Info

Čo je alfa-glukóza?


Glukóza je molekula cukru, ktorá môže mať vo vesmíre mnoho rôznych foriem.

utah778 / iStock / Getty Images

Alfa glukóza je špecifický izomér glukózy. Glukóza môže existovať v rôznych molekulárnych tvaroch, z ktorých každý má jedinečné vlastnosti. Niektoré tvary sa vyskytujú prirodzene, iné sú produktom syntetických laboratórnych reakcií. Rôzne tvary majú rôzne názvy. Avšak bez ohľadu na tvar majú všetky molekuly glukózy 6 atómov uhlíka a sú to jednoduché monosacharidy.

Glukózová štruktúra s priamym reťazcom

Glukóza sa často píše ako molekula s priamym reťazcom. Ako priamy reťazec existuje šesť atómov uhlíka označených od 1 do 6. Uhlík-1 je uhlík, ktorý je súčasťou aldehydu alebo skupiny CHO. Každý uhlík-2, uhlík-3, uhlík-4 a uhlík-5 sú viazané k štyrom rôznym skupinám: atóm vodíka, hydroxylová skupina a dva rôzne typy atómov uhlíka. Napríklad štyri rôzne skupiny uhlík-2 sú pripojené tak, že zahŕňajú aldehydovú skupinu CHO, hydroxylovú skupinu OH, atóm vodíka vodíka a štvor uhlíkovú skupinu CH (OH) CH (OH) CH (OH) CH2 (OH). skupina. Tieto štyri atómy uhlíka, C2 až C5, sa nazývajú chirálne atómy uhlíka. Poloha každej zo štyroch skupín, ktoré sú k nim pripojené, určuje jej celkový trojrozmerný tvar v priestore.

Glukózové kruhové štruktúry

Alfa-glukóza je forma glukózy, ktorá má kruhový tvar. Kruhové glukózové štruktúry sa vyskytujú, keď hydroxylová skupina OH na atóme uhlíka-6 reaguje s aldehydovou skupinou na atóme uhlíka-1. Molekula vody sa odstráni a výsledkom je šesťuholník, v ktorom päť atómov uhlíka tvorí päť vrcholov a atóm kyslíka tvorí šiesty vrchol.

Izoméry

Chirálne uhlíky glukózy sa môžu orientovať v priestore rôznymi spôsobmi, čím sa vytvárajú rôzne izoméry glukózy. Izoméry sú zlúčeniny, ktoré majú rovnaký molekulový vzorec, ale majú rôzne trojrozmerné štruktúry. Existujú dva typy izomérov, štruktúrne izoméry a stereoizoméry. Štrukturálne izoméry majú rovnaký molekulový vzorec, ale atómy sú navzájom spojené v rôznom poradí. Napríklad glukóza a galaktóza sú štruktúrne izoméry. Stereoizoméry, na druhej strane, sú izomérne molekuly, ktoré majú rovnaký molekulový vzorec a atómy sú tiež viazané v rovnakom poradí, ale líšia sa svojou trojrozmernou orientáciou svojich atómov v priestore. Alfa-glukóza a beta-glukóza sú príklady stereoizomérov.

Alfa glukózová štruktúra

Alfa-glukóza je špecifický stereoizomér glukózy. Vo forme kruhu existuje alfa-glukóza, keď hydroxylová skupina na atóme uhlíka-1 je pod rovinou kruhu a v rovnakej rovine ako hydroxylová skupina na uhlíku-2 a uhlíku-4. Naproti tomu beta-glukóza je izomér, v ktorom je hydroxylová skupina na atóme uhlíka 1 nad rovinou kruhu a v rovnakej rovine ako hydroxylová skupina na atóme uhlíka-3.

D- a L-formy glukózy

Glukóza môže tiež existovať vo forme D a L, čo sú jednoducho molekuly glukózy, ktoré sú vzájomným zrkadlovým obrazom. Označenia D a L sa týkajú pravotočivého a ľavotočivého, pravotočivého a ľavotočivého. Roztoky D-glukózy rotujú polarizované svetlo doprava, zatiaľ čo roztoky L-glukózy rotujú polarizované svetlo doľava. V prírode existuje iba D-glukóza.