Razlike med alfa in beta glukozo

Alpha vs Beta Glukoza

Glukoza je enota ogljikovih hidratov in kažejo edinstveno značilnost ogljikovih hidratov. Glukoza je monosaharid in reducirajoči sladkor, ki je glavni produkt fotosinteze v rastlinah. Klorofili proizvajajo glukozo in kisik z uporabo anorganskega ogljika in vode. Torej, sončna svetloba se skozi glukozo fiksira v kemično energijo. Nato se glukoza nadalje pretvori v škrob in shrani v rastlinah. Pri dihanju se glukoza razgradi do ATP in živim organizmom zagotavlja energijo, kar povzroča ogljikov dioksid in vodo kot končni produkt dihanja. Glukozo lahko najdemo v živalih in ljudeh, v njihovem krvnem toku.

Glukoza je šest molekul ogljika ali jih imenujemo heksoza. Formula glukoze je C₆H₁₂O_6,in ta formula je običajna tudi za druge heksoze. Glukoza je lahko v obliki cikličnega stola in v verigi.

Ker ima glukoza funkcionalne skupine aldehida, ketona in alkohola, jo je mogoče enostavno pretvoriti v ravno verižno obliko v ciklično obliko verige. Tetraedrska geometrija ogljikov naredi šestčlanski stabilen obroč. Hidroksilna skupina na ogljikovem petercu v ravni verigi je povezana z ogljikovo eno, ki tvori hemiacetalno vez (Mcmurry, 2007). Torej ogljik imenujemo anomerni ogljik. Ko se glukoza izračuna v fischerjevi projekciji, se ta hidroksilna skupina asimetričnega ogljika nariše v desni in se imenuje D-glukoza. Če je hidroksilna skupina asimetričnega ogljika v Fischerjevi projekciji na levi strani, je to L-glukoza. D-glukoza ima dva sterioizomera, imenovana alfa in beta, ki se razlikujeta od specifične rotacije. V mešanici se lahko ti dve obliki pretvorita med seboj in tvorita ravnovesje. Ta proces se imenuje mutarotacija.

Alfa glukoza

Razporeditev atomov v prostoru molekule glukoze je pomembna pri določanju kemijske narave. Alfa in beta glukoza sta stereoizomer. (1-4) glikozidna vez med dvema molekulama α-D-glukoze proizvaja disaharid, imenovan maltazo. Veže se veliko število molekul α-D-glukoze α- (1-4) glikozidnega veznega škroba, ki vsebuje amilopektin in amilozo. Z encimi se zlahka razgradijo.

Beta glukoza

Dve molekuli β-D-glukoze sta vezani z (1-4) glikozidno vezjo, ki tvori cellobiozo in nadalje tvori celulozo, ki jo je encimi težko razgraditi. Beta oblika je bolj stabilna kot alfa oblika; tako da je v mešanici količina β-D-glukoze dve tretjini pri 20 °. Čeprav sta si ti dve izomerni obliki v osnovni obliki podobni, si po fizikalnih in kemijskih lastnostih nista podobni.

Kaj je razlika med Alfa Glukoza in beta glukozo?

• Različne so v specifični rotaciji, α-D-glukoza ima [a]D²⁰od 112,2 ° in ima β-D-glukozo

[a] D²⁰od 18,7 °.

• Beta oblika je bolj stabilna kot alfa oblika, zato je v mešanici količina β-D-glukoze višja od α-D-glukoze.

• (1-4) glikozidna vez med dvema molekulama α-D-glukoze povzroči disaharid, imenovan maltazo, medtem ko sta dve molekuli β-D-glukoze vezani z (1-4) glikozidno vezjo, ki tvori cellobiozo.

• Škrob, ki nastaja z α-D-glukozo, se zlahka razgradi z encimi, medtem ko celuloze encimi ne morejo enostavno razgraditi.

• Celuloza, ki je polimer β-D-glukoze, je strukturni material, škrob pa je hrana za shranjevanje v rastlinah.

Reference

McMurry J., (2007) Organic Chemistry, Brooks Cole, Kalifornija, ZDA

http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/543glucose.html

Znanost in narava