Alfa vs beta glukóza
Glukóza je jednotka sacharidů a vykazuje jedinečné vlastnosti sacharidů. Glukóza je monosacharid a redukující cukr, který je hlavním produktem fotosyntézy v rostlinách. Chlorofyly produkují glukózu a kyslík pomocí anorganického uhlíku a vody. Takže sluneční světlo je fixováno na chemickou energii prostřednictvím glukózy. Poté je glukóza dále přeměněna na škrob a uložena v rostlinách. Při dýchání se glukóza štěpí na ATP a poskytuje energii živým organismům, což má za následek oxid uhličitý a vodu jako konečný produkt dýchání. Glukózu lze nalézt u zvířat a lidí v jejich krevním oběhu.
Glukóza je molekula se šesti uhlíky nebo se nazývá hexóza. Vzorec glukózy je C6H12O6, a tento vzorec je společný pro ostatní hexózy také. Glukóza může být ve formě cyklické židle a ve formě řetězce.
Protože má glukóza aldehydové, ketonové a alkoholové funkční skupiny, lze ji snadno převést na formu s přímým řetězcem na formu s cyklickým řetězcem. Tetraedrická geometrie uhlíků tvoří šestičlenný stabilní prstenec. Hydroxylová skupina na uhlíku pět v přímém řetězci je spojena s uhlíkem jedna tvořící hemiacetalovou vazbu (Mcmurry, 2007). Takže uhlíkový se nazývá anomerní uhlík. Když je glukóza zobrazena ve Fischerově projekci, je tato hydroxylová skupina asymetrického uhlíku nakreslena vpravo a nazývá se D-glukóza. Pokud je hydroxylová skupina asymetrického uhlíku ve Fischerově projekci na levé straně, jedná se o L-glukózu. D-glukóza má dva stereoizomery zvané alfa a beta, které se liší od specifické rotace. Ve směsi se mohou tyto dvě formy vzájemně převádět a vytvářet rovnováhu. Tento proces se nazývá mutarotace.
Alfa glukóza
Uspořádání atomů v prostoru molekuly glukózy je důležité při určování chemické povahy. Alfa a beta glukóza jsou stereoizomery. Glykosidická vazba (1-4) mezi dvěma molekulami α-D-glukózy produkuje disacharid zvaný m altáza. Vazbou velkého množství molekul α-D-glukózy vzniká α-(1-4) glykosidická vazba škrobu, který obsahuje amylopektin a amylózu. Mohou být snadno rozloženy enzymy.
Beta glukóza
Dvě molekuly β-D-glukosy jsou vázány (1-4) glykosidickou vazbou, čímž vzniká celobióza a dále celulóza, kterou enzymy obtížně rozkládají. Forma beta je stabilnější než forma alfa; takže ve směsi je množství β-D-glukózy dvě třetiny při 20°. Ačkoli jsou tyto dvě izomerní formy podobné v elementární formě, nejsou podobné ve fyzikálních a chemických vlastnostech.
Jaký je rozdíl mezi alfa glukózou a beta glukózou?
• Liší se ve specifické rotaci, α-D-glukóza má [a]D20112,2° a β-D-glukóza má
[a] D20 z 18,7°.
• Beta forma je stabilnější než alfa forma, takže ve směsi je množství β-D-glukózy vyšší než α-D-glukózy.
• (1-4) glykosidická vazba mezi dvěma molekulami α-D-glukózy vytváří disacharid zvaný m altáza, zatímco dvě molekuly β-D-glukózy jsou vázány (1-4) glykosidickou vazbou, čímž vzniká celobióza.
• Škrob, který se vyrábí s α-D-glukózou, je snadno štěpen enzymy, zatímco celulóza nemůže být snadno štěpena enzymy.
• Celulóza, což je polymer β-D-glukózy, je strukturální materiál a škrob je zásobní potravinou v rostlinách.