Celulóza vs glykogen vs glukóza
Glukóza, celulóza a glykogen jsou kategorizovány jako sacharidy. Sacharidy jsou nejrozšířenějším typem organických molekul na Zemi. Jsou zdrojem chemické energie pro živé organismy. Nejen to, slouží jako důležité složky tkání. Sacharidy lze opět rozdělit do tří kategorií jako monosacharidy, disacharidy a polysacharidy. Monosacharidy jsou nejjednodušším typem sacharidů. Disacharid je kombinací dvou monosacharidů. Když je deset nebo více monosacharidů spojeno glykosidickými vazbami, nazýváme je polysacharidy.
Glukóza
Glukóza je monosacharid, který obsahuje šest atomů uhlíku a aldehydovou skupinu. Jedná se tedy o hexózu a aldózu. Má čtyři hydroxylové skupiny a má následující strukturu.
I když je glukóza zobrazena jako lineární struktura, může být přítomna také jako cyklická struktura. Ve skutečnosti je v roztoku většina molekul v cyklické struktuře. Když se tvoří cyklická struktura, -OH na uhlíku 5 se převede na etherovou vazbu, aby se kruh uzavřel uhlíkem 1. To tvoří šestičlennou kruhovou strukturu. Kruh se také nazývá hemiacetalový kruh, kvůli přítomnosti uhlíku, který má jak etherový kyslík, tak alkoholovou skupinu. Díky volné aldehydové skupině může být glukóza snížena. Proto se nazývá redukující cukr. Dále je glukóza také známá jako dextróza, protože otáčí rovinně polarizované světlo doprava.
Když je sluneční světlo, v chloroplastech rostlin se glukóza syntetizuje pomocí vody a oxidu uhličitého. Tato glukóza se ukládá a používá jako zdroj energie. Zvířata a lidé získávají glukózu z rostlinných zdrojů. Hladina glukózy v lidské krvi je regulována mechanismem homeostázy. Na mechanismu se podílejí hormony inzulin a glukagon. Když je v krvi vysoká hladina glukózy, nazývá se to diabetický stav. Měření hladiny cukru v krvi měří hladinu glukózy v krvi. Existují různé způsoby měření hladiny glukózy v krvi.
Glykogen
Glykogen je glukózový polymer, který je analogický škrobu, ale je rozvětvenější a složitější než škrob. Glykogen je hlavním zásobním polysacharidem v našem těle a také v některých mikroorganismech. V našem těle se syntetizuje a ukládá především v játrech. Když je v naší krvi vysoká hladina glukózy, tyto molekuly glukózy se přemění na glykogen a tento proces je stimulován glykogenovým hormonem. Když je hladina glukózy v krvi nižší než standardní hodnota, glykogen se pomocí inzulínu přemění zpět na glukózu. Tento glykogen, glukózová homeostáza je v našem těle důležitá. Pokud dojde k abnormalitě v udržování hladin glykogenu, může dojít k cukrovce nebo hypoglykémii. Glykogen má podobnou strukturu jako amylopektin. Polymer glykogenu má α(1→4)-glykosidické vazby. V bodech větvení se tvoří 1,6- glykosdické vazby.
Celulose
Celulóza je polysacharid, který se skládá z glukózy. Glukózové jednotky jsou spolu vázány β(1→4) glykosidickými vazbami. Celulóza se nevětví, ale díky vodíkovým můstkům mezi molekulami může tvořit velmi tuhá vlákna. Celulóza se hojně vyskytuje v buněčných stěnách zelených rostlin a řas. Proto je to nejběžnější sacharid na zemi. Celulóza se používá k výrobě papíru a dalších užitečných derivátů. Dále se používá k výrobě biopaliv.
Jaký je rozdíl mezi celulózou a glukózou a glykogenem?
• Glukóza je monosacharid, ale glykogen a celulóza jsou polysacharidy. V celulóze jsou přítomny β(1→4) glykosidické vazby mezi glukózou a v glykogenu jsou přítomny α(1→4)-glykosidické vazby.
• Celulóza je polymer s přímým řetězcem, zatímco glykogen je rozvětvený. Glukóza je monomer.
• Z těchto tří má glukóza velmi malou molekulovou hmotnost.
• Glykogen je zásobní forma a celulóza je součástí buněk. Glukóza je forma produkující energii v buňkách.
