전분 생합성이란 무엇입니까?
전분은 포도당 분자의 사슬로 구성되고 식물에 의해 비교적 많은 양으로 합성되는 다당류로 알려진 폴리머의 한 유형입니다. 포도당은 단당류로 알려진 단순한 유형의 설탕 또는 당류입니다. 다당류는 아마도 많은 수의 단당류 단위, 아마도 수천으로 결합되어 만들어집니다. 식물에서의 전분 생합성은 광합성에 의해 생성 된 당으로 시작하며 다수의 효소 또는 유기 촉매를 포함한다.
식물은 두 가지 유형의 전분을 생산합니다. 아밀로오스는 대부분 분지되지 않은 포도당 분자 또는 글루칸으로 구성되며, 일반적으로 1,000에서 4,400 수입니다. 아밀로펙틴에서, 사슬은 다중-분 지형이고 일반적으로 10,000 내지 100,000 글루칸을 함유한다. 대부분의 식물에서 전분의 약 70 %는 아밀로펙틴의 형태이지만, 이것은 종마다 다소 다를 수 있습니다. 식물은 세포 내에 과립 형태로 전분을 저장합니다.
전분 생합성은 아밀 로플 라스트 및 엽록체에서 어느 정도 일어난다. 이들은 특수 기능을 수행하는 식물 세포 내의 몸체 인 두 가지 형태의 플라 스타입니다. 그들은 식물의 진화 초기 단계에서 세포에 통합 된 공생 청록색 조류로 시작된 것으로 생각된다. 이들 플라 스타 내에서, 전분 분자는 글루코스 빌딩 블록으로부터 조립된다. 포도당은 광합성의 간접적 인 생성물 인 포도당-포스페이트 화합물의 형태로 제공된다.
포도당 분자는 탄소 원자에 결합 된 하이드 록실 (OH) 그룹을 가지고 있습니다. 포도당 단위는 하나의 포도당 분자상의 하이드 록실 그룹에서 수소 원자가 제거되고 물 (H 2 O)을 제거함에 따라 전체 하이드 록실 그룹이 다른 것으로부터 제거 될 때 함께 결합한다. 한 분자의 나머지 산소 원자는 다른 분자에서 히드 록 실기가 제거 된 탄소 원자에 결합합니다. 반응은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다 : R-OH + HO-R → ROR + H 2 O, 여기서 R은 나머지 포도당 분자. 이러한 방식으로 긴 사슬의 포도당 분자가 형성됩니다. 당 분자들 사이의 이러한 유형의 결합은 글리코 시드 결합으로 알려져있다.
그러나이 과정의 세부 사항은 여러 가지 효소를 포함하는 이것보다 복잡하지만 다음과 같이 요약 할 수 있습니다. 이 과정은 글루코스 -1- 포스페이트와 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)의 조합으로 시작하여 효소 AGPase에 의해 촉매되는 아데노신 디 포스페이트 글루코스 (ADP- 글루코스)를 형성한다. ADP- 포도당은 포도당 분자를 기존의 포도당 분자에 첨가하여 글리코 시드 결합을 형성하여이 과정의 많은 반복을 통해 아밀로오스 분자를 형성 할 수 있습니다. 이 반응은 전분 신타 제 효소에 의해 촉매된다. 아밀로펙틴은 전분 분지 효소 (SBE)의 작용에 의해 형성되어 기존의 포도당 분자 사슬 사이의 연결을 형성하여 분 지형 중합체를 생성한다.
식물에서 전분 생합성의 목적은 에너지 저장을 제공하는 것입니다. 광합성에 의해 생성 된 포도당은 즉각적인 에너지 요구를 제공하지만, 조건이 충분한 포도당의 합성을 방해하는 조건에서 명확한 생존 가치가있는 경우에 사용되는 에너지를 보유합니다. 많은 식물들이 많은 양의 전분을 괴경에 저장하도록 진화했습니다. 예를 들어 감자에서 건조 중량의 60-80 %는 전분으로 구성됩니다. 2011 년 현재, 특정 식품 작물의 전분 생산을 증가시키기 위해 식물에서 전분 생합성에 대한 상당한 연구가 진행되고 있습니다.