Alfa vs Beta glukóza
Glukóza je jednotka uhľohydrátov a vykazuje jedinečné vlastnosti uhľohydrátu. Glukóza je monosacharid a redukujúci cukor, ktorý je hlavným produktom fotosyntézy rastlín. Chlorofyly produkujú glukózu a kyslík pomocou anorganického uhlíka a vody. Takže slnečné žiarenie je prostredníctvom glukózy fixované na chemickú energiu. Potom sa glukóza ďalej premieňa na škrob a ukladá sa v rastlinách. Pri dýchaní sa glukóza štiepi na ATP a dodáva energiu živým organizmom a vzniká oxid uhličitý a voda ako konečný produkt dýchania. Glukózu možno nájsť u zvierat a ľudí v ich krvnom obehu.
Glukóza je šesťuhlíková molekula alebo sa nazýva hexóza. Vzorec glukózy je C 6 H 12 O 6, a tento vzorec je bežné iných hexózy too. Glucose môže byť v cyklické stoličky forme a vo forme reťaze.
Pretože glukóza obsahuje funkčné skupiny aldehyd, ketón a alkohol, je možné ju ľahko previesť na formu priameho reťazca do formy cyklického reťazca. Štvorstenná geometria uhlíkov vytvára šesťčlenný stabilný kruh. Hydroxylová skupina na uhlíku päť v priamom reťazci je spojená s uhlíkom a vytvára hemiacetálnu väzbu (Mcmurry, 2007). Uhlík sa teda nazýva anomérny uhlík. Keď sa glukóza premietne do fischerovej projekcie, hydroxylová skupina asymetrického uhlíka sa nakreslí vpravo a nazýva sa D-glukóza. Ak je hydroxylová skupina asymetrického uhlíka na fischerovej projekcii na ľavej strane, je to L-glukóza. D-glukóza má dva sterioizoméry nazývané alfa a beta, ktoré sa líšia od špecifickej rotácie. V zmesi sa tieto dve formy môžu navzájom prevádzať a vytvárať rovnováhu. Tento proces sa nazýva mutarotácia.
Alfa glukóza
Usporiadanie atómov v priestore molekuly glukózy je dôležité pri určovaní chemickej povahy. Alfa a beta glukóza sú stereoizoméry. (1-4) glykozidová väzba medzi dvoma molekulami a-D-glukózy produkuje disacharid nazývaný maltáza. Naviaže sa veľké množstvo molekúl α-D-glukózy a vytvorí sa α- (1-4) glykozidový väzbový škrob, ktorý obsahuje amylopektín a amylózu. Môžu sa ľahko štiepiť pomocou enzýmov.
Beta glukóza
Dve molekuly β-D-glukózy sú naviazané na (1-4) glykozidovú väzbu, čím vytvárajú celobiózu a ďalej vytvárajú celulózu, ktorú je ťažké štiepiť enzýmami. Beta forma je stabilnejšia ako alfa forma; takže v zmesi je množstvo β-D-glukózy dve tretiny pri 20 °. Aj keď sú tieto dve izomérne formy podobné v elementárnej forme, nie sú si podobné fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami.
Aký je rozdiel medzi alfa- glukózou a beta-glukózou?
• Líšia sa v otáčaní špecifické, α- D-glukóza má [a] D 20 o 112,2 ° a β-D-glukóza má
[A] D 20 18,7 °.
• Beta forma je stabilnejšia ako alfa forma, takže v zmesi je množstvo β-D-glukózy vyššie ako α-D-glukóza.
• (1-4) glykozidová väzba medzi dvoma molekulami α-D-glukózy produkuje disacharid nazývaný maltáza, zatiaľ čo dve molekuly β-D-glukózy sú spojené s (1-4) glykozidovou väzbou, ktorá vytvára cellobiózu.
• Škrob, ktorý sa vyrába s α-D-glukózou, sa ľahko štiepi pomocou enzýmov, zatiaľ čo celulóza sa nedá ľahko štiepiť pomocou enzýmov.
• Celulóza, ktorá je polymérom β-D-glukózy, je štrukturálnym materiálom a škrob je potravou na skladovanie v rastlinách.
