Alpha versus Betaglucose
Glucose is de eenheid van koolhydraten en toont het unieke kenmerk van het koolhydraat. Glucose is een monosaccharide en reducerende suiker, het belangrijkste product van fotosynthese in planten. Chlorofylen produceren glucose en zuurstof met behulp van anorganische koolstof en water. Dus, zonlicht wordt via glucose in chemische energie gefixeerd. Vervolgens wordt glucose verder omgezet in zetmeel en opgeslagen in planten. In de ademhaling wordt glucose afgebroken tot ATP en levert energie aan de levende organismen, resulterend in koolstofdioxide en water als het eindproduct van de ademhaling. Glucose is te vinden in dieren en mensen, in hun bloedstroom.
Glucose is zes koolstofmoleculen of hexose. De formule van de glucose is C6H12O6, en deze formule is ook voor andere hexosen hetzelfde. glucose kan in de vorm van een cyclische stoel en in de vorm van een ketting zijn.
Omdat glucose aldehyde-, keton- en alcoholfunctionele groepen heeft, kan het gemakkelijk worden omgezet in een vorm met rechte keten tot een cyclische keten. De tetraëdrische geometrie van de koolstoffen maakt een zesledige stabiele ring. Hydroxylgroep op de koolstof vijf in de rechte keten is gekoppeld aan koolstof één die hemiacetaalverbinding maakt (Mcmurry, 2007). Dus de koolstof een wordt anomere koolstof genoemd. Wanneer glucose in de fischer-projectie wordt voorgesteld, wordt de hydroxylgroep van de asymmetrische koolstof in het recht getrokken en D-glucose genoemd. Als de hydroxylgroep van de asymmetrische koolstof zich aan de linkerkant in de fischer-projectie bevindt, is dit L-glucose. D-glucose heeft twee sterio-isomeren, alfa en bèta genaamd, die verschillen van specifieke rotatie. In een mengsel kunnen deze twee vormen in elkaar overgaan en vormen ze een evenwicht. Dit proces wordt mutarotatie genoemd.
Alfaglucose
De rangschikking van de atomen in de ruimte van het glucosemolecuul is belangrijk bij het bepalen van de chemische aard. Alfa- en bètaglucose zijn stereo-isomeren. De (1-4) glycosidische binding tussen twee a-D-glucosemoleculen produceert een disaccharide genaamd maltase. Er wordt een groot aantal a-D-glucosemoleculen gebonden die een groot aantal (1-4) glycosidebindende zetmeel vormen, die amylopectine en amylose bevatten. Ze kunnen gemakkelijk worden afgebroken door enzymen.
Betaglucose
Twee β-D-glucosemoleculen worden gebonden met (1-4) glycosidebinding waardoor cellobiose wordt gemaakt en verder wordt cellulose gemaakt die moeilijk kan worden afgebroken door enzymen. De bèta-vorm is stabieler dan de alfavorm; dus in een mengsel is de hoeveelheid P-D-glucose twee derde bij 20 °. Hoewel deze twee isomere vormen vergelijkbaar zijn in elementaire vorm, zijn ze niet vergelijkbaar in fysische en chemische eigenschappen.
Wat is het verschil tussen Alpha Glucose en Beta-glucose? • Ze zijn verschillend in specifieke rotatie, α- D- glucose heeft [a]D20 van 112,2 ° en β-D-glucose heeft [een] D20 van 18.7 °. • De betavorm is stabieler dan de alfavorm, dus in een mengsel is de hoeveelheid β-D-glucose hoger dan die van α-D-glucose. • De (1-4) glycosidische binding tussen twee α-D-glucosemoleculen produceert een disaccharide genaamd maltase, terwijl twee β-D-glucosemoleculen worden gebonden met (1-4) glycosidebinding waardoor cellobiose ontstaat. • Zetmeel, dat wordt geproduceerd met α-D-glucose, wordt gemakkelijk afgebroken door enzymen, terwijl cellulose niet gemakkelijk kan worden afgebroken door enzymen. • Cellulose, een polymeer van β-D-glucose, is structureel materiaal en zetmeel is het opslagvoedsel in planten. |
Referenties
McMurry J., (2007) Organic Chemistry, Brooks Cole, California, USA
http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/543glucose.html