Биосинтез олигосахаридов и полисахаридов

!!! Биосинтез олигосахаридов осуществляется путём переноса фосфорного эфира моносахарида к другим моносахаридам или их фосфорным эфирам (реакция трансгликозидирования ).

Реакции катализируются специфическими ферментами гликозилтрансферазами - фосфорилазами.

В качестве субстратов гликозильных остатков в реакциях трансгликозидирования выступают уридиндифосфат глюкоза
(УДФ-глюкоза) или другие нуклеозидфосфатсахара, например, гуанозиндифосфатглюкоза и др.

Например, синтез сахарозы осуществляется путём переноса остатка глюкозы от УДФ-глюкозы к молекуле фруктоз-6-фосфата при каталитическом воздействии фермента неспецифической сахарзофосфорилазы.

!!! Синтез полисахаридов также осуществляется путём реакции трансгликозидирования (переноса) гликозильных остатков в виде фосфорных эфиров моносахаридов или уридиндифосфосахаров на невосстанавливающийся конец растущего полисахарида .

Реакции переноса остатков моносахаридов в процессе синтеза полисахаридов ускоряются соответствующими ферментами гликозилтрансферазами.

Биосинтез гликогена – гликогенез - показан на рисунке 9.8:

Рис. 9.8. Схема биосинтеза гликогена – гликогенеза - в клетках животных

В начальных реакциях образуется УДФ-глюкоза (реакция 3), которая является активированной формой глюкозы, непосредственно включающейся в реакцию полимеризации (реакция 4).

Реакция, приводящая к образованию гликогена, происходит при переносе остатка глюкозы, входящего в состав УДФ-глюкозы, на гликозидную «затравочную цепь» гликогена. При этом образуется
α(1→4)-гликозидная связь между первым атомом углерода добавляемого остатка глюкозы и 4-гидргксильной группой остатка глюкозы в цепи гликогена. Эта реакция катализируется ферментом гликосинтетазой.

Для подготовки и включения в растущую полисахаридную цепь
1 моль глюкозы требуется энергия 1 моль АТФ и 1 моль УТФ.

Ветвление полисахаридной цепи происходит при участии фермента амил-α-1,4-α-1,6-гликозил-трансферазы путем разрыва одной
α-1,4-гликозидной связи и переноса олигосахаридногоостатка от конца растущей цепи к ее середине с образованием в этом месте α-1,6-гликозидной связи

Молекула гликогена содержит до 1 млн. остатков глюкозы, следовательно, на синтез расходуется значительное количество энергии.

Дата добавления: 2014-01-20