Alfa vs béta glükóz
A glükóz a szénhidrát egysége, és a szénhidrát egyedi jellemzőit mutatja. A glükóz egy monoszacharid és redukáló cukor, amely a növények fotoszintézisének fő terméke. A klorofillok glükózt és oxigént termelnek szervetlen szén és víz felhasználásával. Tehát a napfény glükózon keresztül kémiai energiává kötődik. Ezután a glükózt tovább alakítják keményítővé és tárolják a növényekben. A légzés során a glükóz ATP-vé bomlik, és energiával látja el az élő szervezeteket, és a légzés végtermékeként szén-dioxidot és vizet eredményez. A glükóz megtalálható az állatokban és az emberekben, a véráramban.
A glükóz hat szénmolekulából áll, vagy hexóznak hívják. A glükóz képlete: C6H12O6,, és ez a képlet más hexózokra is jellemző. is. A glükóz lehet ciklikus szék formában és lánc formában is.
Mivel a glükóz aldehid, keton és alkohol funkciós csoportokat tartalmaz, könnyen átalakítható egyenes láncú formává ciklikus láncú formává. A szénatomok tetraéderes geometriája hattagú stabil gyűrűt alkot. Az egyenes lánc ötös szénatomján lévő hidroxilcsoport az első szénatomhoz kapcsolódik, félacetálkötést hozva létre (Mcmurry, 2007). Tehát a szénatomot anomer szénnek nevezzük. Ha a glükózt Fischer-projekcióba alakítjuk, akkor ezt az aszimmetrikus szén hidroxilcsoportját rajzoljuk jobbra, és D-glükóznak nevezzük. Ha az aszimmetrikus szén hidroxilcsoportja a fischer-vetület bal oldalán található, akkor az L-glükóz. A D-glükóznak két szterioizomerje van, az alfa és a béta, amelyek eltérnek a specifikus rotációtól. Egy keverékben ez a két forma átalakulhat egymásba, és egyensúlyt hoz létre. Ezt a folyamatot mutarotációnak nevezik.
Alfa-glükóz
A glükózmolekula atomjainak térbeli elrendezése fontos a kémiai természet meghatározásakor. Az alfa- és béta-glükóz sztereoizomerek. A két α-D-glükózmolekula közötti (1-4) glikozidos kötés egy m altáz nevű diszacharidot termel. Nagyszámú α-D-glükóz molekula kötődése α-(1-4) glikozidos kötés képződik, amely amilopektint és amilózt tartalmaz. Az enzimek könnyen lebonthatják őket.
Béta-glükóz
Két β-D-glükózmolekula kötődik (1-4) glikozidos kötéssel, így cellobióz, és további cellulóz keletkezik, amelyet az enzimek nehezen tudnak lebontani. A béta forma stabilabb, mint az alfa forma; így egy keverékben a β-D-glükóz mennyisége kétharmada 20°-on. Bár ez a két izomer forma elemi formában hasonló, fizikai és kémiai tulajdonságaikban nem hasonlítanak egymásra.
Mi a különbség az alfa glükóz és a béta-glükóz között?
• Különböző a fajlagos forgásuk, az α-D-glükóz [a]D20112,2°-ból, a β-D-glükóz pedig
[a] D20 /18,7°.
• A béta forma stabilabb, mint az alfa forma, így keverékben a β-D-glükóz mennyisége nagyobb, mint az α-D-glükóz.
• A két α-D-glükózmolekula közötti (1-4) glikozidos kötés egy m altáz nevű diszacharidot termel, míg két β-D-glükóz molekula (1-4) glikozidos kötéssel cellobiózt hoz létre.
• Az α-D-glükózzal előállított keményítőt az enzimek könnyen lebontják, míg a cellulózt az enzimek nem tudják könnyen lebontani.
• A cellulóz, amely a β-D-glükóz polimere, szerkezeti anyag, a keményítő pedig a növények raktározó élelmiszere.
