Vedere 3-dimensională a l-gliceraldehidei și D-gliceraldehidei (din stânga… / Descărcați Diagrama Științifică

… din formula structurală trebuie luată în considerare și configurația 3-dimensională a moleculelor. Pentru a modela configurația avem nevoie de tehnici adecvate care pot fi furnizate prin transformarea graficului așa cum se arată în secțiunea 3. Configurația spațială joacă un rol cheie în multe reacții chimice. Aranjamentul atomilor unei entități moleculare în spațiu distinge enantiomerii care au proprietăți chimice diferite. Adesea miros și gust diferit, iar diferența în ceea ce privește efectul lor farmacologic poate fi gravă, deoarece receptorii din corpul uman interacționează numai cu moleculele de medicament care au configurația absolută adecvată. Moleculele chirale sunt imagini în oglindă unele cu altele, dar nu pot fi suprapuse prin traducere și rotație. Figura 5 prezintă o probă de moleculă chirală: gliceraldehidă . Entantiomerii l-gliceraldehidă și D-gliceraldehidă acționează ca mâinile stângi și drepte, care sunt egale, cu excepția aranjamentului lor în spațiul 3-dimensional. Chiralitatea joacă un rol în mai multe molecule și enzime implicate în ciclul acidului citric. Izocitratul și malatul sunt molecule chirale , Citratul este prociral, adică ar deveni chiral dacă unul dintre cei doi liganzi identici (atomi sau grupuri atașate) este înlocuit cu un nou substituent. Acest lucru duce , de asemenea, la phe – nomena asimetrică atunci când Citratul este izomerizat în izocitrat cu enzima aconitază, care au fost explorate folosind radiocarbon pentru a marca atomii individuali . Izocitratul poate fi procesat doar ca izomer D de izocitrat dehidrogenază, în timp ce izomerul L nu reacționează sau poate chiar opri întregul ciclu prin legarea la enzimă, ceea ce se întâmplă în absența compusului metalic de magneziu, așa cum a fost descoperit recent . Aceste exemple arată că o reprezentare formală a căilor metabolice ar trebui să facă față întotdeauna aspectelor stereochimice. În chimie, există mai multe convenții de denumire pentru distincția enantiomerilor. În special, există clasificarea în funcție de activitatea optică, (+) sau (-), schema de clasificare D/L – și R/s -. Toate sunt utilizate în domenii speciale ale chimiei din motive istorice sau practice, dar nu sunt direct convertibile unul în celălalt. Deci, de exemplu, o moleculă cu activitate optică pozitivă ( + ) poate fi D sau L și nu există o regulă generală care să determine acest lucru. Convenția D / L se bazează pe relaționarea moleculei cu gliceraldehida, care este una dintre cele mai mici molecule chirale utilizate în mod obișnuit. Când scrieți formule structurale, liniile prezintă legături aproximativ în planul desenului; legăturile cu atomii de deasupra planului sunt prezentate cu o pană (pornind de la un atom din planul desenului la capătul îngust al penei); iar legăturile cu atomii de sub plan sunt prezentate cu linii punctate (vezi Fig. 6). Vom stabili în secțiunea următoare o abordare hipergrafică pentru a modela reacțiile moleculare care ia în considerare configurația stereochimică prin compararea moleculelor cu structura d-gliceraldehidei. Având în vedere un set clasat de etichete = ( n ) n inqq, un hipergraf etichetat (V, E, s, l) constă dintr-un set V de vârfuri, un set E de margini, o funcție s : E xtxv XTX atribuie fiecărei muchii o secvență de vârfuri în V și o funcție de etichetare a muchiei l: e Xtxx astfel încât, dacă lungimea ( S (e)) = n atunci l ( e) = A pentru un Xtxxxn , adică rangul etichetelor determină numărul de noduri la care este atașată muchia. Un morfism de hypergraphs este o pereche de funcții φ V : V 1 → V 2 și φ E : E 1 → E 2, care păstra etichetele și misiuni de noduri, care este, l 2 ◦ φ E = l 1 și φ ∗ V ◦ s 1 = s 2 ◦ φ E . Astfel, un morfism trebuie să respecte atomul reprezentat de o margine și, de asemenea, valența sa chimică (numărul de legături). Hipergrafele etichetate pot fi considerate structuri grafice ierarhice. Așa cum se arată în L , împingerile pot fi calculate în mod elementar pentru toate structurile grafice ierarhice și, prin urmare, pot fi aplicate abordările standard de transformare a graficului. O regulă de transformare grafic este un interval de injectiv hypergraph l r morfisme p = (L− K − R-X-R), numit un interval de regulă . Partea stângă l conține elementele care trebuie să fie prezente pentru o aplicare a regulii, partea dreaptă R cele care sunt prezente ulterior, iar graficul de lipire K specifică „elementele de lipire”, adică., obiectele care sunt citite în timpul aplicării, dar nu sunt consumate. p ( o ) O directă de transformare G = ⇒ H este dat de un dublu push-out (DPO) diagrama o = o L , o, K , o, R, așa cum se arată mai jos, în cazul în care (1), (2) sunt pushouts și de sus și de jos sunt de regula se întinde. Presupunem că meciul o L este un homomorfism grafic injectiv. Dacă nu suntem interesați în regulă și diagrama de transformare vom scrie G = ⇒ H sau G = ⇒ H . Folosim hypergraphs (V, E, S, l ) pentru a modela moleculele și reacțiile lor, inter – preting hyperedges ca atomi și nodurile ca legături între ele. Șirul s (e ) al vârfurilor incidente la o margine e XQX e dă ordinea specifică a legăturilor cu alți atomi, codificând și configurația lor spațială, așa cum vom vedea. …

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.