Alpha vs Beta Glucose
glukose er enheten av karbohydrat og viser den unike egenskapen til karbohydratet. Glukose er en monosakkarid og reduserer sukker som er hovedproduktet av fotosyntese i planter. Klorofyll produserer glukose og oksygen ved å bruke uorganisk karbon og vann. Så er sollys festet til kjemisk energi gjennom glukose. Deretter omdannes glukose videre til stivelse og lagres i planter. Ved åndedrett er glukose brutt ned til ATP og gir energi til levende organismer som resulterer i karbondioksid og vann som sluttprodukt av respirasjon. Glukose kan finnes hos dyr og mennesker, i blodet deres.
Glukose er seks karbon molekyl eller kalt heksose. Formelen av glukosen er C6H12O6, og denne formelen er vanlig for andre heksoser også. Glukose kan være i syklisk stolform og i kjedeform.
Siden glukose har aldehyd-, keton- og alkoholfunksjonelle grupper, kan den lett omdannes til rettkjedet form til syklisk kjedeform. Den tetraedrale geometrien av karbonene gjør en seks ledd stabil ring. Hydroxylgruppe på karbon-fem i den rette kjeden er koblet sammen med karbon som gjør hemiacetalbinding (Mcmurry, 2007). Så kullet kalles anomerisk karbon. Når glukose er beregnet til fischerprojeksjon, blir dette hydroksylgruppen i det asymmetriske karbon trukket i høyre side og kalt D-glukose. Hvis hydroksylgruppen av det asymmetriske karbonet er i venstre side i fischerprojeksjonen, er det L-glukose. D-glukose har to sterioisomerer kalt alfa og beta forskjellig fra spesifikk rotasjon. I en blanding kan disse to formene konvertere til hverandre og danne likevekt. Denne prosessen kalles mutarotasjon.
Alfa glukose
Arrangementet av atomene i rommet i glukosemolekylet er viktig ved bestemmelse av den kjemiske naturen. Alfa og beta glukose er stereoisomerer. Den (1-4) glykosidiske bindingen mellom to a-D-glukosemolekyler frembringer et disakkarid som kalles maltase. Binding av stort antall a-D-glukose molekyler a- (1-4) glykosidbindingsstivelse dannes, som inneholder amylopektin og amylose. De kan lett brytes ned av enzymer.
Beta Glukose
To β-D-glukosemolekyler er bundet med (1-4) glykosidbinding som gjør cellobiose og videre gjør cellulose som er vanskelig å bryte ned av enzymer. Beta-skjemaet er mer stabilt enn alfaformen; så i en blanding er mengden av p-D-glukose to tredjedel ved 20 °. Selv om disse to isomere former er like i elementær form, er de ikke like i fysiske og kjemiske egenskaper.
Hva er forskjellen mellom Alpha glukose og beta glukose? • De er forskjellige i spesifikk rotasjon, a- D-glukose har [a]D20 av 112,2 ° og β-D-glukose har [en] D20 av 18,7 °. • Beta-skjemaet er mer stabilt enn alfaformen, så i en blanding er mengden av β-D-glukose høyere enn a-D-glukose. • Glukosidbindingen (1-4) mellom to a-D-glukosemolekyler produserer et disakkarid som kalles maltase mens to β-D-glukosemolekyler er bundet med (1-4) glykosidbinding som gjør cellobiose. Stivelse, som er produsert med a-D-glukose, brytes lett ned av enzymer, mens cellulose ikke lett kan brytes ned av enzymer. • Cellulose, som er en polymer av β-D-glukose, er strukturelt materiale og stivelse er lagringsmat i planter. |
referanser
McMurry J., (2007) Organic Chemistry, Brooks Cole, California, USA
http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/543glucose.html