澱粉生合成とは何ですか？

澱粉は、グルコース分子の鎖で構成される多糖類として知られるポリマーの一種で、植物によって比較的大量に合成されます。グルコースは、単糖として知られている単純なタイプの砂糖、または炭化糖です。多糖類は、多くの単糖ユニット（おそらく数千人が結合している）から作られています。植物の澱粉生合成は、光合成によって生成される糖から始まり、多くの酵素または有機触媒を含みます。

2種類の澱粉は植物によって生成されます。アミロースは、ほとんどがグルコース分子、またはグルカンの分岐鎖チェーンで構成されており、通常は1,000〜4,400です。アミロペクチンでは、鎖はマルチ分岐しており、一般に10,000〜100,000のグルカンが含まれています。ほとんどの植物の澱粉の約70％はアミロペクチンの形ですが、これは種によって多少異なる場合があります。植物は細胞内の顆粒の形で澱粉を保存します。葉緑体のXtent。これらは両方ともプラスチドのタイプであり、特殊な機能を実行する植物細胞内の体です。それらは、植物の進化の初期段階で細胞に組み込まれた共生青緑藻として生まれたと考えられています。これらのプラスチド内では、澱粉分子はグルコースビルディングブロックから組み立てられます。グルコースは、光合成の間接的な生成物であるグルコース - リン酸化合物の形で来ます。

グルコースの分子には、炭素原子に結合したヒドロキシル（OH）基があります。グルコースユニットは、あるグルコース分子のヒドロキシル基から水素原子を除去すると結合し、ヒドロキシル基全体が別のグルコース基から除去され、実際には水を除去します（H ₂ o）。一方の分子からの残りの酸素原子は、他の分子でヒドロキシル基が除去された炭素原子に結合します。asented as：r-oh + ho-r→r-o-r + h ₂ o。ここで、Rは残りのグルコース分子を表します。このようにして、グルコース分子の長い鎖が蓄積されます。糖分子間のこのタイプの結合は、グリコシド結合として知られています。

プロセスの詳細は、これよりも複雑であり（多くの酵素を含む）、次のように要約できます。このプロセスは、グルコース-1-リン酸をアデノシン三リン酸（ATP）と組み合わせて、酵素AgPaseによって触媒されたアデノシン二リン酸グルコース（ADP-グルコース）を形成することから始まります。 ADP-グルコースは、そのグルコース分子を既存のグルコース分子に加え、グリコシド結合を形成し、したがって、このプロセスの多くの繰り返しを通じてアミロース分子を構築することができます。この反応は、デンプンシンターゼ酵素によって触媒されます。アミロペクチンは、枝分かれしたポリマーを作成するためにグルコース分子の既存の鎖間のリンクを築く澱粉分岐酵素（SBE）の作用によって形成されます。

植物の澱粉生合成の目的は、エネルギーの貯蔵を提供することです。光合成によって生成されるグルコースは、即時のエネルギーニーズを提供しますが、十分なグルコースの合成が明確な生存値を妨げる場合に使用するエネルギーの予備が使用されます。多くの植物が進化して、塊茎に大量の澱粉を保存しています。たとえば、ジャガイモでは、乾燥重量の60〜80％が澱粉で構成されています。 2011年の時点で、特定の食用作物の澱粉生産を増やすことを目的として、植物の澱粉生合成にかなりの量の研究が進行中です。