लिंक ग्लाइकोसिडिक विशेषताओं, प्रकार और नामकरण

ग्लाइकोसिडिक बांड सहसंयोजक बंधन हैं जो शर्करा (कार्बोहाइड्रेट) और अन्य अणुओं के बीच होते हैं, जो अन्य मोनोसेकेराइड या विभिन्न प्रकृति के अन्य अणु हो सकते हैं। ये लिंक जीवन के लिए कई मौलिक घटकों के अस्तित्व को संभव बनाते हैं, न केवल आरक्षित ईंधन और संरचनात्मक तत्वों के निर्माण में, बल्कि सेलुलर संचार के लिए आवश्यक सूचना परिवहन अणुओं के लिए भी.

पॉलीसेकेराइड का गठन मुख्य रूप से व्यक्तिगत मोनोसेकेराइड इकाइयों के मुक्त शराब या हाइड्रॉक्सिल समूहों के बीच ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड की स्थापना पर निर्भर करता है।.

हालांकि, कुछ जटिल पॉलीसेकेराइड में संशोधित शर्करा होते हैं जो ग्लाइकोसिडिक लिंकेज के माध्यम से छोटे अणुओं या समूहों जैसे कि अमीनो, सल्फेट और एसिटाइल से बंधे होते हैं, और जो संक्षेपण प्रतिक्रिया द्वारा पानी के अणु की रिहाई को जरूरी रूप से शामिल नहीं करते हैं। ये संशोधन अतिसूक्ष्म मैट्रिक्स या ग्लाइकोकल में मौजूद ग्लाइकान में बहुत आम हैं.

कई कोशिकीय संदर्भों में ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड होते हैं, उनमें कुछ स्फिंगोलिपिड्स के ध्रुवीय सिर समूह के संघ, कई जीवों के कोशिका झिल्ली के आवश्यक घटक और ग्लाइकोप्रोटीन और प्रोटीओक्लाइन्स का निर्माण होता है।.

सेल्युलोज, चिटिन, अगर, ग्लाइकोजन और स्टार्च जैसे महत्वपूर्ण पॉलीसेकेराइड ग्लाइकोसिडिक बांड के बिना संभव नहीं होंगे। इसी तरह, प्रोटीन का ग्लाइकोसिलेशन, जो एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में और गोलगी कॉम्प्लेक्स में होता है, कई प्रोटीनों की गतिविधि के लिए बहुत महत्व रखता है।.

कई ऑलिगो- और पॉलीसैकराइड्स ग्लूकोज के जलाशयों के रूप में कार्य करते हैं, संरचनात्मक घटकों के रूप में या ऊतकों में कोशिका बंधन के लिए चिपकने वाले के रूप में।.

oligosaccharides में glycosidic संबंधों के बीच के रिश्ते polypeptides और polynucleotides में phosphodiester संबंधों में पेप्टाइड बांडों की है कि के अनुरूप है, अंतर यह है कि वहाँ glycosidic बांड अधिक विविधता के साथ.

सूची

• 1 लक्षण
  • 1.1 ग्लाइकोसिडिक बंधन का गठन
  • 1.2 ग्लाइकोसिडिक बंधन के हाइड्रोलिसिस
  • १.३ विविधता
• 2 प्रकार
  • 2.1 ओ-ग्लाइकोसिडिक बांड
  • 2.2 एन-ग्लाइकोसिडिक बांड
  • 2.3 अन्य प्रकार के ग्लाइकोसिडिक बांड
• 3 नामकरण
• 4 संदर्भ

सुविधाओं

ग्लाइकोसिडिक बांड प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड में उनके एनालॉग्स की तुलना में बहुत अधिक विविध हैं, क्योंकि सिद्धांत रूप में दो चीनी अणुओं को एक साथ कई तरीकों से जोड़ा जा सकता है, क्योंकि उनके पास कई -OH समूह हैं जो प्रशिक्षण में भाग ले सकते हैं लिंक का.

इसके अलावा, मोनोसैकेराइड्स के आइसोमर्स, अर्थात्, दो झुकावों में से एक है जो हाइड्रॉक्सिल समूह में विसंगति कार्बन के संबंध में चक्रीय संरचना में हो सकता है, विविधता का एक अतिरिक्त स्तर प्रदान करता है.

