Aldolreaktionen in der Biochemie

In der Biochemie gibt es eine Reihe von Aldolreaktionen. Die Enzyme sind Aldolasen. Hier folgen zwei wichtige Beispiele.


Startreaktion des Citronensäurezyklus
Hier findet eine reguläre Aldoladdition zwischen Oxalacetat und dem CH-aciden Acetyl-CoA statt.

Das Enzym ist die Citrat-Synthetase, letztlich eine Aldolase.

Übrigens läuft diese Reaktion auch rückwärts. Das hier wirksame Enzym heißt ATP-Citrat-Lyase. Der Bezeichnung entnimmt man schon, dass diese Reaktion ATP erfordert.


Fructosespaltung in der Glykolyse
In der üblichen Darstellung der Glykolyse (Abbau von längeren Kohlenstoffketten in Richtung auf kürzere) läuft die Aldoladdition rückwärts. Als Enzym wirkt die Diphosphofructoaldolase.

Gespalten wird ein C6-Körper: Fructose-1,6-Diphosphat. Es entstehen dabei ein Aldehyd (Glycerinaldehyd-3-Phosphat) und ein Keton (Dihydroxyaceton-Phosphat). Letzteres ist die CH-acide Komponente für die bevorzugte Rücksynthese der Fructose. Das chemische Gleichgewicht liegt weitgehend auf deren Seite! Nur weil durch eine Kette von Folgereaktionen die Produkte weiterverbraucht werden, findet die Aldolspaltung überhaupt in nennenswertem Umfang statt.


Resumee
Weitere Beispiele für Aldolreaktionen finden wir bei der Vernetzung von Collagenfasern, also im Bindegewebe.

Während diese Reaktion im Labor relativ zeitraubend und aufwendig durchzuführen ist, läuft sie in der Natur bei der Glykolyse oder bei der Startreaktion des Citronensäure-Zyklus mit Hilfe von Enzymen (Aldolasen) schnell und verhältnismäßig unkompliziert ab.

Diese biochemischen "Alltagsreaktionen" zeigen mal wieder, wie weit die Natur dem Menschen überlegen ist.


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Letzte Überarbeitung: 31. August 2006, Dagmar Wiechoczek