Hvad er den kemiske formel for glucose?

Den kemiske formel for glucose er C ₆ H ₁₂ O ₆ eller H-(C=O)-(CHOH) ₅ -H. Glukose er et sukker, der produceres i planter under fotosyntesen, og som cirkulerer i blodet hos mennesker og andre dyr, som er deres vigtigste energikilde. Glucose er også kendt som dextrose, blodsukker, majssukker, druesukker eller ved dets IUPAC systematiske navn (2R , 3S , 4R , 5R ) -2,3,4,5,6-Pentahydroxyhexanal.

glukose

Navnet glucose kommer fra det græske udtryk gleûkos , som betyder “most eller sød vin”; Mosten er det første produkt af presningen af ​​de druer, der senere bruges til at lave vin. Slutningen “-ose” indikerer, at molekylet er et kulhydrat.

Fordi glucose er et molekyle, der har seks kulstofatomer, er det klassificeret som hexose. Det er en aldohexose. Det er en type monosaccharid eller simpelt sukker. Det kan være struktureret på en lineær eller cyklisk måde, hvor sidstnævnte er den mest almindelige måde. I sin lineære form har den en seks-carbon-rygrad, hvori C-1-carbonet er det, der bærer aldehydgruppen, mens de andre fem carbonatomer hver bærer en hydroxylgruppe.

I glucose kan hydrogen- og hydroxylgrupper (-OH) rotere omkring carbonatomer og danne isomerer. D-isomeren, D-glukose, er den, der findes i naturen, der deltager i processerne af cellulær respiration hos planter og dyr. L-isomeren, L-glucose, er en syntetisk forbindelse, det vil sige, at den ikke findes i naturen.

Ren glucose er et hvidt eller krystallinsk pulver med en molekylvægt på 180,16 gram pr. mol og en massefylde på 1,54 gram pr. kubikcentimeter. Smeltepunktet afhænger af isomeren. Smeltepunktet for α-D-glucose er 146°C, mens smeltepunktet for β-D-glucose er 150°C.

Hvorfor bruger organismer glukose i stedet for et andet kulhydrat? Det kan skyldes, at glukose er mindre tilbøjelig til at reagere med aminogrupperne i proteiner. Reaktionen mellem kulhydrater og proteiner, kaldet glycation, er en del af den naturlige ældningsproces og fører til sygdomme, såsom diabetes, der påvirker proteinernes funktioner. Tværtimod kan glukose enzymatisk kombinere med proteiner og lipider gennem processen med glycosylering, der danner aktive glycolipider og glycoproteiner.

I den menneskelige krop leverer glukose energi på omkring 3,75 kilokalorier pr. gram. Det metaboliseres og producerer kuldioxid og vand og frigiver energi, der lagres kemisk som ATP (adenosintrifosfat). Selvom det er nødvendigt for mange funktioner, er glukose særligt vigtigt, fordi det leverer næsten al den energi, som den menneskelige hjerne har brug for.

Glucose har den mest stabile cykliske form af alle aldohexoser, fordi næsten alle dens hydroxyl (-OH) grupper er i ækvatorial position. Undtagelsen er hydroxylgruppen på det anomere carbon.

Glucose er opløseligt i vand og danner en farveløs opløsning. Det opløses også i eddikesyre, men er tungtopløseligt i alkohol.

Glucosemolekylet blev først isoleret i 1747 af den tyske kemiker Andreas Marggraf, som fik det fra rosiner. Emil Fischer undersøgte strukturen og egenskaberne af molekylet og vandt Nobelprisen i kemi i 1902 for sit arbejde. I Fischer-projektionen er glucose rumligt fordelt i et bestemt mønster. Hydroxylgrupperne ved carbonatomerne C-2, C-4 og C-5 er til højre for carbonrygraden, mens hydroxylgruppen ved carbon C-3 er til venstre.

Kilder

• Robyt, John F.   Essentials of Carbohydrate Chemistry . Springer Science & Business Media. 2012. ISBN:978-1-461-21622-3.
• Rosanoff, M. A. om Fischers klassifikation af stereoisomerer . Journal of the American Chemical Society. 28: 114-121. doi: 10.1021/ja01967a014
• Schenck, Fred W. Glucose og glukoseholdige sirupper.  Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi: 10.1002/14356007.a12_457.pub2