Galaktosa

AngGalaktosa(galacto-+-ose, "asukal sa gatas"), minsang pinaiklingGal, ay isangmonosakaridona asukal na halos kasingtamisngglukosa, at halos 65% ang tamis kumpara sasukrosa.Ito ay isangaldohexoseat isang C-4epimerng glukosa.Ang isang molekula ng galaktosa na nakakabit sa isang molekula ng glukosa ay bumubuo ng isang molekula nglaktosa.
AngGalactanay isangpolymerikonganyo ng galaktosa na matatagpuan sahemiselulosaat bumubuo ng pangunahing bahagi ng mga galactan, isang klase ng natural na polymeric na karbohidrat.
Ang D-Galaktosa ay kilala rin bilang asukal sa utak dahil ito ay bahagi ng mgaglycoprotein(mga tambalang oligosaccharide-protein) na matatagpuan sa mgatisyu ng nerbiyos.
Ang salitang "galactose" ay unang ginamit ni Charles Weissmannoong kalagitnaan ng ika-19 na siglo. Ang salitang ito ay nagmula sa salitang Griyego naγαλακτος,galaktos,(na nangangahulugang "gatas") at sa karaniwang panlapi ng kemikal para sa mga asukal,-ose.Ang etimolohiya nito ay maihahambing sa salitang "lactose," dahil pareho silang naglalaman ng mga ugat na nangangahulugang "asukal mula sa gatas." Ang laktosa ay isangdisakáridena binubuo ng galaktosa atglukosa.
Ang galaktosa ay umiiral sa parehong bukas na tanikala (open-chain) at pabilog (cyclic) na anyo. Sa bukas na tanikala, angcarbonylay nasa dulo ng tanikala.
May apat na isomer na pabilog, dalawa sa mga ito ay maypyranose(anim na kasapi) na singsing, at dalawa naman ay mayfuranose(limang kasapi) na singsing. Ang galactofuranose ay matatagpuan sa mga bacteria, fungi, at protozoa,at kinikilala ito ng isang posibleng chordate immune lectin naintelectinsa pamamagitan ng exocyclic 1,2-diol nito. Sa pabilog na anyo, mayroong dalawanganomer, na pinangalanang alpha at beta, dahil ang paglipat mula sa bukas na tanikala patungo sa pabilog na anyo ay nagdudulot ng paglikha ng bagongstereocentersa lokasyon ng carbonyl ng bukas na tanikala.
AngIR spectrang galaktosa ay nagpapakita ng malawak at malakas na pag-unat mula sa tinatayang wavenumber 2500 cmhanggang wavenumber 3700 cm.
AngProton NMRspectra ng galaktosa ay may mga peak sa 4.7 ppm (D2O), 4.15 ppm (−CH2OH), 3.75, 3.61, 3.48, at 3.20 ppm (−CH2ng singsing), at 2.79–1.90 ppm (−OH).
Ang galaktosa ay isangmonosakarido. Kapag pinagsama ito sa glukosa (isa pang monosakarido) sa pamamagitan ngreaksyong kondensasyon, ang resulta ay isang disakarido na tinatawag na laktosa. Anghydrolysisng laktosa patungo sa glukosa at galaktosa aypinabilisng mgaenzymenalactaseatβ-galactosidase. Ang huli ay ginagawa nglacoperonsaEscherichia coli.
Sa kalikasan, ang laktosa ay karaniwang matatagpuan sa gatas at mga produktong gatas. Dahil dito, iba’t ibang mga pagkaing gawa mula sa mga sangkap na nagmula sa gatas ay maaaring maglaman ng laktosa.Angmetabolismong galaktosa, na nagko-convert ng galaktosa patungo sa glukosa, ay ginagawa ng tatlong pangunahing enzyme sa mekanismong tinatawag naLandas ng Leloir. Ang mga enzyme na ito ay ayon sa pagkakasunod-sunod ng landas ng metabolismo: galactokinase (GALK), galactose-1-phosphate uridyltransferase (GALT), at UDP-galactose-4’-epimerase (GALE).
Sapagpapasusong tao, ang galaktosa ay kinakailangan sa proporsyong 1:1 sa glukosa upang makabuo at makapaglabas ng laktosa angglandulang mamarya. Sa isang pag-aaral kung saan ang mga kababaihan ay pinakain ng diyeta na naglalaman ng galaktosa, 69 ± 6% ng glukosa at 54 ± 4% ng galaktosa sa laktosa na kanilang ginawa ay nagmula nang direkta sa plasma glucose, habang 7 ± 2% ng glukosa at 12 ± 2% ng galaktosa sa laktosa ay direktang nagmula sa plasma galactose. Ang 25 ± 8% ng glukosa at 35 ± 6% ng galaktosa ay ginawa mula sa mas maliliit na molekula tulad ng glycerol o acetate sa isang proseso na tinawag sa papel bilang hexoneogenesis. Ipinapakita nito na ang pagkabuo ng galaktosa ay sinusuportahan ng direktang pagsipsip at paggamit ng plasma galactose kung ito ay naroroon.
