Дезоксирибоза – это моносахарид, играющий важную биологическую роль

Что такое рибоза

Рибоза представляет собой моносахарид пентозы или простой сахар с химической формулой C 5 H 10 O 5 . Он имеет два энантиомера; D-рибоза и L-рибоза. Тем не менее, D-рибоза встречается в природе широко, а L-рибоза не происходит в природе. Рибоза была впервые открыта Эмилем Фишером в 1891 году. Рибоза β-D-рибофураноза считается основой РНК. Это связано с дезоксирибозой, которая происходит из ДНК. Кроме того, фосфорилированные продукты рибозы, такие как АТФ и НАДН, играют доминирующую роль в клеточном метаболизме.

Полезные свойства вещества

Многие скажут – откуда польза в обычном сахаре? И будут неправы, так как d-рибоза входит в состав нуклеотидов, нуклеозидов и других ценных веществ, без которых биохимические реакции в теле не произойдут. У этого элемента есть две особенно важных функции:

  1. Без рибозы невозможна генетическая транскрипция, так как это часть РНК. Бета-Д-дезоксирибоза (это производное д-рибопентозы) – составляющая ДНК. А ведь именно там закодирована вся информация о человеке.
  2. Чтобы органы тела работали без перебоев, им нужна энергия. Ее организм получает из аденозинтрифосфата, или АТФ. А для его синтеза обязательно нужна рибопентоза.

На основе этого всего выделю следующие полезные свойства этого моносахарида:

  • Придает энергию
  • Снижает плохой холестерин в крови
  • Поддерживает здоровье сердечно-сосудистой системы
  • Работает, как антиоксидант
  • Снимает боли в опорно-двигательном аппарате
  • Улучшает кровотока
  • Предупреждает развитие онкологии.

Большинство полезных свойств элемента связано с восполнением энергодефицита. Когда организму не хватает сил на работу, по цепочке запускается ряд сбоев. Это как с компьютером, которому недостает мощности: если запустить слишком много программ, техника «зависнет» и нормально не обработает ни одну.

Дефицит рибопентозы сказывается на всем организме: на когнитивных мозговых функциях, на состоянии систем внутренних органов. А еще – на работе иммунитета, на физическом развитии. Для многих реакций внутри организма РНК копирует часть нужной информации с ДНК (по аналогии с компьютером – как на флешку)и перебрасывает ее из ядра на цитоплазму. А там уже с этой информацией синтезируются белки, у которых много задач – они фактически управляют телом. Если этот процесс передачи нарушен (а мы помним, что рибопентоза – часть и РНК, и ДНК), то выработка белков нарушается тоже.

Человек дышит, чтобы жить. Без дыхания наша жизнь невозможна. Но во время газообмена образуются свободные радикалы. Под действием неблагоприятных условий они начинают бесконтрольно размножаться, и вот это уже очень опасно. Под действием этих остаточных продуктов газообмена страдают сердце и сосуды, развивается рак. Д-рибоза связывает и нейтрализует свободные радикалы, убирая потенциальную опасность. Кроме того, вещество блокирует протоонкогены.

Дефицит ценного элемента особенно грозит спортсменам. При повышенных физических нагрузках АТФ расходуется быстрее. Нужную для нее пентозу организм выработает сам, но для этого нужно время, а ждать долго таким людям не хочется. В таком случае особенно важно восполнять запасы энергии извне.

Обратите внимание! В сердце моносахарид восстанавливается еще медленнее – ферменты для его синтеза в сердечной мышечной ткани отсутствуют.

Для пациентов с болезнями сердца тоже такое средство особо показано. Оно помогает нашим «моторам» лучше качать кровь (улучшает функцию диастолы), улучшает кровоток и энергоснабжение клеток, вычищает холестерин из сосудов.

Что такое дезоксирибоза

Дезоксирибоза представляет собой моносахарид пентозы или простой сахар с химической формулой C 5 H 10 O 4 . Его название указывает на то, что это дезокси сахар. Это происходит из-за сахарной рибозы в результате потери атома кислорода. Он имеет два энантиомераD-2-дезоксирибоза встречается в природе широко, но L-2-дезоксирибоза редко встречается в природе. Он был обнаружен в 1929 году Фебом Левеном. D-2-дезоксирибоза является основным предшественником ДНК нуклеиновой кислоты (дезоксирибонуклеиновая кислота).

