Alfa un beta glikozes atšķirības

Alfa vs Beta glikoze
 

Glikoze ir ogļhidrātu vienība un parāda ogļhidrātu unikālo īpašību. Glikoze ir monosaharīds un reducējošais cukurs, kas ir galvenais fotosintēzes produkts augos. Hlorofīli ražo glikozi un skābekli, izmantojot neorganisko oglekli un ūdeni. Tātad saules gaisma caur glikozi tiek fiksēta ķīmiskajā enerģijā. Pēc tam glikozi tālāk pārvērš ciete un uzglabā augos. Elpojot, glikoze tiek sadalīta līdz ATP un nodrošina enerģiju dzīvajiem organismiem, kā rezultātā elpošanas gala produkts ir oglekļa dioksīds un ūdens. Glikoze ir atrodama dzīvniekiem un cilvēkiem, viņu asinsritē.

Glikoze ir sešu oglekļa molekula vai to sauc par heksozi. Glikozes formula ir C6H12O6, un šī formula ir kopīga arī citām heksozēm. Glikoze var būt gan cikliskā, gan ķēdes formā.

Tā kā glikozei ir aldehīda, ketona un spirta funkcionālās grupas, to var viegli pārveidot taisnas ķēdes formā cikliskas ķēdes formā. Oglekļu tetraedriskā ģeometrija veido sešu locekļu stabilu gredzenu. Hidroksilgrupa pie piecās oglekļa grupas taisnajā ķēdē ir saistīta ar oglekļa atomu, veidojot pusacetālo saiti (Mcmurry, 2007). Tātad vienu oglekli sauc par anomēru oglekli. Kad glikozi ieskaita fīčera projekcijā, šī asimetriskā oglekļa hidroksilgrupa tiek ievilkta labajā pusē un tiek saukta par D-glikozi. Ja asimetriskā oglekļa hidroksilgrupa atrodas dalītāja projekcijā kreisajā pusē, tā ir L- glikoze. D-glikozei ir divi sterioizomēri, ko sauc par alfa un beta un kas atšķiras no īpatnējās rotācijas. Maisījumā šīs divas formas var pārvērsties savā starpā un veidot līdzsvaru. Šo procesu sauc par mutarotāciju.

Alfa glikoze

Atomu izvietojums glikozes molekulas telpā ir svarīgs, nosakot ķīmisko raksturu. Alfa un beta glikoze ir stereoizomēri. (1-4) glikozīdiskā saite starp divām α-D-glikozes molekulām rada disaharīdu, ko sauc par maltāzi. Saistoties lielam skaitam α-D-glikozes molekulu, veidojas α- (1-4) glikozīdiskās saites ciete, kas satur amilopektīnu un amilozi. Tos var viegli sadalīt fermenti.

Beta glikoze

Divas β-D-glikozes molekulas ir saistītas ar (1-4) glikozīdisko saiti, veidojot cellobiozi un tālāk veidojot celulozi, kuru fermenti ir grūti sadalāmi. Beta forma ir stabilāka nekā alfa forma; tātad maisījumā β-D-glikozes daudzums ir divas trešdaļas pie 20 °. Lai arī šīs divas izomēriskās formas ir līdzīgas elementārā formā, fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām tās nav līdzīgas.

Kāda ir atšķirība starp Alfa Glikoze un beta glikoze?

• Tās atšķiras pēc specifiskās rotācijas, α-D- glikozei ir [a]D20 no 112,2 ° un β-D-glikozes ir

[a] D20 par 18,7 °.

• Beta forma ir stabilāka nekā alfa forma, tāpēc maisījumā β-D-glikozes daudzums ir lielāks nekā α-D-glikoze.

• (1-4) glikozīda saite starp divām α-D-glikozes molekulām rada disaharīdu, ko sauc par maltāzi, savukārt divas β-D-glikozes molekulas ir saistītas ar (1-4) glikozīda saiti, veidojot cellobiozi.

• Cieti, kas tiek ražota ar α-D-glikozi, fermenti viegli sadala, turpretī celulozi nevar viegli sadalīt fermenti.

• Celuloze, kas ir β-D-glikozes polimērs, ir strukturāls materiāls, un ciete ir barības krājums augos.

Atsauces

McMurry J., (2007) Organiskā ķīmija, Brooks Cole, Kalifornija, ASV

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