Glucose is een enkelvoudig koolhydraat met de molecuulformule C6H12O6. Het maakt deel uit van de monosachariden. Het wordt voornamelijk geproduceerd door planten en algen tijdens het proces van fotosynthese. Het is zoet van smaak.
De atomen of moleculen in de structuur van glucose kunnen op verschillende manieren worden gerangschikt volgens de Fischer Projection, Chair Conformation en Haworth Projection. De meest geschikte manier om glucose te structureren is stoelconformatie. De belangrijkste isomeren, namelijk alfaglucose en bètaglucose, zijn het resultaat van deze conformatie.
Alfa- en bètaglucose zijn eenvoudige suikers. Beide hebben dezelfde molecuulformule met vier -OH-groepen met de ruimtelijke rangschikking. Zowel alfa- als bètaglucose zijn optisch actief vanwege de aanwezigheid van chirale koolstofatomen. Ze verschillen echter in de driedimensionale structuur.
Alfa versus bèta-glucose
Het verschil tussen alfa- en bètaglucose is dat in alfaglucose de -OH-groep op het eerste koolstofatoom aan dezelfde kant aanwezig is als die van de CH2OH-groep, een complexe structuur heeft maar minder stabiel is. De bètaglucose, de -OH-groep op het eerste koolstofatoom, bevindt zich aan de andere kant van de CH2OH-groep, is relatief stabieler en daarom is het moeilijk om er moleculen uit te halen.
Vergelijkingstabel tussen alfa- en bètaglucose
| Vergelijkingsparameter: | Alfa-glucose | Bèta-glucose |
| Waar verwijst het naar? | Alfaglucose is een isomeer van glucose waarvan de -OH-groep aanwezig is op het eerste koolstofatoom aan dezelfde kant als die van de CH2OH-molecuulgroep. | Bètaglucose is ook een isomeer van D-glucose waarbij de -OH-groep op het eerste koolstofatoom aan de andere kant van de CH2OH-groep wordt geplaatst. |
| Kristallisatie-eigenschap: | Alfaglucose heeft de eigenschap om in de waterige oplossing ervan te kristalliseren als alfa-glycopyranose. | Bètaglucose heeft het vermogen om te kristalliseren als bèta-glycopyranose of als bèta-glycopyranosehydraat uit zijn waterige oplossing. |
| Stabiliteit en smeltpunt | Alfaglucose heeft een compacte structuur, maar de moleculen kunnen ervan worden gescheiden, daarom is het relatief minder stabiel. Het smeltpunt ervan is 146 graden Celsius. | Bètaglucose is stabieler en daarom kunnen moleculen het niet gemakkelijk opnemen. Het smeltpunt van bètaglucose is 150 graden Celsius. |
| Bonding en Inter-conversie | De glycosidische of 1-4-binding tussen twee alfaglucosemoleculen resulteert in de vorming van disacchariden die Maltase worden genoemd. Alfaglucose kan gemakkelijk worden omgezet in bètaglucose. | De glycosidische binding tussen twee bètaglucose leidt tot de vorming van cellobiose. Bètaglucose is gemakkelijk om te zetten in alfaglucose. |
| andere eigenschappen | De specifieke rotatie van alfa D-glucose is 112,2 graden. Zetmeel is een polymeer van alfaglucose dat gemakkelijk kan worden afgebroken door enzymen. | De bètaglucose heeft een specifieke rotatie van 18,7 graden. Cellulose is een polymeer van bètaglucose en kan niet worden afgebroken door enzymen. |
Wat is alfaglucose?
Alfaglucose is een isomeer van D-glucose waarbij de -OH-groep die aanwezig is op het eerste koolstofatoom zich aan dezelfde kant van de CH2OH-groep bevindt. Volgens de stoelconformatie heeft alfaglucose een cyclische structuur met vier -OH-groepen die aan de koolstofketen zijn bevestigd.
De structurele cyclus wordt gevormd door een zuurstofbrug, wat betekent dat de twee koolstofatomen van de uiteinden van de koolstofketen zijn verbonden via een zuurstofbinding. De ringstructuur van alfaglucose is een driedimensionale structuur en om verwarring te voorkomen, staat het bekend als glucopyranose.
De alfaglucose is relatief minder stabiel. Het smeltpunt van alfaglucose is 146 graden Celsius en een specifieke rotatie ervan is 112,2 graden. Alfaglucose kan gemakkelijk worden omgezet in bètaglucose.
De glycosidische binding van twee glucosemoleculen resulteert in de vorming van een disaccharide genaamd Maltase. Het polymeer van alfaglucose staat bekend als zetmeel dat gemakkelijk kan worden afgebroken door enzymen.
Wat is bètaglucose?
Bètaglucose is een isomeer van D-glucose waarbij de -OH-groep die aanwezig is op het eerste koolstofatoom zich aan de andere kant van de CH2OH-groep bevindt. Het heeft de -OH-groep bevestigd aan de belangrijkste koolstofketen. De cyclische structuur van bètaglucose is dezelfde als die van alfaglucose.
Bètaglucose is stabieler. Het smeltpunt van bètaglucose is 150 graden Celsius en een specifieke rotatie ervan is 18,7 graden. Bètaglucose kan ook gemakkelijk worden omgezet in alfaglucose.
De glycosidische binding van twee bèta-glucosemoleculen resulteert in de vorming van cellobiose. Het polymeer van bètaglucose staat bekend als cellulose en kan niet gemakkelijk worden afgebroken door enzymen.
Belangrijkste verschillen tussen alfa- en bètaglucose
Gevolgtrekking
Glucose is een belangrijk onderdeel van het menselijk lichaam. Het is de meest voorkomende energiebron bij mensen en andere levende organismen. Het wordt opgeslagen als een polymeer voor de stofwisseling, in planten wordt het opgeslagen als zetmeel en amylopectine en als glycogeen bij dieren. Het speelt een belangrijke rol bij het in stand houden van het menselijk lichaam. Wanneer het in het bloed aanwezig is, staat het bekend als bloedsuikerspiegel en het wordt altijd aanbevolen om een gezonde bloedsuikerspiegel in het lichaam te handhaven.
