Apa itu jalur biosintesis?

Jalur biosintesis, atau jalur biosintetik, adalah deskripsi langkah -langkah reaksi kimia yang terjadi ketika organisme hidup menciptakan molekul kompleks baru dari prekursor yang lebih sederhana dan lebih kecil.Kata biosintesis berasal dari dua kata akar: bio, yang menunjukkan bahwa reaksi terjadi dalam organisme hidup yang bertentangan dengan di dalam laboratorium;dan sintesis, yang menunjukkan bahwa bahan awal sederhana digabungkan untuk membentuk produk yang lebih besar.Jalur biosintesis adalah ringkasan dari reaksi kimia ini, dipecah oleh setiap langkah.Untuk menggambarkan jalur yang sepenuhnya, informasi ekstra relevan sering dimasukkan, seperti enzim, koenzim, dan kofaktor yang digunakan dalam setiap reaksi.

Tidak semua molekul yang digunakan oleh organisme hidup perlu disintesis secara langsung oleh organisme itu sendiri.Seringkali, molekul yang diperlukan ini sebaliknya diperoleh dari lingkungan.Manusia, misalnya, tidak dapat mensintesis asam amino esensial seperti lisin;Nutrisi ini malah berasal dari makanan kaya protein seperti kacang dan kacang pohon.Sel umumnya mensintesis hanya molekul -molekul yang langka atau tidak mudah diperoleh dari lingkungannya.

Jalur biosintesis sering dimulai dengan molekul prekursor yang tersedia yang mirip dengan produk.Sel kemudian menggabungkan prekursor ini dengan molekul kecil lainnya, secara kimia memodifikasi produk di sepanjang jalan.Pada setiap langkah, substrat akan semakin menyerupai produk akhir.Jalur biosintesis multi-langkah dapat memiliki lusinan langkah di sepanjang jalan, menjalani modifikasi konstan oleh enzim sampai senyawa akhir terbentuk.

Mempelajari biosintesis dapat menghasilkan banyak wawasan praktis tentang obat untuk penyakit manusia.Memahami kimia tubuh manusia jelas membantu ketika suatu penyakit disebabkan oleh biosintesis yang tidak berfungsi.Namun, kadang -kadang, mempelajari jalur biosintetik organisme lain dapat menghasilkan petunjuk berharga untuk mengembangkan obat -obatan baru juga.

Banyak peneliti telah mengalihkan perhatian mereka untuk mempelajari biosintesis tanaman, terutama mengenai produk alami.Ekstrak dari tanaman tertentu dapat memiliki efek farmakologis yang kuat yang dapat digunakan dalam menciptakan obat baru yang kuat.Misalnya, Digitalis, senyawa aktif yang diekstraksi dari foxglove yang umum, telah digunakan untuk mengobati penyakit jantung.Dengan mendapatkan pemahaman tentang jalur biosintesis dari produk alami, ahli kimia dapat memperoleh wawasan tentang bagaimana obat tersebut disintesis dan berpotensi meniru sintesisnya di laboratorium.Pada akhirnya, ahli biologi ingin dapat mengkloning gen -gen ini untuk menghasilkan organisme transgenik, yang akan direkayasa untuk menghasilkan produk alami pada konsentrasi dan kemurnian yang lebih besar pada sebagian kecil dari harga.Asam lemak, asam amino dan nukleotida.Namun, banyak jalur yang belum ditemukan.Mungkin obat -obatan masa depan akan menemukan asal -usul mereka dalam jalur biosintetik yang sedang diteliti hari ini.