Hauptunterschied – Ribose vs. Ribulose
Kohlenhydrate sind die wichtigsten Makronährstoffe im Körper. Sie bestehen aus Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O). Kohlenhydrate können Monosaccharide, Disaccharide und Polysaccharide sein. Das H:O-Verhältnis beträgt 2:1. Die grundlegendsten Einheiten von Kohlenhydraten sind Monosaccharide. Sie sind als Einfachzucker bekannt. Da sie als die einfachsten Verbindungen gelten, können sie nicht weiter hydrolysiert werden. Aus Monosacchariden entstehen verschiedene andere Verbindungen wie Disaccharide und Polysaccharide. Ribose und Ribulose gelten als Monosaccharide und sind Pentosezucker mit 5 Kohlenstoffatomen. Ribose ist aufgrund des Vorhandenseins einer funktionellen Aldehydgruppe (-CHO) allgemein als Aldopentosezucker bekannt. Ribulose enthält eine funktionelle Ketongruppe (-C=O) und wird als Ketopentosezucker bezeichnet. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Ribose und Ribulose.
Was ist Ribose?
Ribose ist ein Pentosezucker mit der Summenformel C5H10O5. Aufgrund des Vorhandenseins einer funktionellen Aldehydgruppe ist er allgemein als Aldopentose-Zucker bekannt. Die Kohlenstoffatome in der Ribosestruktur sind von C1 bis C5 nummeriert; diese Nummerierung beginnt mit dem Kohlenstoffatom, das an die funktionelle Gruppe OH gebunden ist. Desoxyribose- und Ribosezucker sind eng miteinander verwandt. Ihr Unterschied beruht hauptsächlich auf der OH-Gruppe; Die OH-Gruppe ist in Desoxyribose an C2 gebunden; Wasserstoffatom ist in Ribose mit C2 verbunden.
Abbildung 01: Ribose
Ribose ist ein wichtiger Zucker, der an der Synthese von Nukleotiden beteiligt ist. Das Rückgrat der Ribonukleinsäure (RNA) besteht aus Ribosezucker, der sich mit den Phosphatgruppen abwechselt. Die Bildung des Rückgrats ist abgeschlossen, sobald es an die stickstoffh altigen Basen bindet. Ribosephosphate gelten als Hauptbestandteile von Nukleotid-Coenzymen. Mikroorganismen nutzen dies, um die Aminosäure Histidin zu synthetisieren. Ribose kommt nicht nur in RNA vor; es ist als Hauptbestandteil von ATP (Adenosintriphosphat) vorhanden. ATP gilt als Energiewährung aller Zellen. Beim Menschen wird während anstrengender Trainingseinheiten übermäßig Energie verbraucht. Um die Proteinsynthese zu verbessern und den erschöpften Energiebedarf wiederzuerlangen, werden Ribose-Ergänzungen empfohlen.
Was ist Ribulose?
Ribulose, eine Ketopentose, ist ein Monosaccharid, das fünf Kohlenstoffatome zusammen mit einer funktionellen Ketongruppe enthält. Es gibt zwei mögliche Enantiomere von Ribulose. Sie sind D-Ribulose (D-Erythro-Pentulose) und L-Ribulose (L-Erythro-Pentulose). Ribulose wird über den Pentosephosphatweg synthetisiert und spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung zahlreicher bioaktiver Substanzen. Der Pentosephosphatweg ist ein Stoffwechselweg, der parallel zur Glykolyse verläuft und aus zwei unterschiedlichen Wegen besteht. Hier wird NADPH in der oxidativen Phase erzeugt, während Pentose durch die nicht-oxidative Phase erzeugt wird. D-Ribulose wird als Beispiel angesehen, da es ein Zwischenprodukt im Pilzweg ist, das bei der Produktion von D-Arabitol hilft.
Abbildung 02: Ribulose
Darüber hinaus verbinden sich D-Ribulose und 1,5-Bisphosphat zunächst mit Kohlendioxid im Photosyntheseprozess in grünen Pflanzen. Ribulose 1,5-Bisphosphat (RuBP) ist ein farbloses Anion und ein doppelter Phosphatester der Ketopentose; Ribulose. Ribulose-1,5-Bisphosphat-Carboxylase-Oxygenase (RuBisCO) führt die Katalyse der Reaktion zwischen RuBP und Kohlendioxid während der Photosynthese durch. Dies ist der erste Schritt der Kohlenstofffixierung; so wird Kohlendioxid in energiereiche Moleküle wie Glukose umgewandelt. Im Calvin-Zyklus wird RuBP durch die Phosphorylierung von Ribulose-5-Phosphat durch ATP produziert.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Ribose und Ribulose?
- Sowohl Ribose als auch Ribulose sind Monosaccharide.
- Das sind Pentosezucker mit 5 Kohlenstoffatomen.
- Sie haben eine gemeinsame chemische Formel, C5H10O5
- Beide sind Strukturisomere.
Was ist der Unterschied zwischen Ribose und Ribulose?
Ribose vs. Ribulose |
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| Ribose ist ein Aldosezucker, der eine Aldehydgruppe (-CHO) enthält. | Ribulose enthält eine Ketongruppe (-C=O) und wird als Ketosezucker bezeichnet. |
| Doppelbindung | |
| Bei Ribose besteht der erste Kohlenstoff aus einer Doppelbindung. | Bei Ribulose befindet sich die Doppelbindung am zweiten Kohlenstoff. |
| Funktion | |
| Das Rückgrat der Ribonukleinsäure (RNA) wird von Ribose gebildet. | Im Calvin-Zyklus (Dunkelreaktion) der Photosynthese ist Ribulosebisphosphat der anfängliche CO2-Akzeptor. |
Zusammenfassung – Ribose vs. Ribulose
Kohlenhydrate sind die wichtigsten Makronährstoffe im Körper. Monosaccharide sind einfache Zucker, die verschiedene Verbindungen wie Disaccharide und Polysaccharide synthetisieren können. Ribose und Ribulose sind zwei Monosaccharide. Beides sind Pentosezucker. Ribose besteht aus einer funktionellen Aldehydgruppe und wird allgemein als Aldopentosezucker bezeichnet. Ribulose ist aufgrund des Vorhandenseins einer funktionellen Ketongruppe als Ketopentosezucker bekannt. Dies ist der Unterschied zwischen Ribose und Ribulose. Aufgrund dieser strukturellen Unterschiede haben Ribose und Ribulose unterschiedliche Funktionen im lebenden System.
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