Глюкоза галактоза мен маннозаның негізгі айырмашылығы глюкозаның алты көміртекті құрылым және галактоза глюкозаның C4 эпимері, ал манноза глюкозаның C2 эпимері болып табылады.
Эпимер – органикалық қосылыстардың изомериясымен бірге сипатталған органикалық қосылыс. Біз эпимерді асимметриялық көміртегі атомы бар белгілі бір қосылыстың изомері ретінде анықтай аламыз. Мысалы, галактоза мен манноза глюкозаның эпимерлері болып табылады.
Глюкоза дегеніміз не?
Глюкоза – C6H12O6 химиялық формуласы бар органикалық қосылыс. Бұл қарапайым қант молекуласы. Біз глюкозаны көмірсулар қосылыстарының ішінде ең көп таралған моносахарид молекуласы ретінде таба аламыз. Оның көздері өсімдіктер (глюкоза өндірілетін жерде) және күн сәулесінің энергиясын пайдалана отырып, көмірқышқыл газы мен судан глюкоза алу үшін фотосинтез жүретін балдырлар болып табылады. Сонымен қатар, жануарлардың энергия алмасуында глюкоза энергияның ең маңызды көзі болып табылады. Глюкозаның бұл энергетикалық түрі өсімдікте сақталған кезде крахмал және амилопектин деп аталады, ал жануарларда гликоген ретінде белгілі. Біз глюкозаны оның көздерінен шығара аламыз және ол нарықта коммерциялық өнім ретінде де қол жетімді. Бұл зат ақ ұнтақ түрінде көрінеді және дәмі өте тәтті.
Глюкоза молекуласы гексоза деп аталады, өйткені оның құрамында алты көміртек атомы бар. Гексоза - моносахаридтер тобының ішкі категориясы. Глюкозаның екі изомерлік формасы бар, өйткені D-глюкоза және L-глюкоза және D-изомер ең тұрақты және мол изомерлі түрі болып табылады. Ол табиғатта кең таралған. Біз глюкозаны көмірсулардың, мысалы, сүт қантының немесе лактозаның, қант қамысында кездесетін сахарозаның, мальтозаның, өсімдіктердің целлюлозасынан және т.б. гидролизі арқылы ала аламыз.
01-сурет: Глюкозаның құрылымы
Глюкоза молекуласының химиялық құрылымын қарастыратын болсақ, оның құрамында бес гидроксил тобы (-OH) бар. Бұл гидроксил топтары оның алты көміртекті магистраль бойымен белгілі бір үлгіде орналасқан. Екі изомерлік формадан басқа, глюкозаның көміртегі сақинасының құрылымында гидроксил топтарының екі түрлі орналасуы бар; олар альфа құрылымы және бета құрылымы деп аталады.
Галактоза дегеніміз не?
Гактоза – глюкоза молекуласының С4 эпимері. Сондықтан галактозаның да глюкоза сияқты химиялық формуласы бар (C6H12O6). Кейде бұл күрделі атау Гал деп қысқартылады. Бұл глюкозаға ұқсас тәтті дәмі бар моносахаридті қант молекуласы. Бұл қосылысты альдогексоза деп атауға болады, өйткені ол альдегид функционалды тобы бар гексоза қант. Галактоза молекуласы глюкоза молекуласымен қосылса, ол лактоза молекуласын құрайды. Оның үстіне галактозаның полимерлі түрі галактан болып табылады және біз оны гемицеллюлозада таба аламыз.
Галактозаның химиялық құрылымын қарастыратын болсақ, ол ашық тізбекті де, циклді де болуы мүмкін. Тізбектің соңында карбонил тобы бар. Циклдік түрде болатын галактоза молекуласының төрт изомері бар. Бұл циклдік пішіндердің альфа және бета сияқты екі аномерлік пішіні бар.
02-сурет: Галактозаның төрт циклдік формасы
Галактоза көздерін негізінен сүт өнімдерінен таба аламыз, мысалы, жаңа сүт, йогурт, авокадо, қант қызылшасы және т.б. Сонымен қатар, галактоза молекулалары біздің денемізде синтезделеді.
Манноза дегеніміз не?
Манноза – глюкоза молекуласының С2 эпимері. Бұл көмірсулардың альдогексоза қатарындағы қант молекуласы. Бұл қосылыс адамның метаболизмінде, мысалы, белгілі бір ақуыз молекулаларының гликозилденуінде өте маңызды.
03-сурет: маннозаның химиялық құрылымы
Біз манноза молекуласын пираноза сақинасының құрылымы және фураноза сақинасының құрылымы ретінде екі түрде таба аламыз. Пираноза сақинасында алты көміртек атомы бар, ал фураноза сақинасының құрылымында сақинада бес көміртек атомы бар. Дегенмен, әрбір сақинаның жабылуы аномерлік көміртегі орталығында альфа немесе бета конфигурациясына ие болады.
Біз маннозаны маннитолдың тотығуы арқылы немесе глюкозадан Лори-де Брюин-ван Экенштейн трансформация жолы арқылы өндіре аламыз. Бұл екі әдіс өте маңызды, өйткені біз несеп шығару жолдарының инфекцияларының алдын алуда маңызды тағамдық қоспа ретінде пайдалану үшін манноза өндіруіміз керек.
Манноза молекуласының химиялық құрылымын қарастыратын болсақ, ол екінші көміртегі хиральды орталығындағы глюкозаның құрылымынан (С2 позициясы) ерекшеленеді. Манноза молекуласы ерітінді сақинасы түрінде 4C1 пышақ көрсетеді. Глюкоза мен манноза арасындағы бұл айырмашылық осы екі гексозаның өте әртүрлі биохимиялық ерекшеліктеріне әкеледі.
Глюкоза галактоза мен маннозаның айырмашылығы неде?
Гактоза мен манноза глюкоза молекуласының эпимерлері болып табылады. Глюкоза галактоза мен маннозаның негізгі айырмашылығы - глюкоза алты көміртекті құрылым, ал галактоза глюкозаның C4 эпимері, ал манноза глюкозаның C2 эпимері болып табылады. Сонымен қатар, глюкоза табиғи түрде өсімдіктерде фотосинтез арқылы өндіріледі. Галактоза лактаза ферментімен катализденетін лактозаның гидролизі арқылы өндіріледі, ал манноза маннитолдың тотығуы арқылы немесе глюкозадан Лори-де Брюин-ван Экенштейн трансформациясы арқылы түзіледі.
Төмендегі инфографикада глюкоза галактоза мен манноза арасындағы айырмашылық егжей-тегжейлі берілген.
Қорытынды – глюкоза галактоза және манноза
Эпимер – асимметриялық көміртегі атомы бар белгілі бір қосылыстың изомері. Галактоза мен манноза глюкозаның эпимерлері болып табылады. Глюкоза галактоза мен маннозаның негізгі айырмашылығы глюкозаның алты көміртекті құрылым, ал галактоза глюкозаның C4 эпимері, ал манноза глюкозаның C2 эпимері болып табылады.
