Kluczowa różnica między arabinozą a ksylozą polega na tym, że arabinoza jest monosacharydem typu aldopentozy wyizolowanym z gumy arabskiej, podczas gdy ksyloza jest monosacharydem typu aldopentozy wyizolowanym z drewna.
W biochemii pentoza jest monosacharydem zawierającym pięć atomów węgla. Wzór chemiczny pentoz to C5H10O5 Jego masa cząsteczkowa wynosi 150,13 g/mol. Aldopentozy to podklasa pentoz. Aldopentozy w postaci liniowej mają karbonyl przy 1 atomie węgla, tworząc pochodną aldehydową o strukturze H-C(=O)-(CHOH)4-H. Niektóre aldopentozy, takie jak ryboza, są składnikami RNA. Fosforylowane aldopentozy, takie jak fosforan rybozy 5, są ważnymi produktami szlaku pentozofosforanowego. Innymi ważnymi członkami tej podklasy są arabinoza, ksyloza i liksoza.
Co to jest Arabinoza?
Arabinoza to monosacharyd aldopentozy wyizolowany z gumy arabskiej. Grupą funkcyjną arabinozy jest grupa aldehydowa (CHO). Ogólnie rzecz biorąc, w naturze izoforma D sacharydów jest bardziej powszechna niż izoforma L. Jednak w przypadku izoformy arabinozy L jest ona bardziej powszechna niż izoforma D i występuje obficie jako składnik biopolimerów, takich jak hemicelulozy i pektyny. Operon L-arabinozy (araBAD) bierze udział w katabolizmie arabinozy w E. coli. Ten operon jest aktywowany w obecności arabinozy i braku glukozy w E. coli. Ten operon jest przedmiotem badań od 1970 roku w biologii molekularnej. Co więcej, operon L-arabinozy można stosować do wytwarzania ukierunkowanej ekspresji przy ścisłej regulacji.
Rysunek 01: Arabinoza
Klasyczna metoda biochemicznej syntezy arabinozy odbywa się z glukozy poprzez degradację Wohla. Obecność arabinozy bywa oznaką przerostu drobnoustrojów. Niektóre testy kwasów organicznych sprawdzają obecność arabinozy, co może wskazywać na przerost drobnoustrojów, takich jak Candida albicans. Ponadto arabinoza może być stosowana jako słodzik i środek smakowy w przemyśle spożywczym. Jest to również ważny półprodukt farmaceutyczny, który można wykorzystać do syntezy nukleozydowych leków przeciwwirusowych. Niektóre organizmy są również zdolne do wytwarzania substancji energetycznych, takich jak etanol i butanol, z L-arabinozy poprzez rekombinację genetyczną.
Co to jest ksyloza?
Ksyloza to monosacharyd aldopentozy wyizolowany z drewna. Zawiera pięć atomów węgla i aldehydową grupę funkcyjną. Ksyloza pochodzi z hemicelulozy, jednego z głównych składników biomasy. W zależności od stanu może przyjmować wiele struktur, podobnie jak wiele innych cukrów. Ponadto posiada wolną grupę aldehydową i jest cukrem redukującym. Ksyloza jest głównym budulcem ksylanu hemicelulozy. Rośliny takie jak brzoza mają w swojej strukturze 30% ksylanu, podczas gdy rośliny takie jak świerk i sosna mają w swojej strukturze około 9% ksylanu. Ponadto ksylozę można również znaleźć w gruczołach obronnych chrząszczy, takich jak Chrysolina coerulans.
Rysunek 02: Ksyloza
Ksyloza ma różne zastosowania. Ksylozę można odwodnić do furfuralu, który jest prekursorem biopaliw. Jest również metabolizowany przez ludzi. Wytwarza 2,4 kalorii na 1 gram. W medycynie zwierząt ksyloza jest używana do badania złego wchłaniania. Odbywa się to poprzez podanie pacjentowi ksylozy w wodzie po poście. Jeśli ksyloza zostanie wykryta we krwi lub moczu w ciągu najbliższych kilku godzin, zostanie wchłonięta przez jelita. Ksyloza jest również wykorzystywana do produkcji wodoru. Ponadto redukcja ksylozy powoduje wytwarzanie substytutu cukru ksylitolu.
Jakie są podobieństwa między arabinozą a ksylozą?
- Arabinoza i ksyloza to dwie aldopentozy, które są monosacharydami.
- Są pochodnymi hemicelulozy.
- Mają pięć atomów węgla.
- Oba mają ten sam wzór chemiczny C5H10O5.
- Mają taką samą masę cząsteczkową 150,13 g/mol.
- Wyglądają one jako bezbarwne igły lub pryzmaty.
- Ich grupa funkcyjna to aldehyd.
- Mają szerokie zastosowania komercyjne.
Jaka jest różnica między arabinozą a ksylozą?
Arabinoza to monosacharyd aldopentozy wyizolowany z gumy arabskiej, natomiast ksyloza to monosacharyd aldopentozy wyizolowany z drewna. Jest to więc kluczowa różnica między arabinozą a ksylozą. Ponadto gęstość arabinozy wynosi 1,585 g/cm3 Z drugiej strony gęstość ksylozy wynosi 1,525 g/cm3
Poniższa infografika przedstawia różnice między arabinozą i ksylozą w formie tabelarycznej do bezpośredniego porównania.
Podsumowanie – Arabinoza kontra Ksyloza
Arabinoza i ksyloza to dwa monosacharydy typu aldopentozy. Mają ten sam wzór chemiczny C5H10O5 Arabinoza jest zwykle izolowana z gumy arabskiej, podczas gdy Ksyloza jest zwykle izolowana z drewna. To jest więc kluczowa różnica między arabinozą a ksylozą.