Idi na sadržaj

Izopren

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Izopren

3D struktura izoprena
Općenito
Hemijski spojIzopren
Druga imenaIUPACime = 2-metilbuta-1,3-dien
Molekularna formulaC5H8
CAS registarski broj78-79-5
SMILESCC(=C)C=C
InChI1/C5H8/c1-4-5(2)3/h4H,1-2H2,3H3
Kratki opisBezbojna nestabilna tečnost
Osobine1
Molarna masa68,12 g/mol
Agregatno stanjeTečno
Gustoća0,681 g/cm3
Tačka topljenja−143,95
Tačka ključanja34,067
Rizičnost
NFPA 704
0
0
0
1Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Izoprenili 2-metilbuta-1,3-dien je uobičajeniorganski spojsa formulom CH2=C(CH3)-CH=CH2.U čistom stanju, to je bezbojna nestabilna tečnost. Izopren prirodno proizvode mnogebiljke.[1][2][3][1][4][5]

Prirodni izvori[uredi|uredi izvor]

Isopren proizvode i emituju mnoge vrste drveća (veliki proizvođači suhrastovi,topole,eukaliptusi nekemahunarke). Godišnja proizvodnja izoprenske emisije uvegetacijije oko 600 milionatona,pola od tropskih širokolisnih stabala, a ostatak uglavnom izžbunja.[6]To je ekvivalentno emisijimetana,a računa se da predstavlja ~1/3 svihugljikovodikapuštenih u atmosferu.

Biljke[uredi|uredi izvor]

Izopren se stvara prekometil-eritritol 4-fosfatnog puta(MEP put, naziva se non-mevalonatni put) uhloroplastimabiljaka. Jedan od dva krajnja proizvoda MEP puta,dimetilalil pirofosfat(DMAPP), se katalizira putem enzimaizopren sintazai formiraju izopren. Zbog toga, inhibitori koji blokiraju MEP put, kao što sufosmidomycini,također blokiraju i formiranje izoprena. Emisija izoprena raste dramatično sa temperaturom i povećava na oko 40 °C. To je dovelo do hipoteze da izopren može zaštititi biljke od toplotnog stresa (hipoteza termotolerancije). Smatra se da emisija izoprena se kod nekih bakterija dolazi iz ne-enzimske razgradnje DMAPP.

Regulacija[uredi|uredi izvor]

Emisija izoprena u biljkama je pod kontrolom raspoloživog supstrata (DMAPP) i aktivnosti enzima (izopren sintaza). Konkretno, zavisnost izoprenske produkcije od svjetlosti, CO2i O2je pod kontrolom dostupnosti podloge, dok je ovisnost o temperaturi regulirana sa razine i podloge i aktivnosti enzima.

Ostali organizmi[uredi|uredi izvor]

Isoprene je najrasprostranjeniji mjerljiviugljikovodikau dahu ljudi.[7][8]Procijenjena stopa proizvodnje izoprena u ljudskom tijelu je oko 0,15µmol/(kg·h), što je jednako otprilike 17 mg/dan za osobu težine 70 kg. Izopren je uobičajena u niskim koncentracijama i u mnogim namirnicama.

Biološka uloga[uredi|uredi izvor]

Izgleda da se emisija izoprena javlja kao mehanizam koji drveće koristi u borbi protiv abiotskihstresova.[9]Konkretno, pokazalo se da izopren štiti od umjerenog toplotnog stresa (~40 °C). Također može zaštititi biljke od velikih oscilacija temperature lista. Izoprene je inkorporiran u ćelijske membrane i pomaže im u odgovoru na stres zagrijavanja.

Izopren također podržava otpornost na reaktivne vrstekisika.[10]Količina ispuštenog izoprena iz vegetacije zavisi od lisne mase, lisne površine, svjetla (naročito gustine fotosintetskog fluksa, ili PPFD) i temperaturaa lista. Tako se, u toku noći, otpušta malo izoprena iz lišća, dok JE dnevna emisija značajna, za vrijeme vrućhi sunčanih dana, do 25 g/(g=suha lisna masa) / sat u mnogim vrstama hrasta.[11] Izopreni se koriste za izgradnju jenoslojnih ćelijskih membrana mnogiharheja,popunjavajući prostor između glavadigliceroltetraeterskih grupa. Misli se da pruža dodatnu strukturnu otpornost na teške uvjete u kojima se nalaze mnogeArchaea.

Također pogledajte[uredi|uredi izvor]

Reference[uredi|uredi izvor]

  1. ^abBajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Eds. (2005).Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju.Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB) Sarajevo.ISBN9958-9344-1-8.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  2. ^Campbell N. A.; et al. (2008).Biology. 8th Ed.Person International Edition, San Francisco.ISBN978-0-321-53616-7.Eksplicitna upotreba et al. u:|author=(pomoć)
  3. ^Alberts B.; et al. (2002).Molecular Biology of the Cell, 4th Ed.Garland Science.ISBN0-8153-4072-9.Eksplicitna upotreba et al. u:|author=(pomoć)
  4. ^Kapur Pojskić L. (2014).Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje.Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo.ISBN978-9958-9344-8-3.
  5. ^Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2002).Biologija 2.Svjetlost, Sarajevo.ISBN9958-10-222-6.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  6. ^Guenther, A.; T. Karl; P. Harley; C. Wiedinmyer; P. I. Palmer; C. Geron (2006)."Estimates of global terrestrial isoprene emissions using MEGAN (Model of Emissions of Gases and Aerosols from Nature)"(PDF).Atmos. Chem. Phys.6(11): 3181–3210.doi:10.5194/acp-6-3181-2006.
  7. ^Gelmont, D; R.A. Stein; J.F. Mead (1981). "Isoprene- the main hydrocarbon in human breath".Biochem. Biophys. Res. Commun.99(4): 1456–1460.doi:10.1016/0006-291X(81)90782-8.PMID7259787.
  8. ^King, Julian; Helin Koc; Karl Unterkofler; Pawel Mochalski; Alexander Kupferthaler;Gerald Teschl;Susanne Teschl; Hartmann Hinterhuber;Anton Amann(2010). "Physiological modeling of isoprene dynamics in exhaled breath".J. Theor. Biol.267(4): 626–637.doi:10.1016/j.jtbi.2010.09.028.
  9. ^Sharkey, TD; AE Wiberley; AR Donohue (2007)."Isoprene Emission from Plants: Why and How".Annals of Botany.101(1): 5–18.doi:10.1093/aob/mcm240.PMC2701830.PMID17921528.
  10. ^Vickers, CE (2009). "Isoprene synthesis protects transgenic tobacco plants from oxidative stress".Plant, Cell & Environment.32(5): 520–31.doi:10.1111/j.1365-3040.2009.01946.x.PMID19183288.Nepoznati parametar|coauthors=zanemaren (prijedlog zamjene:|author=) (pomoć)
  11. ^Benjamin, M.T.; Sudol, M.; Bloch, L.; Winer, A.M. (1996)."Low-emitting urban forests: A taxonomic methodology for assigning isoprene and monoterpene emission rates".Atmospheric Environment.30(9): 1437–1452.doi:10.1016/1352-2310(95)00439-4.

Dopunska literatura[uredi|uredi izvor]

Vanjski linkovi[uredi|uredi izvor]