आइसोमर्स में विभिन्न त्रि-आयामी संरचनाएं होती हैं, साथ ही साथ विभिन्न जैविक गतिविधियां भी होती हैं। सेलूलोज़ और ग्लाइकोजन में डी-ग्लूकोज की दोहराई गई इकाइयाँ होती हैं, लेकिन ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के प्रकार (ग्लाइकोजन के लिए α1-4 और सेलूलोज़ के लिए β1-4) में भिन्न होते हैं, और इसलिए अलग-अलग गुण और कार्य होते हैं.

जैसा कि पॉलीपेप्टाइड में एक N- और दूसरे C- टर्मिनस के साथ एक ध्रुवता होती है, और पॉलिन्यूक्लियोटाइड में 5 'और 3' छोर होते हैं, ऑलिगो- या पॉलीसेकेराइड में एक ध्रुवता होती है जो कम और गैर-कम करने वाले छोरों द्वारा परिभाषित होती है।.

कम करने के अंत में एक मुक्त विसंगति केंद्र होता है जो एक अन्य अणु के साथ एक ग्लाइकोसिडिक बंधन नहीं बनाता है, इस प्रकार एल्डिहाइड की रासायनिक प्रतिक्रिया को बनाए रखता है.

ग्लाइकोसिडिक बंधन एक ओलिगो का सबसे लचीला क्षेत्र है- या पॉलीसैकराइड की चंचलता, क्योंकि व्यक्तिगत मोनोसेकेराइड्स की कुर्सी संरचनात्मक विरूपण अपेक्षाकृत कठोर है.

ग्लाइकोसिडिक बंधन का गठन

ग्लाइकोसिडिक बंधन मोनोसैकेराइड के दो अणुओं को एक के विसंगतिपूर्ण कार्बन और दूसरे के हाइड्रॉक्सिल समूह के माध्यम से बांध सकता है। यही है, एक चीनी का हेमिसिएटल समूह एक एसिटल बनाने के लिए दूसरे के अल्कोहल समूह के साथ प्रतिक्रिया करता है.

सामान्य तौर पर, इन बंधों का निर्माण संघनन अभिक्रियाओं द्वारा होता है, जहाँ प्रत्येक बंधन के साथ पानी का एक अणु बनता है जो बनता है.

हालांकि, कुछ प्रतिक्रियाओं में ऑक्सीजन चीनी के अणु को पानी के रूप में नहीं छोड़ता है, लेकिन एक यूरिडीन डाइफॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड के डिपॉस्फेट समूह के हिस्से के रूप में.

ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड को जन्म देने वाली प्रतिक्रियाएं ग्लाइकोसिलेट्रांसफेरस नामक एंजाइम के एक वर्ग द्वारा उत्प्रेरित होती हैं। वे एक चीनी के बीच एक फॉस्फेट समूह या एक न्यूक्लियोटाइड (ग्लूकोज 6-फॉस्फेट, यूडीपी-गैलेक्टोज, उदाहरण के लिए) को जोड़कर संशोधित होते हैं, जो बढ़ते बहुलक श्रृंखला से बांधते हैं.

ग्लाइकोसिडिक बंधन के हाइड्रोलिसिस

ग्लाइकोसिडिक बांड आसानी से थोड़ा अम्लीय वातावरण में हाइड्रोलाइज कर सकते हैं, लेकिन वे काफी क्षारीय वातावरण का विरोध करते हैं.

ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस को ग्लाइकोसिडेस के रूप में जाना जाता एंजाइमों द्वारा मध्यस्थता की जाती है। कई स्तनधारियों में सेल्यूलोज के क्षरण के लिए ये एंजाइम नहीं होते हैं, इसलिए वे फाइबर के एक आवश्यक स्रोत होने के बावजूद इस पॉलीसेकेराइड से ऊर्जा निकालने में सक्षम नहीं हैं।.

उदाहरण के लिए, गायों जैसे जुगाली करने वालों में उनकी आंतों से जुड़े बैक्टीरिया होते हैं जो उन एंजाइमों का उत्पादन करते हैं जो उनके द्वारा घिरे हुए सेल्यूलोज को नष्ट करने में सक्षम होते हैं, जो उन्हें पौधों के ऊतकों में संग्रहीत ऊर्जा का लाभ उठाने में सक्षम बनाता है।.

एंजाइम लाइसोजाइम आंख और कुछ जीवाणु वायरस के आँसू में उत्पादित, अपने hydrolytic गतिविधि की वजह से बैक्टीरिया को नष्ट करने में सक्षम है जो विभाजित एन-एसिटाइलग्लूकोसेमाइन और एन acetylmuramic एसिड के बीच glycosidic बंधन बैक्टीरिया की कोशिका दीवार में.

