Verschil tussen cellulose en glycogeen en glucose

Cellulose versus glycogeen versus glucose

Glucose, cellulose en glycogeen worden gecategoriseerd als koolhydraten. Koolhydraten zijn het meest voorkomende type organische moleculen op aarde. Ze zijn de bron van chemische energie voor levende organismen. Niet alleen dit, ze dienen als belangrijke bestanddelen van weefsels. Koolhydraten kunnen opnieuw in drie worden ingedeeld als monosaccharide, disacchariden en polysacchariden. Monosacchariden zijn het eenvoudigste koolhydraattype. Disaccharide is de combinatie van twee monosacchariden. Wanneer tien of meer monosachariden worden verbonden door glycosidebindingen, zijn ze bekend als polysacchariden.

Glucose

Glucose is een monosaccharide dat zes koolstofatomen en een aldehydegroep bevat. Daarom is het een hexose en een aldose. Het heeft vier hydroxylgroepen en heeft de volgende structuur.

Hoewel het wordt weergegeven als een lineaire structuur, kan glucose ook aanwezig zijn als een cyclische structuur. In feite bevindt de meerderheid van de moleculen zich in een oplossing in de cyclische structuur. Wanneer een cyclische structuur wordt gevormd, wordt de -OH op koolstof 5 omgezet in de etherbinding, om de ring te sluiten met koolstof 1. Dit vormt een zesdelige ringstructuur. De ring wordt ook wel een hemiacetaalring genoemd, vanwege de aanwezigheid van koolstof die zowel een etherzuurstof als een alcoholgroep bevat. Vanwege de vrije aldehydegroep kan glucose worden verminderd. Het wordt dus een reducerende suiker genoemd. Verder is glucose ook bekend als dextrose omdat het vlak gepolariseerd licht naar rechts roteert.

Wanneer er zonlicht is, in chloroplasten van planten, wordt glucose gesynthetiseerd met water en koolstofdioxide. Deze glucose wordt opgeslagen en gebruikt als energiebron. Dieren en mensen verkrijgen glucose uit plantaardige bronnen. Het glucoseniveau in menselijk bloed wordt geregeld door het homeostase-mechanisme. Insuline en glucagon hormonen zijn betrokken bij het mechanisme. Wanneer er een hoog glucosegehalte in het bloed is, wordt dit een diabetische aandoening genoemd. De meting van de bloedsuikerspiegel meet de glucosespiegel in het bloed. Er zijn verschillende manieren om de bloedsuikerspiegel te meten.

Glycogeen

Glycogeen is een glucosepolymeer, dat analoog is aan zetmeel, maar dit is meer vertakt en complexer dan zetmeel. Glycogeen is het belangrijkste opslagpolysaccharide in ons lichaam en ook in sommige micro-organismen. In ons lichaam wordt het gesynthetiseerd en voornamelijk in de lever opgeslagen. Wanneer een hoog glucosegehalte in ons bloed zit, worden die glucosemoleculen omgezet in glycogeen en dit proces wordt gestimuleerd door glycogeen hormoon. Wanneer het bloedglucoseniveau lager is dan de standaardwaarde, wordt glycogeen met behulp van insuline weer omgezet in glucose. Deze glycogeen, glucose homeostase is belangrijk in ons lichaam. Als er een afwijking is in het handhaven van glycogeenniveaus, kan diabetes, hypoglykemie worden veroorzaakt. Glycogeen heeft een vergelijkbare structuur als amylopectine. Glycogeenpolymeer heeft a (1 -> 4) -glycosidebindingen. Op de vertakkingspunten worden 1,6-glycosdische bindingen gevormd.

Cellulose

Cellulose is een polysaccharide dat is gemaakt van glucose. Glucose-eenheden worden aan elkaar gehecht door β (1 → 4) glycosidebindingen. Cellulose vertakt niet, maar door de waterstofbruggen tussen moleculen kan het zeer stijve vezels vormen. Cellulose is overvloedig aanwezig in de celwanden van groene planten en algen. Daarom is dit het meest voorkomende koolhydraat op aarde. Cellulose wordt gebruikt om papier en andere bruikbare derivaten te maken. Het wordt verder gebruikt om biobrandstoffen te produceren.