Alfa versus bèta-glucose
Glucose is de eenheid van koolhydraten en toont de unieke eigenschap van het koolhydraat. Glucose is een monosacharide 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 gefixeerd in chemische energie. Vervolgens wordt glucose verder omgezet in zetmeel en opgeslagen in planten. Bij de ademhaling wordt glucose afgebroken tot ATP en levert het energie aan de levende organismen, wat resulteert in koolstofdioxide en water als het eindproduct van de ademhaling. Glucose vind je bij dieren en mensen, in hun bloedbaan.
Glucose is een molecuul met zes koolstofatomen of hexose genoemd. De formule van de glucose is C6H12O6,en deze formule is gemeenschappelijk voor andere hexosen ook. Glucose kan in cyclische stoelvorm en in kettingvorm zijn.
Omdat glucose aldehyde-, keton- en alcohol-functionele groepen heeft, kan het gemakkelijk worden omgezet in een rechte ketenvorm in een cyclische ketenvorm. De tetraëdrische geometrie van de koolstoffen maakt een zesledige stabiele ring. Hydroxylgroep op koolstof vijf in de rechte keten is verbonden met koolstof één en maakt hemiacetaalbinding (Mcmurry, 2007). Dus de koolstof wordt anomere koolstof genoemd. Wanneer glucose wordt weergegeven in de fischerprojectie, wordt dit de hydroxylgroep van het asymmetrische koolstofatoom naar rechts getekend en D-glucose genoemd. Als de hydroxylgroep van het asymmetrische koolstofatoom zich aan de linkerkant in de fischerprojectie bevindt, is het 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 worden omgezet en vormt 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 α-D-glucosemoleculen produceert een disaccharide genaamd m altase. Binding van een groot aantal α-D-glucosemoleculen Er wordt -(1-4) glycosidebindingszetmeel gevormd, dat amylopectine en amylose bevat. Ze kunnen gemakkelijk worden afgebroken door enzymen.
Bèta-glucose
Twee β-D-glucosemoleculen zijn gebonden met (1-4) glycosidische bindingen waardoor cellobiose wordt gemaakt en verder cellulose wordt gemaakt dat moeilijk door enzymen wordt afgebroken. De bètavorm is stabieler dan de alfavorm; dus in een mengsel is de hoeveelheid β-D-glucose tweederde 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
[a] D20 van 18,7°.
• De bètavorm is stabieler dan de alfavorm, dus in een mengsel is de hoeveelheid β-D-glucose hoger dan α-D-glucose.
• De (1-4) glycosidische binding tussen twee α-D-glucose moleculen produceert een disaccharide genaamd m altase, terwijl twee β-D-glucose moleculen zijn gebonden met (1-4) glycoside binding waardoor cellobiose ontstaat.
• Zetmeel, dat wordt geproduceerd met α-D-glucose, wordt gemakkelijk afgebroken door enzymen, terwijl cellulose niet gemakkelijk door enzymen kan worden afgebroken.
• Cellulose, een polymeer van β-D-glucose, is een structureel materiaal en zetmeel is het opslagvoedsel in planten.
