Ribulóza | Ribose

Ribulóza

Ribulóza je takzvaný derivát ribóza, nemali by sa medzi sebou mýliť. Ribulóza má rovnaký molekulárny vzorec, a teda rovnaký počet atómov uhlíka, vodíka a kyslíka ako ribóza, ale majú odlišné zloženie a preto dávajú týmto dvom látkam úplne odlišné chemické vlastnosti. Ribulóza je tiež monosacharid, tj jednoduchý cukor.

Má takzvanú keto skupinu a päť atómov uhlíka, takže patrí do ketóz aj do pentóz. Ribulóza sa nachádza vo všetkých rastlinách, vyrába sa tam z metabolizmu rastlín. Okrem toho sa vyskytuje ako medziprodukt metabolizmu baktérie.

V rastlinách hrá ribulóza hlavnú úlohu v takzvanom kalvínovom cykle, v ktorom sa glukóza vytvára z oxidu uhličitého (CO2) pomocou ATP (energetický nosič buniek) a NADPH (enzým pre metabolizmus buniek). Závod potom môže tento cukor používať ako dodávateľa energie. Ďalším biochemickým procesom, na ktorom sa podieľa ribulóza, je cyklus pentózofosfátu.

Toto je metabolická cesta v ľudskom tele, v ktorej ribózaProdukuje sa -5-fosfát a ďalšie látky rozhodujúce pre (energetický) metabolizmus. Potom sa z neho tvoria základné stavebné kamene DNA a RNA (nukleotidy). Cyklus pentóza-fosfát a výsledný NADPH sú nevyhnutné pre syntézu mastných kyselín.

Preto je cyklus obzvlášť aktívny v pečeň bunky a tukové bunky. Ale cyklus pentózo-fosfátu prebieha aj v niektorých bunkách semenníkov a v bunkách hormonálnych žliaz v kôre nadobličiek (kde dochádza k časti syntézy steroidov). Ak tento metabolický proces už nefunguje správne, už nie je možné produkovať dostatok NADPH. Ak sa navyše vyskytne oxidačný stres (vysoká koncentrácia škodlivej formy kyslíka), môže sa tento nedostatok prejaviť pri hemolýze (rozpustenie červenej krv bunky).

Ribóza-5-fosfát

Ribóza-5-fosfát je uhľohydrát, presnejšie jednoduchý cukor (monosacharid). Monosacharidy spočívajú v ich základnej štruktúre reťazca s niekoľkými (najmenej tromi) atómami uhlíka. Sú základným stavebným prvkom pre všetky ostatné sacharidy a môžu sa kombinovať za vzniku dvojitých cukrov (disacharidov), viacerých cukrov (oligosacharidov) a viacerých cukrov (polysacharidov).

Ribóza-5-fosfát má päť atómov uhlíka, a preto ho možno zaradiť do chemickej skupiny pentóz (grécky pente = päť). Pentózy sú všeobecne nevyhnutné pre metabolizmus v orgánoch. Napríklad hrajú hlavnú úlohu pri tvorbe DNA (deoxyribonukleovej kyseliny) a fotosyntéze. Ribose5Fosfát má v našom tele množstvo ďalších funkcií.

Patrí do pentózo-fosfátovej dráhy, ktorá je spôsobom využitia sacharidy v našom organizme. Napríklad Ribose5Phosphate pomáha spracovávať glukózu na energiu. Používa sa tiež pri syntéze stavebných blokov pre našu RNA, koenzýmy a aminokyseliny.

Všeobecne povedané, Ribose5Phosphate pomáha pri mnohých stavebných procesoch v tele, a preto sa nazýva aj metabolit. Cez vyvážený strava človek má za normálnych okolností vždy v tele uložený dostatok Ribose5 fosfátu. Avšak, ako diétne doplnok v športe môže hrať úlohu pri zlepšovaní výkonu a dodávaní energie.

Molekulárny vzorec ribózo-5-fosfátu je C5H11O8P. Ribóza-5-fosfát má tiež takzvaný stereoizomér. Toto je molekula, ktorá má rovnaký počet atómov a chemických skupín, ale líšia sa svojim priestorovým usporiadaním.

Presnejšie povedané, ribóza-5-fosfát je dokonca enantiomér. To zase znamená, že dve rôzne usporiadania molekuly sú navzájom presne zrkadlovými obrazmi. Pre ľudský metabolizmus je však dôležitá iba forma D-ribóza-5-fosfátu.

Písmeno „D“ je tu odvodené z latinského slova „dextro“, čo znamená „správne“. Stereoizomér je označený písmenom „L“, znamená „levo“, čo je preložené ako „ľavý“. V chémii sú tieto názvy odvodené od toho, či sa rozhodujúca funkčná skupina nachádza napravo alebo naľavo od základnej štruktúry molekuly. Ribóza-5-fosfát sa v tele nachádza v krv, slina a pri bližšom skúmaní v mitochondrie a bunková plazma.