Ang glukosa ay mas matatag kumpara sa galaktosa at hindi madaling magdulot ng hindi tiyak naglycoconjugates, mga molekula na may kahit isang asukal na nakakabit sa isang protina o lipid. Marami ang naniniwala na ito ang dahilan kung bakit ang isang landas para sa mabilis na pagsanib mula galaktosa patungong glukosa ay lubos na pinanatili o napapanatili sa maraming species.
Ang pangunahing landas ng metabolismo ng galaktosa ay angLandas ng Leloir. Gayunpaman, napag-alamang ang tao at iba pang species ay nagtataglay din ng iba’t ibang alternatibong landas, tulad ngLandas ng De Ley Doudoroff. Ang landas ng Leloir ay binubuo ng pangalawang bahagi ng isang dalawang-yugtong proseso na nagbabago ng β-D-galactose patungongUDP-glucose. Ang unang yugto ay ang pagbabago ng β-D-galactose patungong α-D-galactose sa tulong ng enzyme na mutarotase (GALM). Isinasagawa ng landas ng Leloir ang pagbabago ng α-D-galactose patungong UDP-glucose gamit ang tatlong pangunahing enzyme: Ang Galactokinase (GALK) ay nagpo-phosphorylate ng α-D-galactose patungong galactose-1-phosphate o Gal-1-P; ang Galactose-1-phosphate uridyltransferase (GALT) ay naglilipat ng isang UMP group mula sa UDP-glucose papunta sa Gal-1-P upang makabuo ng UDP-galactose; at ang UDP galactose-4’-epimerase (GALE) ay nagbabago ng UDP-galactose at UDP-glucose, kaya natatapos ang proseso.
Ang mga mekanismong ito para sa metabolismo ng galaktosa ay kinakailangan dahil ang katawan ng tao ay hindi direktang nakakakapagbabago ng galaktosa sa enerhiya, at kinakailangang dumaan muna sa isa sa mga prosesong ito upang magamit ang asukal.
AngGalactosemiaay ang kawalan ng kakayahang maayos na mametabolismo ang galaktosa dahil sa isang minanang mutasyon sa isa sa mga enzyme sa landas ng Leloir. Dahil dito, kahit ang pag-inom ng kaunting galaktosa ay mapanganib para sa mga galactosemiko.
Ang galaktosa ay matatagpuan sa mgaprodukto ng gatas,abokado,sugar beet, iba pangnatural na dagtaatmucilage. Ito rin aysinasalaysayng katawan, kung saan ito ay bahagi ngglycolipidsatglycoproteinssa iba't ibangtisyu ng katawan. Bukod dito, ito ay isangby-productng proseso ng produksyon ngikatlong henerasyon ng ethanol(mula sa macroalgae).
Ang pangmatagalang sistematikong pagkakalantad ngmga daga,mga bubuwit, atDrosophilasa D-galactose ay nagdudulot ng mas mabilis napagtanda(senescence). Naiulat na ang mataas na dosis ng D-galactose (120 mg/kg) ay maaaring magdulot ng pagbawas sa konsentrasyon ng semilya at motilidad ng semilya sa mga rodent. Ito rin ay malawakang ginagamit bilang modelo ng pagtanda kapag itinurok sa ilalim ng balat.
Dalawang pag-aaral ang nagmungkahi ng posibleng kaugnayan sa pagitan ng galaktosa sa gatas atkanser sa obaryo.Gayunpaman, ipinakita ng iba pang mga pag-aaral na walang kaugnayan, kahit na sa presensya ng depektibong metabolismo ng galactose.Kamakailan lamang, ipinakita ng pinagsamang pagsusuri mula saHarvard School of Public Healthna walang tiyak na kaugnayan sa pagitan ng mga pagkaing naglalaman ng laktosa at kanser sa obaryo, at ipinakita na walang makabuluhang pagtaas sa panganib sa pagkonsumo ng laktosa na 30 g/araw.Mas maraming pananaliksik ang kinakailangan upang matukoy ang posibleng panganib.
Iminungkahi rin ng ilang kasalukuyang pag-aaral na ang galaktosa ay maaaring may papel sa paggamot ngfocal segmental glomerulosclerosis(isang sakit sa bato na nagdudulot ng pagkasira ng bato at proteinuria).Ang epektong ito ay maaaring resulta ng pagkakabigkis ng galactose sa FSGS factor.
Noong 1855, napansin ni E. O. Erdmann na ang hydrolysis ng laktosa ay nagbunga ng isang substansiya bukod sa glukosa.
Ang Galactose ay unang nahiwalay at pinag-aralan niLouis Pasteurnoong 1856 at tinawag niya itong "lactose".Noong 1860, pinangalanan niBerthelotitong "galactose" o "glucose lactique".Noong 1894, tinukoy ninaEmil Fischerat Robert Morrell angkonpigurasyonng galaktosa.