Циклическая структура дезоксирибозы

Все углеводы циркулируют в водной среде, так как это дает стабильность. В зависимости от их углеродного числа они могут принять структуру, аналогичную фурану или пирану.

Дезоксирибоза существует в основном в виде смеси трех структур: линейной формы H- (C = O) – (CH2) – (CHOH) 3-H и двух кольцевых форм дезоксирибофуранозы (C3′-эндо) с кольцом из пяти конечности и дезоксирибопираноза («С2′-эндо») с шестичленным кольцом.

Показания к применению

Полезные свойства этого сахарида – основание посоветовать его прием в следующих случаях:

  • Энергодефицит
  • Серьезные физические или умственные нагрузки (в первой ситуации желательно комбинировать с креатином
  • Некоторые болезни сердца и сосудов (хорошо сочетать с рыбьим жиром после одобрения врача);
  • Повышенный холестерин
  • Сниженная работоспособность
  • Психоэмоциональные расстройства;
  • Ослабленный иммунитет
  • И другие случаи.

Физические и химические свойства

Формула дезоксирибозы в линейном виде может быть представлена следующим образом: H-(C=O)–(CH2)–(CHOH)3-H. Однако, существует она и в форме замкнутого кольца из атомов углерода.

Дезоксирибоза – это бесцветное твердое вещество, которое не имеет запаха и хорошо растворяется в воде. Ее молекулярная масса составляет 134,13 г/моль, температура плавления 91 °C. Получается она из рибозо-5-фосфата благодаря действию соответствующих ферментов во время химической реакции восстановления.

Биологическое значение дезоксирибозы

Конфигурация цепочки ДНК является очень стабильной, частично из-за стеков молекул дезоксирибозы..

молекулы дезоксирибозы взаимодействуют Ван-дер-Ваальса между ними постоянных дипольных взаимодействий и диполь-индуцированный атомами кислорода гидроксильных групп (ОН), придающих дополнительную устойчивость к нити ДНК

Отсутствие 2′-гидроксильной группы в дезоксирибозе, по-видимому, является причиной большей механической гибкости ДНК по сравнению с РНК, что позволяет ей предполагать конформацию двойной спирали, а также (у эукариот) плотно наматываться внутри ядра клетка.

Молекулы двухцепочечной ДНК также обычно намного длиннее молекул РНК. Основа РНК и ДНК структурно схожи, но РНК является одноцепочечной и состоит из рибозы вместо дезоксирибозы..

Из-за отсутствия гидроксильной группы ДНК более устойчива к гидролизу, чем РНК. Отсутствие частично отрицательной гидроксильной группы также способствует стабильности ДНК на РНК..

Всегда существует отрицательный заряд, связанный с фосфодиэфирными мостиками, которые связывают два нуклеотида, которые отталкивают гидроксильную группу в РНК, делая ее менее стабильной, чем ДНК (Структурная биохимия / Нуклеиновая кислота / Сахары / Дезоксирибоза, сахар, 2016).

Другие биологически важные производные дезоксирибозы включают моно-, ди- и трифосфаты, а также 3′-5′-циклические монофосфаты. Следует также отметить, что смысл нити ДНК обозначается атомами углерода рибозы. Это особенно полезно для понимания репликации ДНК.

Как уже отмечалось, молекулы ДНК являются двухцепочечными, а две цепи антипараллельны, то есть они бегут в противоположных направлениях. Репликация ДНК у прокариот и эукариот происходит одновременно в обеих цепях.

Однако в любом организме нет фермента, способного полимеризовать ДНК в направлении от 3 до 5, так что обе вновь реплицированные цепи ДНК не могут расти в одном и том же направлении одновременно..

Однако один и тот же фермент воспроизводит обе цепи одновременно. Один фермент непрерывно реплицирует цепь («проводящая цепь») в направлении от 5 до 3 с тем же общим направлением продвижения.

Повторно реплицируйте другую цепь («задержанную цепь») при полимеризации нуклеотидов в коротких струях из 150-250 нуклеотидов, снова в направлении от 5 ‘до 3’, но в то же время обращенных к заднему концу РНК. прецедент, а не к нереплицированной части.