विविधता

ओलिगोसैकेराइड, पॉलीसेकेराइड या ग्लाइकान बहुत विविध अणु हैं और यह कई तरीकों के कारण होता है जिसमें मोनोसैकराइड को उच्चतर क्रम की संरचनाओं के साथ जोड़ा जा सकता है।.

यह विविधता इस तथ्य से शुरू होती है, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कि शर्करा में हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं जो अलग-अलग बाध्यकारी क्षेत्रों की अनुमति देते हैं, और यह कि चीनी के आयनिक कार्बन (α या β) के संबंध में दो संभावित स्टीरियोइसोमर्स के बीच बंधन हो सकते हैं।.

ग्लाइकोसिडिक बांड एक चीनी और किसी भी हाइड्रॉक्सिलेटेड यौगिक जैसे अल्कोहल या अमीनो एसिड के बीच बन सकते हैं.

इसके अलावा, एक मोनोसैकराइड दो ग्लाइकोसिडिक बांड बना सकता है, इसलिए यह एक शाखा बिंदु के रूप में काम कर सकता है, कोशिकाओं में ग्लाइकेंस या पॉलीसेकेराइड की संरचना में एक संभावित जटिलता का परिचय देता है।.

टाइप

oligo- और पॉलीसैकराइड, का गठन करने मोनोसैक्राइडों और glycosidic बांड glucides के कुछ भागों के साथ ग्लाइकोप्रोटीन या glycolipids, प्रोटीन या लिपिड में होने वाली के बीच glycosidic लिंकेज: glycosidic बांड के प्रकार का संबंध है के रूप में, दो श्रेणियों प्रतिष्ठित किया जा सकता.

ओ-ग्लाइकोसिडिक बांड

ओ-ग्लाइकोसिडिक बांड मोनोसेकेराइड के बीच होते हैं, एक चीनी अणु के हाइड्रॉक्सिल समूह और दूसरे के विसंगति कार्बन के बीच प्रतिक्रिया से बनते हैं.

डिसाकेराइड्स सबसे आम ओलिगोसेकेराइड्स में से हैं। पॉलीसेकेराइड में मोनोसेकेराइड की 20 से अधिक इकाइयां एक साथ रैखिक रूप से जुड़ी होती हैं और कभी-कभी कई शाखाएं होती हैं.

माल्टोस, लैक्टोज और सुक्रोज जैसे डिसाकार्इड्स में, सबसे आम ग्लाइकोसिडिक बंधन ओ-ग्लाइकोसिडिक प्रकार है। ये बंधन α या eric आइसोमेरिक रूपों के कार्बन और -OH के बीच हो सकते हैं.

ऑलिगो- और पॉलीसेकेराइड में ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड का गठन शर्करा के बाँझ रासायनिक प्रकृति पर निर्भर करेगा जो बाँधता है, साथ ही साथ उनकी कार्बन परमाणुओं की संख्या पर भी निर्भर करता है। सामान्य तौर पर, 6 कार्बन के साथ शर्करा के लिए, कार्बन 1 और 4 या 1 और 6 के बीच रैखिक बंधन होते हैं.

ओ के दो मुख्य प्रकार हैं-ग्लाइकोसाइड, जो नामकरण के आधार पर, α और 1, या 1,2 के रूप में परिभाषित किए गए हैं-सिस और 1,2-ट्रांस-ग्लाइकोसाइड.

बेकार 1,2-सिस डी-ग्लूकोज के लिए ग्लाइकोसिलेटेड, α- ग्लाइकोसाइड्स, डी-मेननोज, एल-अरेबिनोज के लिए डी-गैलेक्टोज, एल-फ्यूकोस, डी-एक्साइलोज या β-ग्लाइकोसाइड; साथ ही 1,2-ट्रांस (डी-ग्लूकोज के लिए and-ग्लाइकोसाइड, डी-गैलेक्टोज और डी-मैनोज के लिए α-ग्लाइकोसाइड्स), कई प्राकृतिक घटकों के लिए बहुत महत्व हैं।.

O-ग्लाइकोसिलेशन

सबसे आम पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधनों में से एक ग्लाइकोसिलेशन है, जिसमें ग्लूकोजिक भाग के अलावा बढ़ते पेप्टाइड या प्रोटीन शामिल हैं। Mucins, स्रावी प्रोटीन, में बड़ी मात्रा में ऑलिगोसेकेराइड श्रृंखला हो सकती है, जो ओ-ग्लाइकोसिडिक बंध से जुड़ी होती है.

