biologi

Struktur, karakteristik, fungsi gliserol 3-fosfat

Struktur, karakteristik, fungsi gliserol 3-fosfat

Dia Gliserol 3-fosfat Ini adalah molekul gliserol yang memiliki hubungan ester dengan kelompok fosfat, memiliki banyak fungsi dalam metabolisme dan menjadi bagian dari biomembran. Molekul ini berfungsi sebagai metabolit untuk glukoneogenesis, biosintesis triasilgliserol dan biosintesis pembawa pesan kedua seperti diacylgliserol (DAG).

Fungsi lain dari gliserol 3-fosfat adalah biosintesis glikofosfolipid, seperti kardiolipin, plasmalogen, dan alkilasilglycephospholipids. Selain itu, berpartisipasi dalam pesawat ulang -alik yang memungkinkan Anda untuk meregenerasi NAD+ Dalam sitosol.

Sumber: Mzaki [Domain Publik]

[TOC]

Struktur dan karakteristik

Formula empiris gliserol 3-fosfat adalah C3H9SALAH SATU6P dan memiliki tiga atom karbon. Atom karbon 1 dan 3 (C-1 dan C-3) membentuk gugus hidroksimetil (-Ch2OH), sedangkan atom karbon 2 (C-2) membentuk gugus hidroksimetyne (-chah). Atom oksigen dari gugus hidroksimetil, dari C-3, membentuk hubungan ester dengan gugus fosfat.

Ada sinonim untuk gliserol 3-fosfat, seperti 1,2,3-propanestriol, 1- (fosfat dihidrogen) dan 2,3-dihydroxipropil dihydrogen phosphate, 3-fosfogliserolol. Berat molekulnya adalah 172,07 g/mol.

Perubahan energi bebas GIBBS standar (ΔGº) dari gugus gliserol fosfat 3 -fosfat adalah -9,2 kJ/mol.

Metabolit ini berubah menjadi perantara glikolisis. Saat beban energi seluler tinggi, aliran melalui glikolisis berkurang dan fosfat dihydroxyacetone (DHAP) berfungsi sebagai bahan awal untuk jalur biosintesis.

Fungsi

Glukoneogenesis dan melalui pentosa fosfat

Gliserol berfungsi sebagai metabolit untuk jalur anabolik. Untuk melakukan ini, itu harus dikonversi menjadi perantara glikolitik melalui dua langkah yang membutuhkan gliserol kinase dan gliserol gliserol fosfat dehidrogenase untuk membentuk perantara dihidrokseton-fosfat (DHAP) (DHAP).

Enzim gliserol kinase mengkatalisasi transfer gugus fosfat dari ATP (adenosine tryphosphate) ke gliserol, membentuk 3-fosfat dan gliserol ADP (adenosin difosfat). Selanjutnya, 3-fosfat gliserol dehydrogenase katalyz.

Dapat melayani Anda: difusi yang difasilitasi

Elektron gliserol 3-fosfat (tereduksi) diserahkan ke NAD+ (teroksidasi), membentuk dhap (berkarat) dan nadh (dikurangi). DHAP adalah metabolit perantara glikolisis yang menyediakan kerangka berkarbonasi untuk jalur anabolik, seperti glikogen dan biosintesis nukleotida.

Glukosa 6-fosfat yang dibentuk oleh glukoneogenesis dapat berlanjut menuju biosintesis glikogen atau ke jalur pentosa fosfat. Selama biosintesis glikogen di hati, glukosa 6-fosfat diubah menjadi glukosa 1-fosfat. Selama jalur pentosa fosfat, glukosa 6-fosfat diubah menjadi ribosa 5-fosfat.

Biosintesis Triacylgliserol

Triacilgliserol adalah lipid netral (mereka tidak memiliki beban) yang memiliki ester asam lemak bersatu secara kovalen. Triacilgliceroles disintesis dari asilgrade-CoA dan gliserol 3-fosfat atau ester DHAP.

Gliseroneogenesis adalah biosintesis baru gliserol dari oxalacetate, menggunakan enzim glukoneogenesis. Karboksilase piruvat mengubah piruvat menjadi oxalooacetate, dan fosfoenolpiruvate carboxicase (PEPCK) mengubah oxalooacetate menjadi fosfoenolpiruvat, intermediaris glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik glikolitik.

Fosfoenoliruvat melanjutkan jalur glukoneogeensis menuju biosintesis DHAP, yang dikonversi menjadi gliserol oleh 3-fosfat dehidrogenase gliserol dan fosfatase yang menghidrolisis gugus fosfat. Gliserol dengan demikian dibentuk digunakan untuk biosintesis triasilgliserol.

Selama periode kelaparan, 30% asam lemak yang memasuki hati adalah stroke ke triasilgliserol dan diekspor seperti lipoprotein kepadatan yang sangat rendah (VLDL).