Поскольку цепи ДНК антипараллельны, фермент ДНК-полимераза работает асимметрично. В основной цепи (вперед) ДНК синтезируется непрерывно. В задержанном филаменте ДНК синтезируется в короткие фрагменты (1-5 кг оснований), так называемые фрагменты Оказаки.

Несколько фрагментов Оказаки (до 250) должны быть синтезированы последовательно для каждой вилки репликации. Чтобы это произошло, геликаза действует на задержанную цепь, чтобы разматывать дцДНК в направлении от 5 ‘до 3’..

В ядерном геноме млекопитающих, большинство РНК-праймера, в конечном счете удалены как часть процесса репликации, а после репликации митохондриального генома небольшой РНК-часть остается в качестве составной части конструкции замкнутой кольцевой ДНК,.

Классификация простых углеводов

В современной науке применяют разные классификации для определения типов моносахаридов.

Но для начала важно сказать, что существует две формы этих веществ:

  • открытая (оксоформа);
  • циклическая.

Моносахариды открытой формы – это вещества, молекула которых состоит из карбонильной и нескольких гидроксильных групп. Это значит, что они могут быть альдегидоспиртами и кетоноспиртами. Отсюда и названия групп – альдозы и кетозы.

Моносахариды циклической формы могут создавать так называемые циклы, замыкаясь в кольца. Этот вид вещества более устойчив, поэтому и в природе они представлены в большем количестве.

Кроме того, моносахариды различают по длине углеродной цепи (количеству атомов углерода). Отсюда и систематизация веществ на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы и так далее.

Изомеры моносахаридов

В составе практически всех моносахаридов есть асимметричные атомы углерода. Благодаря этому существуют два оптических стереоизомера – D и L. При этом глицериновый альдегид принято считать исходным веществом для всех моносахаридов. Все последующие трансформирования происходят в результате удлинения его цепей. D и L формы моносахаридов являются зеркальными отражениями друг друга. В природе чаще встречаются «представители» D-формы, а синтетические вещества преимущественно представлены в виде L-варианта. При этом важно сказать, что обе формы обладают разными свойствами.

Схема приема

Нужно знать, как правильно принимать этот БАД. Общие рекомендации – в таблице ниже.

В профилактических целях От 1 до 3 грамм компонента в день
Для большей выносливости, улучшения когнитивных мозговых функций От 3 до 5 грамм в сутки;

Разбейте на два приема – утром и днем

Для более эффективных тренировок 5-7 грамм;

Разделить на две порции: одну перед тренировкой, одну – после;

Лучше сочетать с креатином.

При болезнях До 7 грамм (по врачебному предписанию)
Для профессиональных спортсменов До 10 грамм ежесуточно, делить на два применения;

Также рекомендуется сочетать с креатином;

Совместимость с другими спортивными БАДами обсудите с доктором.

Таблица. Как принимать препарат.

Капсулы употребляйте с едой, желательно – с завтраком или обедом. Порошок разводите в воде, соке, чае – любой жидкости комнатной температуры. Но в любом случае изучите инструкцию по применению БАДа – дозировка активного ингредиента различается у всех производителей.

Функции простых сахаров

Моносахариды в первую очередь являются источниками энергии. Большинство из них, как и другие углеводы, в 1 грамме вещества содержат примерно 4 килокалории.

Мозгу же для адекватного функционирования требуется не меньше 160 г этого сладкого вещества.

Моносахариды не принадлежат к числу незаменимых для организма питательных веществ, однако каждый из представителей «вида» важен для человека своими уникальными функциями. Глюкоза, к примеру, это основное топливо для клеток организма. Фруктоза участвует в метаболических процессах. А галактозу обнаружили в эритроцитах у лиц с третьей группой крови. Моносахарид рибоза является частью дезоксирибонуклеиновой кислоты в хромосомах.

Моносахариды и сахар в крови

Моносахариды, как и большинство других питательных веществ, всасываются организмом на уровне тонкой кишки. Они могут быть поглощены без предварительной ферментации и расщепления. Более того, все остальные, более сложные углеводы организм «проглатывает» в форме моновеществ. Глюкозу и галактозу человек усваивает легче и быстрее, чем другие углеводы, а для поглощения фруктозы организму требуется больше времени и сил, при этом она всасывается не полностью. После потребления глюкоза и галактоза быстро попадают в кровь и резко повышают уровень сахара, поскольку обладают высоким гликемическим индексом. В это же время фруктоза, благодаря низкому гликемическому показателю, повышает сахар в крови медленнее и мягче.

