Ալֆա ընդդեմ բետա գլյուկոզա
Գլյուկոզան ածխաջրերի միավորն է և ցույց է տալիս ածխաջրերի յուրահատուկ հատկանիշը: Գլյուկոզան մոնոսաքարիդ է և վերականգնող շաքար, որը բույսերի ֆոտոսինթեզի հիմնական արտադրանքն է: Քլորոֆիլները արտադրում են գլյուկոզա և թթվածին՝ օգտագործելով անօրգանական ածխածին և ջուր: Այսպիսով, արևի լույսը գլյուկոզայի միջոցով ֆիքսվում է քիմիական էներգիայի մեջ: Այնուհետև գլյուկոզան հետագայում վերածվում է օսլայի և պահպանվում բույսերում։ Շնչառության ժամանակ գլյուկոզան տրոհվում է ATP-ի և էներգիա է հաղորդում կենդանի օրգանիզմներին, ինչի արդյունքում ածխաթթու գազ և ջուր՝ որպես շնչառության վերջնական արդյունք: Գլյուկոզա կարող է հայտնաբերվել կենդանիների և մարդկանց արյան մեջ:
Գլյուկոզան ածխածնի վեց մոլեկուլ է կամ կոչվում է հեքսոզ: Գլյուկոզայի բանաձևն է C6H12O6,և այս բանաձևը տարածված է այլ հեքսոզների համար: նույնպես: Գլյուկոզան կարող է լինել ցիկլային և շղթայական տեսքով:
Քանի որ գլյուկոզան ունի ալդեհիդ, կետոն և սպիրտ ֆունկցիոնալ խմբեր, այն հեշտությամբ կարող է վերածվել ուղիղ շղթայի ձևի՝ ցիկլային շղթայի: Ածխածինների քառանիստ երկրաչափությունը կազմում է վեց անդամ կայուն օղակ: Հիդրօքսիլ խումբը ուղիղ շղթայում ածխածնի հինգի վրա կապված է ածխածնի հետ՝ ստեղծելով կիսացետալ կապ (Mcmurry, 2007): Այսպիսով, ածխածնայինը կոչվում է անոմերական ածխածին: Երբ գլյուկոզան պատկերվում է Ֆիշերի պրոյեկցիայի մեջ, ասիմետրիկ ածխածնի հիդրոքսիլ խումբը գծվում է աջ կողմում և կոչվում է D-գլյուկոզա: Եթե ասիմետրիկ ածխածնի հիդրոքսիլ խումբը գտնվում է Ֆիշերի նախագծման ձախ կողմում, ապա դա L-գլյուկոզա է:D- գլյուկոզան ունի երկու ստերոիզոմեր, որոնք կոչվում են ալֆա և բետա, որոնք տարբերվում են հատուկ ռոտացիայից: Խառնուրդի մեջ այս երկու ձևերը կարող են փոխակերպվել միմյանց և ձևավորել հավասարակշռություն: Այս գործընթացը կոչվում է մուտառոտացիա։
Ալֆա գլյուկոզա
Ատոմների դասավորությունը գլյուկոզայի մոլեկուլի տարածության մեջ կարևոր է քիմիական բնույթը որոշելիս: Ալֆա և բետա գլյուկոզան ստերեոիզոմերներ են: Երկու α-D-գլյուկոզայի մոլեկուլների (1-4) գլիկոզիդային կապը առաջացնում է դիսաքարիդ, որը կոչվում է մալթազ: Մեծ թվով α-D-գլյուկոզայի մոլեկուլների միացումով առաջանում է α-(1-4) գլիկոզիդային կապի օսլա, որոնք պարունակում են ամիլոպեկտին և ամիլոզ։ Դրանք կարող են հեշտությամբ տրոհվել ֆերմենտների միջոցով։
բետա գլյուկոզա
Երկու β-D- գլյուկոզայի մոլեկուլները կապված են (1-4) գլիկոզիդային կապի հետ՝ առաջացնելով ցելոբիոզ և հետագայում ցելյուլոզա առաջացնել, որը դժվար է քայքայվել ֆերմենտներով: Բետա ձևն ավելի կայուն է, քան ալֆա ձևը. Այսպիսով, խառնուրդում β-D- գլյուկոզայի քանակը երկու երրորդն է 20°-ում:Չնայած այս երկու իզոմերային ձևերը տարրական ձևով նման են, բայց ֆիզիկական և քիմիական հատկություններով նրանք նման չեն:
Ի՞նչ տարբերություն Ալֆա Գլյուկոզայի և Բետա Գլյուկոզայի միջև:
• Նրանք տարբերվում են հատուկ պտույտով, α-D-գլյուկոզան ունի [a]D20112,2°-ից, իսկ β-D-գլյուկոզան ունի
[a] D2018,7°-ից։
• Բետա ձևն ավելի կայուն է, քան ալֆա ձևը, ուստի խառնուրդում β-D- գլյուկոզան ավելի բարձր է, քան α-D-գլյուկոզան:
• (1-4) գլիկոզիդային կապը երկու α-D-գլյուկոզայի մոլեկուլների միջև արտադրում է դիսաքարիդ, որը կոչվում է մալթազ, մինչդեռ β-D-գլյուկոզայի երկու մոլեկուլները կապված են (1-4) գլիկոզիդային կապի հետ՝ առաջացնելով ցելոբիոզ:
• Օսլան, որն արտադրվում է α-D-գլյուկոզայով, հեշտությամբ քայքայվում է ֆերմենտներով, մինչդեռ ցելյուլոզը չի կարող հեշտությամբ քայքայվել ֆերմենտներով:
• Ցելյուլոզը, որը β-D-գլյուկոզայի պոլիմեր է, կառուցվածքային նյութ է, իսկ օսլան՝ բույսերի պահեստավորման սնունդը: