Galactose (von Griechisch  galaktos "Milch"), manchmal abgekürztes Mädchen, ist ein Typ von Zucker, der weniger süß ist als Traubenzucker. Es ist ein c-4 epimer Traubenzuckers.

Galactan ist ein Polymer des Zuckers galactose gefunden in hemicellulose. Galactan kann zu galactose durch die Hydrolyse umgewandelt werden.

Struktur und isomerism

Galactose besteht sowohl in der offenen Kette als auch in zyklischen Form. Die Form der offenen Kette hat einen carbonyl am Ende der Kette.

Vier isomers, sind zwei von ihnen mit einem pyranose (sechs-membered) Ring, zwei mit einem furanose (fünf-membered) Ring zyklisch. Galactofuranose kommt in Bakterien, Fungi und protozoa vor.

Beziehung zu Milchzucker

Galactose ist ein Monosaccharid. Wenn verbunden, mit Traubenzucker (Monosaccharid), durch eine Wasserentzug-Reaktion, ist das Ergebnis der disaccharide Milchzucker. Die Hydrolyse von Milchzucker zu Traubenzucker und galactose wird durch die Enzyme lactase und den β-galactosidase katalysiert. Der Letztere wird durch den lac operon in Escherichia coli erzeugt.

Milchzucker wird in erster Linie in Milch- und Milchprodukten gefunden. Metabolismus von Galactose, der galactose in Traubenzucker umwandelt, wird durch die drei Hauptenzyme in einem als der Pfad von Leloir bekannten Mechanismus ausgeführt. Die Enzyme werden in der Ordnung des metabolischen Pfads verzeichnet: galactokinase (GALK), galactose-1-phosphate uridyltransferase (GALT), und UDP-galactose-4 '-epimerase (STURM).

Im menschlichen Körper wird Traubenzucker in galactose über hexoneogenesis geändert, um den Milchdrüsen zu ermöglichen, Milchzucker zu verbergen. Jedoch wird der grösste Teil von Milchzucker in Brustmilch von galactose synthetisiert, der vom Blut aufgenommen ist, und nur 35±6 % werden von galactose von de novo Synthese gemacht.

Glyzerin trägt auch einige zur galactose Milchproduktion bei.

Metabolismus

Traubenzucker ist der primäre metabolische Brennstoff für Menschen. Es ist stabiler als galactose und ist gegen die Bildung von nichtspezifischem glycoconjugates, Molekülen mit mindestens einem Zucker weniger empfindlich, der einem Protein oder lipid beigefügt ist. Viele sinnen nach, dass es aus diesem Grund ist, dass ein Pfad für die schnelle Konvertierung von galactose bis Traubenzucker unter vielen Arten hoch erhalten worden ist.

Der Hauptpfad des galactose Metabolismus ist der Pfad von Leloir; Menschen und andere Arten sind jedoch bemerkt worden, um mehrere abwechselnde Pfade wie der Pfad von De Ley Doudoroff zu enthalten. Der Leloir Pfad besteht aus der letzten Bühne eines zweiteiligen Prozesses, der β-D-galactose zu UDP-Traubenzucker umwandelt. Die anfängliche Bühne ist die Konvertierung von β-D-galactose zu α-D-galactose durch das Enzym, mutarotase (GALM). Der Leloir Pfad führt dann die Konvertierung von α-D-galactose zu UDP-Traubenzucker über drei Grundsatz-Enzyme aus. Galactokinase (GALK) phosphorylates α-D-galactose zu galactose-1-phosphate oder gal-1-p. Galactose-1-phosphate uridyltransferase (GALT) überträgt dann eine UMP Gruppe von UDP-Traubenzucker bis gal-1-p, um UDP-galactose zu bilden. Schließlich, UDP galactose-4 '-epimerase (STURM) wandelt UDP-galactose und UDP-Traubenzucker zwischenum, dadurch den Pfad vollendend.

Quellen

Galactose wird in Milchprodukten, Rüben, und anderen Kaugummis und mucilages gefunden. Es wird auch durch den Körper synthetisiert, wo es einen Teil von glycolipids und glycoproteins in mehreren Geweben bildet.

Klinische Bedeutung

Die chronische Körperaussetzung von Mäusen, Ratten und Taufliege zu D-galactose verursacht die Beschleunigung des Alterns und ist als ein Altersmodell verwendet worden.

Zwei Studien haben eine mögliche Verbindung zwischen galactose in Milch und Eierstockkrebs angedeutet. Andere Studien zeigen keine Korrelation sogar in Gegenwart vom fehlerhaften galactose Metabolismus. Mehr kürzlich hat vereinte von der Schule von Harvard des Gesundheitswesens getane Analyse keine spezifische Korrelation zwischen Milchzucker enthaltenden Nahrungsmitteln und Eierstockkrebs gezeigt, und hat statistisch unbedeutende Zunahmen in der Gefahr für den Verbrauch von Milchzucker an 30 g/d gezeigt. Mehr Forschung ist notwendig, um mögliche Gefahren festzustellen.

Einige andauernde Studien weisen darauf hin, dass galactose eine Rolle in der Behandlung von im Brennpunkt stehendem segmentärem glomerulosclerosis (eine Nierekrankheit haben kann, die auf Nieremisserfolg und proteinuria hinausläuft). Diese Wirkung wird wahrscheinlich ein Ergebnis der Schwergängigkeit von galactose zum FSGS Faktor sein.

Galactose ist ein Bestandteil der Antigen-Gegenwart auf Blutzellen, die Blutgruppe innerhalb des ABO Blutgruppensystems bestimmen.

Siehe auch

• Galactolysis