Различие между рибозой и дезоксирибозой

Как уже было сказано и как показывает название, дезоксирибоза – это химическое соединение, атомный состав которого отличается от такового для рибозы всего одним атомом кислорода. Как показано на рисунке ниже, у дезоксирибозы нет гидроксильной группы OH на втором атоме углерода.

Дезоксирибоза является частью цепи ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), в то время как рибоза входит в состав РНК (рибонуклеиновая кислота).

Интересно отметить, что моносахариды арабиноза и рибоза являются стереоизомерами, то есть отличаются пространственным расположением относительно плоскости кольца группы OH около 2-го атома углерода. Дезоксиарабиноза и дезоксирибоза – это одно и то же соединение, но используется именно второе название, поскольку получается эта молекула именно из рибозы.

Основное отличие – дезоксирибоза против рибозы

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК) являются важными биологическими молекулами жизни на Земле. Каждое живое существо использует ДНК в качестве своей генетической основы. ДНК может быть найдена в ядре клетки у эукариот, и она направляет всю клеточную активность, выделяя ее в РНК. РНК выполняет разнообразные биологические функции в организме человека, такие как кодирование, декодирование, регуляция и экспрессия генов. Он передает сообщения из клеточного ядра в цитоплазму. Рибоза может быть найдена в РНК, и это органическое соединение или, точнее, моносахарид пентозы. Дезоксирибоза – это моносахарид, который участвует в образовании ДНК. Это дезокси-сахар, полученный из сахарной рибозы в результате потери атома кислорода. Это основное различие между дезоксирибозой и рибозой .

Определение

Рибоза представляет собой альдопентозу или, другими словами, моносахарид, содержащий пять атомов углерода. В форме открытой цепи он имеет альдегидную функциональную группу на одном конце.

Дезоксирибоза, или, точнее, 2-дезоксирибоза, представляет собой моносахарид, и ее название указывает на то, что это дезокси-сахар, что означает, что он получен из сахарной рибозы в результате потери одного атома кислорода.

Дезоксирибоза в ДНК

Как упоминалось выше, дезоксирибоза является компонентом цепи ДНК, что придает ей большое биологическое значение. Молекула ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), является основным хранилищем генетической информации в жизни.

В номенклатуре стандартной нуклеиновой кислоты, нуклеотид ДНК представляет собой молекулу дезоксирибозы с объединенной (обычно аденин, тимин, гуанин или цитозин) на основе органического углерода 1 «рибозы.

5′-гидроксил каждого блока дезоксирибозы заменен на фосфат (который образует нуклеотид), который присоединен к 3′-углероду дезоксирибозы в предыдущем блоке (Крик, 1953).

Для образования нити ДНК в первую очередь требуется образование нуклеозидов. Нуклеозиды предшествуют нуклеотидам. ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота) образованы нуклеотидными цепями.

Нуклеозид образован гетероциклическим амином, называемым азотистым амином и молекулой сахара, которая может быть рибозой или дезоксирибозой. Когда фосфатная группа связана с нуклеозидом, нуклеозид становится нуклеотидом.

Основаниями в нуклеозидных предшественниках ДНК являются аденин, гуанин, цитозин и тимин. Последний заменяет урацил в цепи РНК. Молекулы сахара дезоксирибозы связываются с основаниями в ДНК-предшественниках нуклеозидов.

Когда нуклеозид приобретает фосфатную группу, он становится нуклеотидом; Одна, две или три фосфатные группы могут быть присоединены к нуклеозиду. Примерами являются аденин рибонуклеозидмонофосфат (АМФ), аденин рибонуклеозиддифосфат (АДФ) и аденин рибонуклеозидтрифосфат (АТФ).

Нуклеотиды (нуклеозиды, связанные с фосфатом) являются не только основными компонентами РНК и ДНК, но также служат источниками энергии и передатчиками информации в клетках..

Например, АТФ служит источником энергии во многих биохимических взаимодействиях в клетке, ГТФ (гуанозинтрифосфат) обеспечивает энергию для синтеза белка, а циклический АМФ (циклический аденозинмонофосфат), циклический нуклеотид, преобразует сигналы в белки. реакции гормональной и нервной системы (синий, SF).

