Алфа срещу бета глюкоза
Глюкозата е единицата въглехидрати и показва уникалната характеристика на въглехидратите. Глюкозата е монозахарид и редуцираща захар, която е основният продукт на фотосинтезата в растенията. Хлорофилите произвеждат глюкоза и кислород, използвайки неорганичен въглерод и вода. И така, слънчевата светлина се фиксира в химическата енергия чрез глюкоза. След това глюкозата допълнително се превръща в нишесте и се съхранява в растенията. При дишането глюкозата се разгражда до АТФ и осигурява енергия на живите организми, което води до въглероден диоксид и вода като краен продукт на дишането. Глюкозата може да се намери при животни и хора, в кръвния им поток.
Глюкозата е шест въглеродна молекула или наречена хексоза. Формулата на глюкозата е C 6 H 12 O 6 и тази формула е обща и за други хексози. Глюкозата може да бъде под формата на цикличен стол и във верига.
Тъй като глюкозата има алдехидни, кетонни и алкохолни функционални групи, тя може лесно да се превърне в права верига във форма на циклична верига. Тетраедричната геометрия на въглеродите прави шестчленен стабилен пръстен. Хидроксилната група на въглеродната петорка в права верига е свързана с въглеродната, образуваща полуацетална връзка (Mcmurry, 2007). Така че въглеродният се нарича аномерен въглерод. Когато глюкозата се фигурира в проекция на Фишер, тази хидроксилна група на асиметричния въглерод се изтегля вдясно и се нарича D-глюкоза. Ако хидроксилната група на асиметричния въглерод е в лявата страна в проекцията на Фишер, това е L-глюкоза. D-глюкозата има два стериоизомера, наречени алфа и бета, които се различават от специфичното въртене. В смес тези две форми могат да се преобразуват една в друга и да образуват равновесие. Този процес се нарича мутаротация.
Алфа глюкоза
Разположението на атомите в пространството на молекулата на глюкозата е важно при определяне на химическата природа. Алфа и бета глюкозата са стереоизомери. (1-4) гликозидната връзка между две α-D-глюкозни молекули произвежда дизахарид, наречен малтаза. Свързва се голям брой α-D-глюкозни молекули α- (1-4) гликозидно свързващо нишесте, което съдържа амилопектин и амилоза. Те могат лесно да бъдат разградени от ензими.
Бета глюкоза
Две молекули β-D-глюкоза са свързани с (1-4) гликозидна връзка, образувайки целобиоза, и допълнително образуват целулоза, която трудно се разгражда от ензимите. Бета формата е по-стабилна от алфа формата; така че в смес количеството β-D-глюкоза е две трети при 20 °. Въпреки че тези две изомерни форми са сходни по елементарна форма, те не си приличат по физични и химични свойства.
Каква е разликата между алфа глюкозата и бета глюкозата?
• Те се различават по специфично въртене, α- D-глюкозата има [a] D 20 от 112,2 ° и β-D-глюкозата има
[a] D 20 от 18,7 °.
• Бета формата е по-стабилна от алфа формата, така че в смес количеството на β-D-глюкоза е по-високо от α-D-глюкозата.
• (1-4) гликозидната връзка между две α-D-глюкозни молекули произвежда дизахарид, наречен малтаза, докато две β-D-глюкозни молекули са свързани с (1-4) гликозидна връзка, образувайки целобиоза.
• Нишестето, което се произвежда с α-D-глюкоза, лесно се разгражда от ензимите, докато целулозата не може лесно да се разгради от ензимите.
• Целулозата, която е полимер на β-D-глюкозата, е структурен материал, а нишестето е храната за съхранение в растенията.
