Alpha vs Beta Glucose
Glucose er enheden for kulhydrat og viser kulhydratets unikke egenskaber. Glucose er et monosaccharid og reducerende sukker, som er hovedproduktet af fotosyntese i planter. Klorofyler producerer glucose og ilt ved hjælp af uorganisk kulstof og vand. Så sollys er fikseret til kemisk energi gennem glukose. Derefter omdannes glukose yderligere til stivelse og opbevares i planter. I respiration nedbrydes glucose til ATP og giver energi til de levende organismer, hvilket resulterer i kuldioxid og vand som det endelige produkt af respiration. Glucose kan findes i dyr og mennesker i deres blodstrøm.
Glucose er et molekyle med seks carbonatomer eller kaldes hexose. Formlen for glucosen er C6H12O6,, og denne formel er fælles for andre hexoser også. Glukose kan være i cyklisk stoleform og i kædeform.
Da glucose har aldehyd-, keton- og alkoholfunktionelle grupper, kan den let omdannes til ligekædet form til cyklisk kædeform. Kulstoffets tetraedriske geometri giver en stabil ring med seks led. Hydroxylgruppen på carbon fem i den lige kæde er forbundet med carbon en, der danner hemiacetalbinding (Mcmurry, 2007). Så den kulstof kaldes anomerisk kulstof. Når glucose opregnes i fischer-projektion, tegnes denne hydroxylgruppe i det asymmetriske carbon til højre og kaldes D-glukose. Hvis hydroxylgruppen i det asymmetriske carbon er i venstre side i fischer-projektionen, 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 omdannes til hinanden og danne ligevægt. Denne proces kaldes mutarotation.
Alpha Glucose
Arrangementet af atomerne i glukosemolekylets rum er vigtigt, når man skal bestemme den kemiske natur. Alfa- og beta-glukose er stereoisomerer. (1-4) glykosidbindingen mellem to α-D-glucosemolekyler producerer et disaccharid kaldet m altase. Binding af et stort antal α-D-glucosemolekyler dannes α-(1-4) glykosidbindingsstivelse, som indeholder amylopectin og amylose. De kan let nedbrydes af enzymer.
Beta Glucose
To β-D-glukosemolekyler er bundet med (1-4) glykosidbinding, hvilket gør cellobiose, og derudover danner cellulose, som er vanskeligt at nedbryde af enzymer. Betaformen er mere stabil end alfaformen; så i en blanding er mængden af β-D-glucose to tredjedele ved 20°. Selvom disse to isomere former ligner hinanden i elementær form, er de ikke ens i fysiske og kemiske egenskaber.
Hvad er forskellen mellem Alpha Glucose og Beta Glucose?
• De er forskellige i specifik rotation, α-D-glukose har [a]D20på 112,2°, og β-D-glukose har
[a] D20 af 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.
• (1-4) glykosidbindingen mellem to α-D-glucosemolekyler producerer et disaccharid kaldet m altase, mens to β-D-glucosemolekyler er bundet med (1-4) glykosidbinding og danner cellobiose.
• Stivelse, som fremstilles med α-D-glukose, nedbrydes let af enzymer, hvorimod cellulose ikke let kan nedbrydes af enzymer.
• Cellulose, som er en polymer af β-D-glucose, er et strukturelt materiale, og stivelse er opbevaringsføde i planter.