Adiposit, meskipun mereka tidak melakukan glukoneogenesis, memiliki fosphoenolpyruvate carboxychinase (PEPCK), yang berpartisipasi dalam glikogenesis yang diperlukan untuk biosintesis triacilgliserolloll.

Dapat melayani Anda: eritrous: karakteristik, struktur, fungsi

Glyceophosphalipid umum

Gliserofosfolipid adalah trif glikerol 3-fosfat, di mana fosfat adalah kepala kutub. C-1 dan C-2 membentuk ikatan ester dengan asam lemak jenuh, seperti palmitat atau sotheate, dan asam lemak tak jenuh tunggal, seperti minyak. Deskripsi ini sesuai dengan fosfatidasi, yang merupakan glyceophospolipid paling sederhana.

Dalam membran sel eukariota, fosfatidasi berfungsi sebagai prekursor glikofosfolipid yang paling umum, yaitu fosfatidilkolin, fosfatidilserin, fosfatidyletanolamine dan fosfatidylinitol.

Distribusi lipid (glyceophospholipids, sphyningophospholipids, sphyngoglycolipids, kolesterol) dalam membran sel tidak seragam. Misalnya, monolayer internal membran eritrosit kaya akan glyceophospholipids, sedangkan monolayer eksternal kaya akan sphingolipids.

Glyceophospholipid adalah penting karena mereka berpartisipasi dalam pensinyalan seluler. Through the action of phospholipase enzymes, such as phospholipase C that breaks the ester link at the C-3 level of the phosphatidylinositol-4,5-biphosphate (ppi2), the inositol signaling molecules are produced 1,4,5-Trifosphate and Diacilglycerol (DAG).

Seringkali, racun ular mengandung fosfolipase A2, yang memecahkan gliserofosfolipid. Ini menghasilkan kerusakan pada jaringan oleh pecahnya selaput. Asam lemak yang dibebaskan bertindak sebagai deterjen.

Glyceophosphalipids yang kurang umum

Membran sel eukariot mengandung fosfolipid lain seperti kardiolipin, plasmalogen dan alkyloglyflyphicholipids.

Kardiolipin adalah fosfolipid yang pertama kali diisolasi dari jaringan jantung. Biosintesisnya membutuhkan dua molekul fosfatidilgliserol. Plasmalogen mengandung rantai hidrokarbon yang terkait dengan gliserol C-1 dengan menggunakan tautan eter vinil. Pada mamalia, 20% glyceophospholipid adalah plasmalogen.

Dalam alquylglycepholipids, substituen yang disewa melekat pada C-1 gliserol dengan menggunakan eter Union. Glyceophospholipid ini kurang berlimpah dari plasmalogen.

Dapat melayani Anda: Arabinous: Karakteristik, Struktur dan Fungsi

NAD Regeneration+ Dalam sitosol

Otot rangka, otak dan otot serangga terbang menggunakan antar-jemput gliserol 3-fosfat. Gliserol 3-fosfat terutama terdiri dari dua isoenzim: gliserol 3-fosfat dehidrogenase dan flavoprotein dehidrogenase.

3-fosfat gliserol dehidrogenase mengkatalisasi oksidasi NDH sitosolik. NADH ini terjadi pada glikolisis, di pass. Dehidrogenase gliserol 3-fosfat mengkatalisasi transfer dua elektron dari NADH (dikurangi) ke substrat dihydroxyacetone-phosphate (teroksidasi).

Produk katalisis dehidrogenase 3-fosfat adalah NAD+ (teroksidasi) dan 3-fosfat gliserol (dikurangi). Yang terakhir dioksidasi oleh flavoprotein dehidrogenase yang ditemukan di membran internal mitokondria. Dengan cara ini, DHAP didaur ulang.

Flavoprotein dehidrogenase menghasilkan elektron ke rantai konveyor elektron. Karena itu, NADH sitosol berfungsi untuk biosintesis molekul ATP 1,5 dengan fosforilasi oksidatif dalam rantai konveyor elektron. Regenerasi NAD+ Dalam sitosol memungkinkan glikosis untuk melanjutkan. GAPDH menggunakan NAD+ sebagai substrat.

Referensi

  1. Berg, J. M., Tymoczco, j. L., Stryer, l. 2015. Biokimia: kursus singkat. W. H. Freeman, New York.
  2. Lodish, h., Berk, a., Zipurski, s. L., Matsudaria, hlm., Baltimore, d., Darnell, J. 2003. Biologi seluler dan molekuler. Editorial Pan -American, Buenos Aires.
  3. Miesfeld, r. L., McEvoy, m. M. 2017. Biokimia. W. W. Norton, New York.
  4. Nelson, d. L., Cox, m. M. 2017. Prinsip -prinsip biokimia lehninger. W. H. Freeman, New York.
  5. Voet, d., Voet, J. G., Pratt, c. W. 2008. Dasar -dasar Biokimia: Kehidupan di Tingkat Molekuler. Wiley, Hoboken.