header
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
קידומדע - לשאול הכל!

מאגר השאלות והתשובות | קידומדע - לשאול הכל!

האם יש הבדל אנרגטי ובכלל בין האנומרים של גלוקוז בתהליך נשימה תאית
31/08/2019
שלום הייתי רוצה לדעת - היות ולא מצאתי תשובה עד כה - האם האנומרים אלפא ובטא שונים עבור נשימה תאית. והאם יש דרך פשוטה להפריד ביניהם ולנסות לבדוק את זה עם תלמידים במעבדה. וגם מה היחס שלהם בטבע. היום והאיזומרים D ו L שונים ו L לא מנוצל חשבתי שאולי גם ההבדל בין האנומרים יכול ליצור הבדל בתהליך זה. תודה דלית

דלית שלום,

אני מניח שאת מתכוונת לאלפא ובטא גלוקוז.  במים במצב של שיווי משקל היחס בין בטא/אלפא גלוקוז הוא 36:64 לטובת הבטא. הם דיאסטראומרים לכן יש להם תכונות כיומות פיזיקליות שונות. אפשר בפשטות יחסית לקבוע את ביחס בין האנומרים בקביעת סיבוב האופטי בעזרת פולרימטר מכיוון שהסיבוב האפטי שונה מאד עבור בטא ואלפא. אפשר גם לקבוע בשיטות כמו תהודה מגנטית גרעינית. לסוכרים אחרים יחסי בטא/אלפא שונים.

המעבר בין בטא ואלפא מזורז ע״י חומצה או בסיס אך בpH ניוטראלי המעבר הוא איטי. לכן אפשר להפריד בין אנומרים באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בדרך כלל HPLC. בהפוך אפשר לקנות אנומרים שונים ולסתכל על המעבר בינייהם בזמן לאחר מסיסותם במים גם בחומציות משתנה.

תהליך הנשימה התאית מתחיל בתהליך הגליקוליזה שמתחיל בפוספורילציה של D-גלוקוז. מחקרים רבים נעשו בתחום זה לקבוע איזה אנומר יותר פעיל. מכיוון שיש מסםר אנזימים שמזרזים את תהליך הפוספורילציה בסופו של דבר אין תשובה חד משמעית וזה כנראה תלוי חיה ,אנזים ולכן אולי גם מקום בגוף. לסיפור הזה נכנסים גם אנזימי mutarotases האחראיים על זיריז מעברים בין אנומרים.

בברכה ,

 

פרופ' רוני ניומן
המחלקה לכימיה אורגנית
מכון ויצמן למדע

השאלה נענתה על ידי:
פרופ' רוני ניומן
מכון ויצמן למדע