Alpha vs Beta Glucose
Glukose er enheden af kulhydrat og viser kulhydratets unikke egenskab. Glucose er et monosaccharid og reducerende sukker, som er det vigtigste produkt af fotosyntese i planter. Klorofyler producerer glukose og ilt ved hjælp af uorganisk kulstof og vand. Så sollys er fastgjort i kemisk energi gennem glukose. Derefter omdannes glukose yderligere til stivelse og opbevares i planter. I åndedræt nedbrydes glukose til ATP og giver energi til de levende organismer, hvilket resulterer i kuldioxid og vand som det endelige produkt af åndedræt. Glukose kan findes i dyr og mennesker i deres blodstrøm.
Glukose er seks kulstofmolekyler eller kaldes hexose. Formlen for glucose er C 6 H 12 O 6, og denne formel er fælles for andre hexoser too. Glucose kan være i cyklisk stol form og i kædeform.
Da glucose har aldehyd-, keton- og alkoholfunktionelle grupper, kan den let omdannes til ligekædeform til cyklisk form. Kulstoffernes tetraedriske geometri udgør en seksleddet stabil ring. Hydroxylgruppen på carbon five i den lige kæde er forbundet med carbon one, der danner hemiacetalbinding (Mcmurry, 2007). Så kulstof en kaldes anomert kulstof. Når glucose regnes som fischer-projektion, tegnes hydroxylgruppen i det asymmetriske kulstof til højre og kaldes D-glucose. Hvis hydroxylgruppen i det asymmetriske kulstof er i venstre side i fischer-fremspringet, er det L-glucose. D-glucose har to sterioisomerer kaldet alfa og beta, der adskiller sig fra specifik rotation. I en blanding kan disse to former konvertere til hinanden og danne ligevægt. Denne proces kaldes mutarotation.
Alfa glukose
Arrangementet af atomerne i glukosemolekylets rum er vigtigt ved bestemmelse af den kemiske natur. Alfa og beta-glucose er stereoisomerer. (1-4) glykosidbinding mellem to α-D-glucosemolekyler producerer et disaccharid kaldet maltase. Binding af et stort antal α-D-glucosemolekyler α- (1-4) glycosidisk bindingsstivelse dannes, der indeholder amylopectin og amylose. De kan let nedbrydes efter enzymer.
Betaglukose
To β-D-glucosemolekyler er bundet med (1-4) glycosidisk binding, hvilket frembringer cellobiose, og derved dannes cellulose, som er vanskelig at nedbryde af enzymer. Beta-formen er mere stabil end alfa-formen; så i en blanding er mængden af β-D-glucose to tredjedele ved 20 °. Selvom disse to isomere former er ens i elementær form, er de ikke ens i fysiske og kemiske egenskaber.
Hvad er forskellen mellem alfaglucose og betaglucose?
• De er forskellige i specifik rotation, α- D-glucose har [a] D 20 på 112,2 ° og β-D-glucose har
[a] D 20 på 18,7 °.
• Beta-formen er mere stabil end alfa-formen, så i en blanding er mængden af β-D-glucose højere end α-D-glucose.
• Den (1-4) glykosidiske binding mellem to α-D-glucosemolekyler producerer et disaccharid kaldet maltase, mens to β-D-glucosemolekyler er bundet med (1-4) glycosidisk binding, hvilket skaber cellobiose.
• Stivelse, der produceres med α-D-glucose, nedbrydes let af enzymer, mens cellulose ikke let kan nedbrydes af enzymer.
• Cellulose, som er en polymer af β-D-glucose, er strukturelt materiale, og stivelse er opbevaringsmaden i planter.
