结构推理 木质素是怎样形成的?
【正确答案】木质素是简单酚类的醇衍生物的聚合物,其生物合成是以苯丙氨酸和酪氨酸为起点的。首先,苯丙氨酸在苯丙氨酸裂解酶的作用下,转变为桂皮酸,桂皮酸和酪氨酸 (在酪氨酸解氨酶的作用下)又分别转变为4-香豆酸。然后,4-香豆酸进一步形成咖啡酸、阿魏酸、5-羟基阿魏酸和芥子酸,这些酸再分别与乙酰CoA结合,被催化为高能CoA硫脂衍生物,再进一步被还原为相应的醛,即4-香豆醛、松柏醛、5-羟基阿魏酸醛和芥子醛,这些醛在细胞质中被脱氢酶分别还原为4-香豆醇、松柏醇、5-羟基阿魏酸醇和芥子醇,这些芳香醇是合成木质素的基本单体,经过糖基化作用,进一步形成葡萄香豆醇、松柏苷、5-羟基阿魏酸苷和丁香苷,再通过质膜运输到细胞壁,在β-糖苷酶的催化下,释放出相应的单体(醇),最后,这些单体通过自由基诱导的聚合反应形成多聚体即木质素。催化聚合反应的酶是过氧化物酶。由于芳香醇单体不同,因此形成了不同结构的木质素。
【答案解析】