Ano ang starch biosynthesis?

Ang Starch ay isang uri ng polimer na kilala bilang isang polysaccharide na binubuo ng mga kadena ng mga molekula ng glucose at synthesized sa medyo malaking halaga ng mga halaman.Ang glucose ay isang simpleng uri ng asukal at mdash;o saccharide mdash;Kilala bilang isang monosaccharide.Ang mga polysaccharides ay itinayo mula sa maraming mga yunit ng monosaccharide, marahil libu -libo, na magkasama.Ang starch biosynthesis sa mga halaman ay nagsisimula sa mga asukal na ginawa ng fotosintesis at nagsasangkot ng isang bilang ng mga enzyme, o mga organikong katalista.

Dalawang uri ng almirol ang ginawa ng mga halaman.Ang Amylose ay binubuo ng karamihan sa mga hindi nabuong kadena ng mga molekula ng glucose, o glucans, karaniwang 1,000 hanggang 4,400 sa bilang.Sa amylopectin, ang mga kadena ay multi-branched at sa pangkalahatan ay naglalaman ng pagitan ng 10,000 at 100,000 glucans.Halos 70% ng almirol sa karamihan ng mga halaman ay nasa anyo ng amylopectin, ngunit maaari itong mag -iba sa pagitan ng iba't ibang mga species.Ang mga halaman ay nag -iimbak ng almirol sa anyo ng mga butil sa loob ng mga cell.Ito ang parehong uri ng plastids at mdash;mga katawan sa loob ng cell cell na nagsasagawa ng mga dalubhasang pag -andar.Naisip nila na nagmula bilang symbiotic blue-green algae na isinama sa mga cell sa isang maagang yugto sa ebolusyon ng mga halaman.Sa loob ng mga plastik na ito, ang mga molekula ng almirol ay natipon mula sa mga bloke ng gusali ng glucose.Ang glucose ay nagmumula sa anyo ng isang compound ng glucose-phosphate na isang hindi tuwirang produkto ng fotosintesis.Ang mga yunit ng glucose ay nagbubuklod kapag ang isang hydrogen atom ay tinanggal mula sa isang pangkat na hydroxyl sa isang molekula ng glucose at isang buong pangkat ng hydroxyl ay tinanggal mula sa isa pa, sa bisa ng pag -alis ng tubig (H

2

O).Ang natitirang atom ng oxygen mula sa isang molekula pagkatapos ay mga bono sa carbon atom kung saan tinanggal ang pangkat ng hydroxyl sa kabilang mdash;Ang reaksyon ay maaaring kinakatawan bilang: r-oh + ho-r rarr;R-o-r + h

2

o, kung saan ang R ay nakatayo para sa natitirang molekula ng glucose.Sa ganitong paraan, ang mga mahabang kadena ng mga molekula ng glucose ay binuo.Ang ganitong uri ng pag -bonding sa pagitan ng mga molekula ng saccharide ay kilala bilang isang glycosidic bond. Ang mga detalye ng proseso ay, gayunpaman, mas kumplikado kaysa sa mdash;kinasasangkutan ng isang bilang ng mga enzymes at mdash;ngunit maaaring buod ng mga sumusunod.Ang proseso ay nagsisimula sa pagsasama ng glucose-1-phosphate na may adenosine triphosphate (ATP) upang mabuo ang adenosine diphosphate glucose (ADP-glucose), na na-catalys ng enzyme agPase.Ang ADP-glucose ay maaaring magdagdag ng molekula ng glucose sa isang umiiral na molekula ng glucose, na bumubuo ng isang glycosidic bond at sa gayon, sa pamamagitan ng maraming mga pag-uulit ng prosesong ito, pagbuo ng isang molekula ng amylose.Ang reaksyon na ito ay catalysed ng starch synthase enzymes.Ang Amylopectin ay nabuo sa pamamagitan ng pagkilos ng starch branching enzymes (SBES) na forge link sa pagitan ng umiiral na mga kadena ng mga molekula ng glucose upang lumikha ng isang branched polymer. Ang layunin ng starch biosynthesis sa mga halaman ay upang magbigay ng isang tindahan ng enerhiya.Ang glucose, na ginawa ng fotosintesis, ay nagbibigay ng agarang mga pangangailangan ng enerhiya, ngunit ang isang reserbang enerhiya na gagamitin kapag pinipigilan ng mga kondisyon ang synthesis ng sapat na glucose ay may malinaw na halaga ng kaligtasan.Maraming mga halaman ang nagbago upang mag -imbak ng maraming dami ng almirol sa mga tubers;Sa patatas, halimbawa, 60-80% ng tuyong timbang ay binubuo ng almirol.Bilang ng 2011, mayroong isang malaking halaga ng pananaliksik na isinasagawa sa starch biosynthesis sa mga halaman, na may pagtingin sa pagtaas ng paggawa ng almirol ng ilang mga pananim sa pagkain.