés dans les points précédents, une référence peut être faite ce qui suit:

-L'une des molécules avec la proportion la plus élevée de L-anabinement dans les plantes est l'arabinan pectique.

-L'Arabinano pectique est impliqué dans la fermeture stomatique et l'ouverture, des processus cruciaux pour l'échange de gaz entre les plantes et leur environnement.

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-Un autre exemple de la présence et de la fonctionnalité des L-arabineux dans les plantes est la famille des protéines arabinogalactanes, qui sont des protéoglucanes composés d'une grande région de glucides riches en l-hyrabineux et en gasacte.

-De nombreux composés végétaux secondaires de flavonoïdes sont l-tobinopyranosylées, c'est-à-dire qu'ils ont des résidus unis l-l-p, en particulier dans POUR. Thaliana.

-L'utilité de la L-arabinosa a été proposée comme médicament naturel, car ses unités monomères inhibent In vitro Activités intestinales de la maltase et de Lindy. L'activité Lindy est importante pour la diminution de la glycémie.

-L'inclusion de L-anabineuse dans l'alimentation des rats maintenus en laboratoire semble contribuer de manière significative à la diminution des taux d'insuline et de triacylglycérol dans le plasma sanguin et le foie.

-En 1973, ce monosaccharide.

-Enfin, le L-arabinosa est utilisé dans de nombreuses formulations médiatiques pour la culture In vitro de divers micro-organismes.

Les références

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