O-ग्लाइकोसिलेशन की प्रक्रिया यूकैर्योसाइटों की गोल्जी जटिल में होता है और एक अमीनो अम्ल अवशेषों सेरीन या threonine और anomeric कार्बन की OH समूह के बीच एक glycosidic बांड के माध्यम से चीनी आधा भाग के लिए प्रोटीन के बंधन के होते हैं चीनी.

कार्बोहाइड्रेट और हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन और हाइड्रॉक्सीलेसिन अवशेषों के बीच इन बंधों का निर्माण और टाइरोसिन अवशेषों के फेनोलिक समूह के साथ भी देखा गया है।.

एन-ग्लाइकोसिडिक बांड

एन-ग्लाइकोसिडिक बांड ग्लाइकोसिलेटेड प्रोटीन के बीच सबसे आम हैं। एन-ग्लाइकोसिलेक्शन मुख्य रूप से यूकेरियोट्स के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में होता है, बाद के संशोधनों के साथ जो गोलियोली परिसर में हो सकते हैं।.

एन-ग्लाइकोसिलेशन सर्वसम्मति अनुक्रम एसएन-एक्सएक्सएक्सएक्स-सर् / थ्रू की उपस्थिति पर निर्भर करता है। ग्लाइकोसाइडिक बॉन्ड एस्परजीन अवशेषों के साइड चेन के एमीड्रोजन और शुगर के एनोमेरिक कार्बन के बीच होता है जो पेप्टाइड श्रृंखला से बांधता है.

ग्लाइकोसिलेशन के दौरान इन बंधों का निर्माण एक ऐसे तत्व पर निर्भर करता है जिसे ऑलिगोसाचैरिस्ट्रांस्फरेज़ के रूप में जाना जाता है, जो एक डॉलीचॉल फॉस्फेट से एस्पिरिन के अवशेषों के एमिडिक नाइट्रोजन में ऑलिगोसैकराइड को स्थानांतरित करता है।.

अन्य प्रकार के ग्लाइकोसिडिक बांड

एस-ग्लाइकोसिडिक बांड

वे प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के बीच भी होते हैं, उन्हें एन-टर्मिनल सिस्टीन और ओलिगोसेकेराइड के साथ पेप्टाइड्स के बीच देखा गया है। इस प्रकार के लिंक के साथ पेप्टाइड्स शुरू में मूत्र में प्रोटीन से अलग हो गए थे और ग्लूकोज ओलिगोसैकेडाइड्स से बंधे मानव एरिथ्रोसाइट्स.

सी-ग्लाइकोसिडिक बांड

मानव मूत्र में मौजूद RNase 2 और एरिथ्रोसाइट्स के RNase 2 में एक ट्रिप्टोफैन अवशेषों में पोस्ट-ट्रांसलेशनल मॉडिफिकेशन (ग्लाइकोसिलेशन) के रूप में उन्हें पहली बार देखा गया था। एक मैनोोज़ एक सी-ग्लाइकोसिडिक बंधन के माध्यम से अमीनो एसिड के इण्डोल नाभिक की स्थिति 2 में कार्बन को बांधता है.

शब्दावली

ग्लाइकोसाइड शब्द का उपयोग किसी भी चीनी का वर्णन करने के लिए किया जाता है, जिसका एनोमेरिक समूह एक समूह -ओ (ओ-ग्लाइकोसाइड्स), -एसआर (थियोगोलुकोसाइड्स), -सीआरआर (सेलेनोग्लुकोसाइड्स), -एनआर (एन-ग्लाइकोसाइड्स या ग्लूकोसामाइन) या सम-एमसीआर द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है (सी-ग्लाइकोसाइड).

उन्हें तीन अलग-अलग तरीकों से नामित किया जा सकता है:

(१) "-दो" द्वारा मोनोसैकेराइड के संबंधित चक्रीय रूप के नाम के "-ओ" टर्मिनल को बदलना और इससे पहले लिखना, एक अलग शब्द के रूप में, समूह का नाम आर सब्स्टीट्यूट.

(2) मोनोसैकराइड नाम के उपसर्ग के रूप में "ग्लाइकोसॉक्सी" शब्द का उपयोग करना.

(३) पद का प्रयोग करना हे-glycosyl, एन-glycosyl, एस-ग्लाइकोसिल या सी-हाइड्रॉक्सी यौगिक के नाम के लिए उपसर्ग के रूप में ग्लाइकोसिल.

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