Rozdiely medzi alfa a beta glukózou

Alfa verzus beta glukóza
 

glukóza je jednotka uhľohydrátov a vykazuje jedinečnú charakteristiku uhľohydrátov. Glukóza je monosacharid a redukujúci cukor, ktorý je hlavným produktom fotosyntézy rastlín. Chlorofyly produkujú glukózu a kyslík pomocou anorganického uhlíka a vody. Slnko je teda prostredníctvom glukózy fixované na chemickú energiu. Potom sa glukóza ďalej premení na škrob a uloží sa do rastlín. Pri dýchaní sa glukóza štiepi na ATP a dodáva živým organizmom energiu, výsledkom čoho je oxid uhličitý a voda ako konečný produkt dýchania. Glukóza sa nachádza u zvierat a ľudí v krvnom obehu.

Glukóza je šesť uhlíkových molekúl alebo sa nazýva hexóza. Vzorec glukózy je C6H12O6, a tento vzorec je spoločný aj pre iné hexózy. Glukóza môže byť v cyklickej forme kresla a vo forme reťazca.

Pretože glukóza obsahuje aldehydové, ketónové a alkoholové funkčné skupiny, môže sa ľahko previesť na formu s priamym reťazcom na formu s cyklickým reťazcom. Tetrahedrická geometria uhlíka vytvára šesťčlenný stabilný kruh. Hydroxylová skupina na uhlíku päť v priamom reťazci je spojená s uhlíkovou skupinou, ktorá vytvára hemiacetálnu väzbu (Mcmurry, 2007). Takže uhlík sa nazýva anomérny uhlík. Keď je glukóza znázornená na fischerovej projekcii, je táto hydroxylová skupina asymetrického uhlíka nakreslená vpravo a nazýva sa D-glukóza. Ak je hydroxylová skupina asymetrického uhlíka vo fischerovej projekcii na ľavej strane, je to L-glukóza. D-glukóza má dva sterioizoméry nazývané alfa a beta, ktoré sa líšia od špecifickej rotácie. V zmesi sa tieto dve formy môžu navzájom premieňať a vytvárať rovnováhu. Tento proces sa nazýva mutarotácia.

Alfa glukóza

Usporiadanie atómov v priestore molekuly glukózy je dôležité pri určovaní chemickej povahy. Alfa a beta glukóza sú stereoizoméry. (1-4) glykozidická väzba medzi dvoma a-D-glukózovými molekulami produkuje disacharid nazývaný maltáza. Vytvorí sa väzba veľkého počtu a-D-glukózových molekúl a- (1-4) glykozidového väzbového škrobu, ktoré obsahujú amylopektín a amylózu. Dajú sa ľahko štiepiť enzýmami.

Glukóza beta

Dve molekuly P-D-glukózy sú naviazané na (1-4) glykozidovú väzbu, čím sa vytvára celobióza, a ďalej sa vytvára celulóza, ktorú je ťažké štiepiť enzýmami. Forma beta je stabilnejšia ako alfa forma; takže v zmesi je množstvo p-D-glukózy dve tretiny pri 20 °. Aj keď tieto dve izomérne formy sú v elementárnej forme podobné, nie sú podobné vo fyzikálnych a chemických vlastnostiach.

Aký je rozdiel medzi alpha glukóza a beta glukóza?

• Líšia sa špecifickou rotáciou, α-D-glukóza má [a]D20 112,2 ° a β-D-glukóza má

[A] D20 18,7 °.

• Beta forma je stabilnejšia ako alfa forma, takže v zmesi je množstvo β-D-glukózy vyššie ako a-D-glukóza.

• (1-4) glykozidická väzba medzi dvoma molekulami a-D-glukózy vytvára disacharid nazývaný maltáza, zatiaľ čo dve molekuly p-D-glukózy sú spojené s (1-4) glykozidickou väzbou, čím sa vytvára celobióza.

• Škrob, ktorý sa vyrába s α-D-glukózou, sa ľahko štiepi enzýmami, zatiaľ čo celulóza sa nedá ľahko štiepiť enzýmami.

• Celulóza, ktorá je polymérom β-D-glukózy, je štrukturálnym materiálom a škrob je potravou v rastlinách.

Referencie

McMurry J., (2007) Organic Chemistry, Brooks Cole, Kalifornia, USA

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