Ribulose | Ribose

Ribulose

Ribulose is een zogenaamd derivaat van ribose, de twee moeten niet met elkaar worden verward. Ribulose heeft dezelfde molecuulformule en dus hetzelfde aantal koolstof-, waterstof- en zuurstofatomen als ribose, maar ze hebben een andere samenstelling en geven de twee stoffen daarom totaal verschillende chemische eigenschappen. Ribulose is ook een monosaccharide, dat wil zeggen een enkelvoudige suiker.

Het heeft een zogenaamde ketogroep en vijf koolstofatomen, dus het behoort zowel tot de ketosen als tot de pentosen. Ribulose komt in alle planten voor, het wordt daar geproduceerd uit het metabolisme van de plant. Bovendien komt het voor als tussenproduct van het metabolisme van bacteriën.

Bij planten speelt ribulose een grote rol in de zogenaamde Calvin-cyclus, waarbij glucose wordt gevormd uit kooldioxide (CO2) met behulp van ATP (energiedrager van de cellen) en NADPH (enzym voor celstofwisseling). De plant kan deze suiker vervolgens gebruiken als energieleverancier. Een ander biochemisch proces waarbij ribulose betrokken is, is de pentosefosfaatcyclus.

Dit is een metabolische route in het menselijk lichaam waarin ribose-5-fosfaat en andere stoffen die cruciaal zijn voor de (energie) stofwisseling worden geproduceerd. Het wordt vervolgens gebruikt om de basisbouwstenen van DNA en RNA (nucleotiden) te vormen. De pentosefosfaatcyclus en het resulterende NADPH zijn nodig voor de synthese van vetzuren.

Daarom is de cyclus bijzonder actief in lever cellen en vetcellen. Maar de pentosefosfaatcyclus vindt ook plaats in sommige cellen van de teelballen en in de cellen van de hormoonklieren in de bijnierschors (waar een deel van de steroïdesynthese plaatsvindt). Als dit stofwisselingsproces niet meer goed functioneert, is het niet meer mogelijk om voldoende NADPH aan te maken. Als daarnaast oxidatieve stress (hoge concentratie van een schadelijke vorm van zuurstof) optreedt, kan dit tekort merkbaar worden bij hemolyse (oplossen van rode bloed cellen).

Ribose 5-fosfaat

Ribose-5-fosfaat is een koolhydraat, meer bepaald een enkelvoudige suiker (monosaccharide). Monosacchariden bestaan ​​in hun basisstructuur uit een ketting met meerdere (minstens drie) koolstofatomen. Ze zijn de basisbouwsteen voor alle andere koolhydraten en kunnen combineren om dubbele suikers (disacchariden), meerdere suikers (oligosacchariden) en meerdere suikers (polysacchariden) te vormen.

Ribose-5-fosfaat heeft vijf koolstofatomen en kan daarom worden ingedeeld in de chemische groep pentosen (Grieks pente = vijf). Pentosen zijn doorgaans onmisbaar voor de stofwisseling in organen en spelen bijvoorbeeld een grote rol bij de vorming van DNA (deoxyribonucleïnezuur) en fotosynthese. Ribose5Fosfaat heeft een aantal andere functies in ons lichaam.

Het behoort tot de pentosefosfaatroute, wat een manier is om het te gebruiken koolhydraten in ons organisme. Ribose5Phosphate helpt bijvoorbeeld om glucose om te zetten in energie. Het wordt ook gebruikt bij de synthese van bouwstenen voor ons RNA, co-enzymen en aminozuren.

Ribose5Phosphate helpt over het algemeen bij veel bouwprocessen in ons lichaam en wordt daarom ook wel metaboliet genoemd. Door een gebalanceerd dieet een persoon heeft normaal gesproken altijd voldoende Ribose5Fosfaat in het lichaam opgeslagen. Wel als dieet aanvullen in de sport kan het een rol spelen bij het verbeteren van prestaties en het leveren van energie.

De moleculaire formule van Ribose 5-fosfaat is C5H11O8P. Ribose-5-fosfaat heeft ook een zogenaamd stereo-isomeer. Dit is een molecuul met hetzelfde aantal atomen en chemische groepen, maar ze verschillen in hun ruimtelijke ordening.

Preciezer gezegd, Ribose-5-fosfaat is zelfs een enantiomeer. Dit betekent op zijn beurt dat de twee verschillende rangschikkingen van het molecuul exact spiegelbeelden van elkaar zijn. Voor de menselijke stofwisseling is echter alleen de vorm van D-ribose-5-fosfaat van belang.

De letter "D" is hier afgeleid van het Latijnse woord "dextro", wat "rechts" betekent. De stereo-isomeer is gemarkeerd met de letter "L", het staat voor "levo", wat vertaald wordt als "links". In de chemie worden deze namen afgeleid van het feit of de beslissende functionele groep zich rechts of links van de basisstructuur van het molecuul bevindt. Ribose-5-fosfaat kan in het lichaam worden aangetroffen bloed, speeksel en, bij nader onderzoek, in de mitochondria en celplasma.