Izoprenoidy

Izoprenoidy to obszerna grupa naturalnych związków chemicznych zbudowanych z powtarzających się jednostek izoprenowych (C5H8). Ich podstawowe bloczki to IPP i DMAPP, które łączą się w różne układy, dając terpeny o rosnącej długości: monoterpeny (C10), seskwiterpeny (C15), diterpeny (C20), triterpeny (C30) i tetraterpeny (C40), a także długie politerpeny takie jak dolichole i polyprenole.

Biosynteza izoprenoidów wykorzystuje dwa główne szlaki: szlak mewalonianowy (MVA) w cytoplazmie zwierząt, grzybów i wielu bakterii; oraz szlak MEP (non-mevalonate) w plastydach roślin i w niektórych bakteriach. W wyniku kondensacji IPP i DMAPP powstają związki o długościach C10 (GPP), C15 (FPP), a dalej liczne pochodne, w tym squalen i karotenoidy, koenzym Q i plastochinonę.

Funkcje izoprenoidów są bardzo różnorodne: barwniki roślinne (karotenoidy), olejki zapachowe i związki aromatyczne, hormony roślinne (np. gibberelliny, kwas abscysynowy), koenzymy (ubichinon Q10, plastochinony) oraz składniki lipidów błonowych w archeonach, gdzie łańcuchy izoprenowe tworzą charakterystyczne wiązania eterowe.

Izoprenoidy mają znaczenie ekonomiczne i biologiczne: wykorzystywane są w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym (olejki eteryczne, leki, suplementy), a także odgrywają kluczową rolę w metabolizmie gospodarza i w fotosyntezie.