Биосинтез гликогена и крахмала

Биосинтез сахарозы

При синтезе сахарозы донором глюкозы является уридиндифосфатглюкоза (УДФ-глюкоза). Катализирует реакцию сахарозосинтаза:

Гликоген – это форма запасания углеводов у животных и человека, а крахмал – в клетках растений.

Биосинтез полисахаридов осуществляется путем последовательных реакций трансгликозирования.В реакциях участвует большое число молекул-доноров и молекула акцептора, называемая «затравкой».Донорами биосинтеза служат НДФ-сахара (нуклеозиддифосфатсахара),а затравкой - низкомолекулярный фрагмент синтезируемого полисахарида (п≥4).

Прежде всего глюкоза фосфорилируется при участии фермента гексокиназы:

Глюкозо-6-фосфат превращается в глюкозо-1-фосфат:

Образовавшийся глюкозо-1-фосфат уже непосредственно вовлекается в синтез гликогена:

В биосинтезе крахмала может участвовать АДФ-глюкоза. На второй стадии происходит перенос глюкозного остатка, входящего в состав УДФ-глюкозы на гликозидную цепь гликогена («затравка»). При этом образуется α-(1→4)-связь между первым атомом углерода добавляемого остатка глюкозы и 4-гидроксильной группой остатка глюкозной цепи.

Эта реакция катализируется ферментом гликогенсинтазой (в крахмале-крахмалсинтазой).

Установлено, что гликогенсинтаза (крахмалсинтаза) неспособна катализировать образование α-(1→6) гликозидной связи, имеющейся в точках ветвления. Этот процесс катализирует специальный «ветвящий» фермент-гликозил (1→6)-трансфераза. Этот фермент катализирует перенос концевого олигосахаридного фрагмента, состоящего из 6 или 7 остатков глюкозы, с нередуцирующего конца одной из боковых цепей, насчитывающей не менее 11 остатков, на 6-гидроксильную группу остатка глюкозы той же или другой цепи гликогена (крахмала).

Схематически этот процесс можно представить:

Дата добавления: 2015-07-13