Мнение врачей

Есть мнение, согласно которому она послужит заменой инулину (например, при аллергии на последний). Но пока информации об этом недостаточно, чтобы прописывать рибозу как лекарство в этом случае.

Потребность в моносахаридах

А вот кому стоит более тщательно считать калории и потребление углеводов в сутки, так это лицам с ожирением разных стадий, гипертоникам, пожилым, а также ведущим малоподвижную жизнь.

Кроме того, моносахариды необходимы людям с дефицитом кальция и витамина С, так как эти углеводы помогают усвоению названных полезных веществ.

Понять, что организм испытывает нехватку моносахаридов можно по сниженному сахару в крови, резкому похудению, депрессивных состояниях, а также непокидающему чувству голода. Наоборот, сигналом к уменьшению сладких порций служат дистрофия печени, признаки гипертонии и кислотно-щелочной дисбаланс. Также не стоит злоупотреблять сахарами людям с непереносимостью молочного.

Моносахариды – важная часть нашего ежедневного питания. Они необходимы человеку для пополнения жизненных сил, хорошего настроения и правильной работы мозга. Так позаботьтесь о том, чтобы эти вещества присутствовали в вашем рационе.


Молярная масса

Молекулярная масса рибозы 150, 13 г / моль.

Молекулярная масса дезоксирибозы 134, 13 г · моль -1

Имя ИЮПАК

Название рибозы IUPAC представляет собой (2S, 3R, 4S, 5R) -5- (гидроксиметил) оксолан-2, 3, 4-триол.

ИЮПАК название дезоксирибозы – 2-дезокси-D-рибоза.

ТОП препаратов

Купить этот препарат в аптеке не получится. Это не лекарство, потому в медицинском учреждении его не продают. Но Вы найдете его в специализированных магазинах со спортивным питанием или БАДами. Но я советую купить средство не там, а на Айхерб. Придется немного подождать, зато Вы не переплатите за доставку, за имя продавца. И точно получите оригинал, а не подделку. ТОП-5 моносахаридных добавок оттуда – в таблице ниже.

Lake Avenue Nutrition, D-Ribose Powder

Порошок без запаха и вкуса;

Хорошо растворяется в воде;

В 1 порции (1 ч.л.) – 5 грамм;

Добавочных ингредиентов нет;

Сертификация GMP.

Life Extension, D-Ribose Powder

Чистое вещество в порошке;

Нет запаха и вкуса;

Разрешено добавлять в кофе;

1 порция – 1 ложка, это 5000 мг (5 гр.);

Вспомогательных компонентов нет.

Doctor ‘ s Best, D-Ribose with BioEnergy Ribose

Добавка в капсулах;

В 1 капсуле – 850 мг;

Рекомендуемая порция – 4250 мг., т.е., 5 капс.;

Вспомогательные ингредиенты: целлюлоза, магния стеарат, кремнезем.

Now Foods Sports, D-Ribose

Биодобавка в капсулах;

В 1 шт. – 750 мг;

Суточная норма по инструкции – 6 капс.;

Дополнительные ингредиенты: магний стеарат, гипромеллоза, стеариновая кислота;

Сертификация GMP.

Jarrow Formulas, D-Ribose

БАД в жевательных таблетках;

Ягодный вкус;

1 шт. – 1 грамм;

Дополнительные компоненты: кситол, натуральная вкусовая добавка, целлюлоза. А также стеариновая кислота, кремнезем, магний стеарат.

Таблица . Лучшие препараты.

Итак, D-рибоза, что это такое? Если ответить кратко, то это очень полезное для человека вещество, без которого он выжить не сможет. Но, как и все полезное, употребляйте его дозировано. С умом подходите к вопросам, которые касаются Вашего здоровья.

Химик о строении молекулы рибозы:

Источники

  • https://ru.betweenmates.com/difference-between-deoxyribose
  • https://biord.ru/d-riboza/
  • https://ru.thpanorama.com/articles/qumica/desoxirribosa-estructura-propiedades-e-importancia.html
  • https://FB.ru/article/389306/dezoksiriboza—eto-monosaharid-igrayuschiy-vajnuyu-biologicheskuyu-rol
  • https://FoodandHealth.ru/komponenty-pitaniya/monosaharidy/

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: