Características, estrutura e funções da ribose

Características, estrutura e funções da ribose

O Ribosa É um açúcar de cinco carbonas que está presente nos ribonucleosídeos, ribonucleotídeos e seus derivados. Você pode encontrar outros nomes, como β-d-libronosa, D-Libose e L-Libose.

Os nucleotídeos são os "blocos" constituintes do esqueleto de ácido ribonucleico (RNA). Cada nucleotídeo é composto por uma base que pode ser adenina, guanina, citosina ou uracil, um grupo de fosfato e um açúcar, a ribose.

Projeção de Fisher para D- e L-Libose (Fonte: Neurotokeker [Domínio Público] via Wikimedia Commons)

Esse tipo de açúcar é especialmente abundante nos tecidos musculares, onde está associado a ribonucleotídeos, particularmente à adenosina ou ATP trifosfato, essencial para o funcionamento muscular.

O D-Rribose foi descoberto em 1891 por Emil Fischer, e desde então muita atenção foi dada às suas características físico-químicas e seu papel no metabolismo celular, ou seja, como parte do esqueleto do ácido ribonucleico, ATP e várias de várias coenzimas.

No começo, isso foi obtido apenas da hidrólise do RNA das leveduras, até que, na década de 1950, conseguiu sintetizar a partir da D-glicose em quantidades mais ou menos acessíveis, permitindo a industrialização de sua produção.

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Caracteristicas

A ribose é uma aldopentosa comumente extraída como um composto químico puro na forma de D-libose. É uma substância orgânica solúvel em água, branca e cristalina. Sendo um carboidrato, a ribose tem características polares e hidrofílicas.

A ribose está em conformidade com a regra comum dos carboidratos: possui o mesmo número de átomos de carbono e oxigênio, e duas vezes essa quantidade em átomos de hidrogênio.

Através de átomos de carbono nas posições 3 ou 5, esse açúcar pode se juntar a um grupo de fosfato e, se se juntar a uma das bases nitrogenadas do RNA, um nucleotídeo é formado.

A maneira mais comum de encontrar ribose na natureza é como D-Libose e 2-deexi-D-liberdade, esses são componentes de nucleotídeos e ácidos nucleicos. A D-Libose faz parte do ácido ribonucleico (RNA) e o 2-Disaxi-D-Dibose de ácido desoxirribonucleico (DNA).

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Nos nucleotídeos, ambos os tipos de pentose são encontrados na forma β-fluânica (anel pentagonal fechado).

Em solução, a ribose livre está em equilíbrio entre o aldeído (cadeia aberta) e a forma cíclica β-furanosa. No entanto, o RNA contém apenas a forma cíclica β-d-dribofuranosa. A forma biologicamente ativa é geralmente a Libose D.

Estrutura

La Ribosa é um açúcar derivado da glicose que pertence ao grupo Aldopentonta. Sua fórmula molecular é C5H10O5 e tem um peso molecular de 150.13 g/mol. Como é um açúcar monossacarídeo, sua hidrólise separa a molécula em seus grupos funcionais.

Possui, como sua fórmula indica, cinco átomos de carbono que podem ser encontrados ciclicamente como parte de cinco ou seis membros. Este açúcar possui um grupo de aldeído no átomo de carbono 1 e um grupo hidroxila (-OH) em átomos de carbono da posição 2 à posição 5 do anel Pontosa.

A molécula de ribose pode ser representada na projeção de Fisher de duas maneiras: D-Libose ou L-Libose, sendo a forma L o estereoisômer e o enantiômero da forma d e vice-versa.

A classificação do formulário D ou L depende da orientação dos grupos hidroxila do primeiro átomo de carbono após o grupo aldeído. Se esse grupo estiver orientado para o lado direito, a molécula em nome de Fisher corresponde ao D-Riby.

A projeção de Haworth da ribose pode ser representada em duas estruturas adicionais, dependendo da orientação do grupo hidroxila no átomo de carbono que é anomérico. Na posição β, o hidroxil é orientado para a parte superior da molécula, enquanto a posição α guia hidroxil em direção ao fundo.

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Assim, de acordo com a projeção de Haworth, quatro maneiras possíveis podem ser adotadas: β-d-libose, α-d-libose, β-l-libere ou α-L-libere.

Quando os grupos fosfato são unidos à ribose, eles geralmente são chamados de α, β e ƴ. A hidrólise de nucleosídeos trifosfato fornece energia química para aumentar uma ampla variedade de reações celulares.

Funções

Foi proposto que o produto de fosfato de ribose da decomposição dos ribonucleotídeos, seja um dos principais precursores do furano e dos tiofenóis, que são responsáveis ​​pelo cheiro característico da carne.

Nas células

A plasticidade química da ribose faz com que a molécula esteja envolvida na grande maioria dos processos bioquímicos dentro do interior celular, alguns como a tradução do DNA, a síntese de aminoácidos e nucleotídeos etc.

O ribose atua constantemente como um veículo químico dentro da célula, uma vez que os nucleotídeos podem apresentar um, dois grupos de fosfato unidos covalentemente entre si por títulos anidros. Estes são conhecidos como mono-, di- e trifosfato, respectivamente.

A ligação entre a ribose e o fosfato é do tipo éster, a hidrólise deste link libera aproximadamente 14 kJ/mol em condições padrão, enquanto a de cada uma das ligações afidradas libera aproximadamente 30 kJ/mol/mol.

Nos ribossomos, por exemplo, o grupo 2'-hidroxil da ribose pode formar uma ligação de hidrogênio com os vários aminoácidos, união que permite a síntese de proteínas do tRNA em todos os organismos vivos conhecidos.

O veneno da maioria das cobras contém fosfodiesterase que hidrolisa nucleotídeos da extremidade 3 'que possuem hidroxila livre, quebrando os sindicatos entre hidroxil 3' da ribose ou dexirribosa.

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Em medicina

Nos contextos medicinais, é usado para melhorar o desempenho e a capacidade de exercício, aumentando a energia muscular. A síndrome da fadiga crônica também é tratada com esse sacarídeo, bem como fibromialgia e certas doenças da artéria coronariana.

Em termos preventivos, é usado para evitar fadiga muscular, cólicas, dor e rigidez após exercícios em pacientes com transtorno hereditário de deficiência de mioadenilato desaminase ou deficiência de AMP da amp desaminase.

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