羧化作用英文解釋翻譯、羧化作用的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 carboxylation

分詞翻譯：

羧化的英語翻譯：

【化】 carboxylation
【醫】 carboxylation

作用的英語翻譯：

affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role

專業解析

羧化作用（carboxylation）是指通過酶催化反應将羧酸基團（-COOH）引入有機化合物分子中的生物化學過程。這一反應在生物代謝中具有核心地位，例如卡爾文循環中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）催化CO₂與核酮糖-1,5-二磷酸的結合，這是光合作用碳固定的關鍵步驟。此外，羧化反應還參與脂肪酸合成（如乙酰-CoA羧化酶催化生成丙二酰-CoA）以及維生素K依賴性凝血因子的活化過程。

從分子機制分析，羧化作用通常需要生物素或硫胺素焦磷酸（TPP）作為輔因子。以丙酮酸羧化酶為例，該酶依賴生物素将CO₂轉移至丙酮酸，生成草酰乙酸，從而補充三羧酸循環中間産物。這種反應的精确調控對維持細胞能量平衡至關重要。

權威文獻顯示，羧化酶的活性受底物濃度、ATP水平和變構調節因子共同調控。例如，乙酰-CoA羧化酶在高等生物中受磷酸化修飾調控，這種翻譯後修飾機制确保脂質合成與分解的代謝平衡。

網絡擴展解釋

羧化作用（羧基化作用）是有機化學和生物化學中的重要反應類型，指将羧基（-COOH）引入有機化合物或生物分子的過程。以下是詳細解釋：

1.核心定義

羧化作用是通過化學反應在底物分子上添加羧基的過程，其逆反應為脫羧（去除羧基并釋放CO₂）。該反應在有機合成和生物代謝中均有廣泛應用。

2.有機化學中的羧化作用

反應機制：通常通過親核反應完成，例如：
- 格氏試劑與CO₂反應：生成羧酸（如RMgX + CO₂ → RCOOH）。
- 酚鹽與CO₂反應：酚鈉在高壓下與CO₂反應生成羟基苯甲酸。
應用：合成羧酸類化合物（如藥物、氨基酸前體）。

3.生物化學中的羧化作用

蛋白質翻譯後修飾：在特定酶催化下，将羧基添加到蛋白質的氨基酸殘基（如谷氨酸羧化為γ-羧基谷氨酸），影響蛋白質活性。
光合作用的CO₂固定：在植物Calvin循環中，Rubisco酶催化核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）與CO₂結合，生成3-磷酸甘油酸（3-PGA），這是碳同化的第一步。

4.與脫羧反應的關系

羧化與脫羧是互為逆反應，共同參與代謝調節。例如：

能量代謝：丙酮酸脫羧生成乙酰輔酶A（釋放CO₂），而某些合成途徑需要羧化提供羧基基團。

5.實例與應用

工業合成：制備阿司匹林（水楊酸衍生物）需酚鹽羧化步驟。
生物醫學：維生素K依賴的凝血因子羧化修飾，影響血液凝固功能。

如需更全面的反應機制或生物學路徑，可參考有機化學教材或植物生理學資料。