Альфа ба бета глюкоз
Глюкоз нь нүүрс усны нэгж бөгөөд нүүрс усны өвөрмөц шинж чанарыг харуулдаг. Глюкоз нь ургамлын фотосинтезийн гол бүтээгдэхүүн болох моносахарид ба бууруулагч элсэн чихэр юм. Хлорофилл нь органик бус нүүрстөрөгч, усыг ашиглан глюкоз, хүчилтөрөгч үүсгэдэг. Тиймээс нарны гэрэл глюкозоор дамжин химийн энерги болж тогтдог. Дараа нь глюкозыг цардуул болгон хувиргаж, ургамалд хадгалдаг. Амьсгалын явцад глюкоз нь ATP болж задардаг бөгөөд амьсгалын эцсийн бүтээгдэхүүн болох нүүрстөрөгчийн давхар исэл, усыг амьд организмд эрчим хүчээр хангадаг. Глюкоз нь амьтан, хүний цусанд байдаг.
Глюкозыг зургаан нүүрстөрөгчийн молекул буюу гексоз гэж нэрлэдэг. Глюкозын томьёо нь C6H12O6,бөгөөд энэ томьёо нь бусад гексосуудад нийтлэг байдаг. Мөн глюкоз нь мөчлөгт сандал болон гинжин хэлбэртэй байж болно.
Глюкоз нь альдегид, кетон, спиртийн функциональ бүлгүүдтэй тул шулуун гинж хэлбэрт амархан хувирч, мөчлөгт гинжин хэлбэрт шилжих боломжтой. Нүүрстөрөгчийн тетраэдр геометр нь зургаан гишүүнтэй тогтвортой цагираг үүсгэдэг. Шулуун гинжин хэлхээний таван нүүрстөрөгчийн гидроксил бүлэг нь нэг нүүрстөрөгчтэй холбогдож, хагас ацеталь холбоо үүсгэдэг (Макмурри, 2007). Тиймээс нүүрстөрөгчийг аномер нүүрстөрөгч гэж нэрлэдэг. Глюкозыг фишерийн төсөөлөлд оруулах үед баруун талд тэгш бус нүүрстөрөгчийн гидроксил бүлгийг зурж, D-глюкоз гэж нэрлэдэг. Хэрэв тэгш бус нүүрстөрөгчийн гидроксил бүлэг нь фишерийн төсөөллийн зүүн талд байгаа бол энэ нь L-глюкоз юм. D-глюкоз нь тусгай эргэлтээс ялгаатай альфа ба бета хэмээх хоёр стериоизомертэй. Холимог хэлбэрээр эдгээр хоёр хэлбэр нь бие биедээ хувирч, тэнцвэрийг бий болгодог. Энэ процессыг мутаротаци гэж нэрлэдэг.
Альфа глюкоз
Глюкозын молекулын орон зай дахь атомуудын байрлал нь химийн шинж чанарыг тодорхойлоход чухал ач холбогдолтой. Альфа ба бета глюкоз нь стереоизомер юм. Хоёр α-D-глюкозын молекулуудын хоорондох (1-4) гликозидын холбоо нь мальтаза хэмээх дисахарид үүсгэдэг. Олон тооны α-D-глюкозын молекулуудыг холбосноор амилопектин ба амилоз агуулсан α-(1-4) гликозидын бондын цардуул үүсдэг. Тэд ферментийн нөлөөгөөр амархан задардаг.
Бета глюкоз
Хоёр β-D- глюкозын молекул нь (1-4) гликозидын холбоотой холбогдож целлобиоз үүсгэдэг ба цаашлаад ферментийн нөлөөгөөр задлахад хэцүү целлюлоз үүсгэдэг. Бета хэлбэр нь альфа хэлбэрээс илүү тогтвортой байдаг; Тиймээс холимог дахь β-D-глюкозын хэмжээ 20°-д гуравны хоёр байна. Хэдийгээр эдгээр хоёр изомер хэлбэр нь энгийн хэлбэрийн хувьд төстэй боловч физик, химийн шинж чанараараа ижил төстэй биш юм.
Альфа Глюкоз болон бета глюкоз хоёрын ялгаа юу вэ?
• Тэд өвөрмөц эргэлтээрээ ялгаатай, α- D- глюкоз нь [a]D20 112.2°, β-D-глюкоз нь
[a] D20 18.7°.
• Бета хэлбэр нь альфа хэлбэрээс илүү тогтвортой байдаг тул холимогт β-D- глюкозын хэмжээ α-D-глюкозоос их байдаг.
• α-D-глюкозын хоёр молекулын хоорондох (1-4) гликозидын холбоо нь мальтаза хэмээх дисахарид үүсгэдэг бол хоёр β-D-глюкозын молекул (1-4) гликозидын холбоогоор холбогдож целлобиоз үүсгэдэг.
• α-D-глюкозоор үүсгэгддэг цардуул нь ферментийн нөлөөгөөр амархан задардаг бол целлюлозыг ферментүүд амархан задалдаггүй.
• β-D-глюкозын полимер болох целлюлоз нь бүтцийн материал бөгөөд цардуул нь ургамлын агуулах хоол юм.
