Celuloza kontra glikogen kontra glukoza
Glukoza, celuloza i glikogen są klasyfikowane jako węglowodany. Węglowodany to najobficiej występujący rodzaj cząsteczek organicznych na ziemi. Są źródłem energii chemicznej dla organizmów żywych. Nie tylko to, służą jako ważne składniki tkanek. Węglowodany można ponownie podzielić na trzy: monosacharydy, disacharydy i polisacharydy. Monosacharydy to najprostszy rodzaj węglowodanów. Disacharyd to połączenie dwóch monosacharydów. Gdy dziesięć lub więcej monosacharydów jest połączonych wiązaniami glikozydowymi, są one znane jako polisacharydy.
Glukoza
Glukoza to monosacharyd zawierający sześć atomów węgla i grupę aldehydową. Dlatego jest to heksoza i aldoza. Ma cztery grupy hydroksylowe i ma następującą strukturę.
Chociaż jest pokazana jako struktura liniowa, glukoza może również występować jako struktura cykliczna. W rzeczywistości w roztworze większość cząsteczek znajduje się w strukturze cyklicznej. Gdy tworzy się struktura cykliczna, -OH na węglu 5 przekształca się w wiązanie eterowe, aby zamknąć pierścień węglem 1. Tworzy to sześcioczłonową strukturę pierścieniową. Pierścień jest również nazywany pierścieniem półacetalowym, ze względu na obecność węgla, który ma zarówno tlen eterowy, jak i grupę alkoholową. Dzięki wolnej grupie aldehydowej można zredukować glukozę. Dlatego nazywany jest cukrem redukującym. Co więcej, glukoza jest również znana jako dekstroza, ponieważ skręca płaskie spolaryzowane światło w prawo.
Gdy jest światło słoneczne, w chloroplastach roślinnych glukoza jest syntetyzowana przy użyciu wody i dwutlenku węgla. Ta glukoza jest przechowywana i wykorzystywana jako źródło energii. Zwierzęta i ludzie pozyskują glukozę ze źródeł roślinnych. Poziom glukozy we krwi człowieka jest regulowany mechanizmem homeostazy. W mechanizmie zaangażowane są hormony insuliny i glukagonu. Wysoki poziom glukozy we krwi nazywa się stanem cukrzycowym. Pomiar poziomu cukru we krwi mierzy poziom glukozy we krwi. Istnieje wiele sposobów pomiaru poziomu glukozy we krwi.
Glikogen
Glikogen to polimer glukozy, który jest analogiczny do skrobi, ale jest bardziej rozgałęziony i złożony niż skrobia. Glikogen jest głównym polisacharydem magazynującym w naszym organizmie, a także w niektórych mikroorganizmach. W naszym organizmie jest syntetyzowany i magazynowany głównie w wątrobie. Gdy we krwi występuje wysoki poziom glukozy, cząsteczki glukozy są przekształcane w glikogen, a proces ten jest stymulowany przez hormon glikogenu. Gdy poziom glukozy we krwi jest niższy niż wartość standardowa, glikogen jest ponownie przekształcany w glukozę za pomocą insuliny. Ta homeostaza glikogenu, glukozy jest ważna w naszych ciałach. W przypadku nieprawidłowości w utrzymaniu poziomu glikogenu może dojść do cukrzycy, hipoglikemii. Glikogen ma strukturę podobną do amylopektyny. Polimer glikogenowy posiada wiązania α(1→4)-glikozydowe. W punktach rozgałęzień powstają wiązania 1,6-glikozydowe.
Celuloza
Celuloza to polisacharyd, który składa się z glukozy. Jednostki glukozy są połączone ze sobą wiązaniami β(1→4) glikozydowymi. Celuloza nie rozgałęzia się, ale dzięki wiązaniom wodorowym między cząsteczkami może tworzyć bardzo sztywne włókna. Celuloza występuje obficie w ścianach komórkowych roślin zielonych i alg. Dlatego jest to najczęstszy węglowodan na ziemi. Celuloza jest używana do produkcji papieru i innych użytecznych pochodnych. Jest dalej wykorzystywany do produkcji biopaliw.
Jaka jest różnica między celulozą a glukozą i glikogenem?
• Glukoza jest monosacharydem, ale glikogen i celuloza to polisacharydy. W celulozie wiązania β(1→4) glikozydowe występują pomiędzy glukozą, aw glikogenu wiązania α(1→4)-glikozydowe.
• Celuloza jest polimerem o prostym łańcuchu, podczas gdy glikogen jest rozgałęziony. Glukoza jest monomerem.
• Spośród tych trzech, glukoza ma bardzo małą masę cząsteczkową.
• Glikogen jest formą magazynowania, a celuloza jest składnikiem komórek. Glukoza jest formą wytwarzającą energię w komórkach.
