Целлюлоза және гликоген және глюкоза
Глюкоза, целлюлоза және гликоген көмірсулар санатына жатады. Көмірсулар - жер бетіндегі органикалық молекулалардың ең көп таралған түрі. Олар тірі ағзалар үшін химиялық энергия көзі болып табылады. Бұл ғана емес, олар тіндердің маңызды құрамдас бөлігі ретінде қызмет етеді. Көмірсуларды қайтадан моносахаридтер, дисахаридтер және полисахаридтер деп үшке бөлуге болады. Моносахаридтер көмірсулардың ең қарапайым түрі болып табылады. Дисахарид – екі моносахаридтің қосындысы. Он немесе одан да көп моносахаридтер гликозидтік байланыстармен қосылса, олар полисахаридтер деп аталады.
Глюкоза
Глюкоза – құрамында алты көміртек атомы мен альдегид тобы бар моносахарид. Демек, бұл гексоза және альдоза. Оның төрт гидроксил тобы бар және келесі құрылымға ие.
Сызықтық құрылым ретінде көрсетілгенімен, глюкоза циклдік құрылым ретінде де болуы мүмкін. Шындығында, ерітіндіде молекулалардың көпшілігі циклдік құрылымда болады. Циклдік құрылым пайда болған кезде, көміртегі 5-тегі -OH сақинаны 1 көміртегімен жабу үшін эфирлік байланысқа айналады. Бұл алты мүшелі сақина құрылымын құрайды. Сақина сонымен қатар эфир оттегісі де, алкоголь тобы да бар көміртектің болуына байланысты гемиацетальды сақина деп аталады. Бос альдегид тобына байланысты глюкозаны азайтуға болады. Осылайша, оны қалпына келтіретін қант деп атайды. Сонымен қатар, глюкоза декстроза деп те аталады, өйткені ол жазық поляризацияланған жарықты оңға айналдырады.
Күн сәулесі болған кезде өсімдік хлоропласттарында глюкоза су мен көмірқышқыл газының көмегімен синтезделеді. Бұл глюкоза сақталады және энергия көзі ретінде пайдаланылады. Жануарлар мен адамдар глюкозаны өсімдік көздерінен алады. Адам қанындағы глюкоза деңгейі гомеостаз механизмі арқылы реттеледі. Механизмге инсулин мен глюкагон гормондары қатысады. Қандағы глюкоза деңгейінің жоғарылауы диабеттік жағдай деп аталады. Қандағы қант деңгейін өлшеу қандағы глюкоза деңгейін өлшейді. Қандағы глюкоза деңгейін өлшеудің әртүрлі құралдары бар.
Гликоген
Гликоген – глюкоза полимері, ол крахмалға ұқсас, бірақ бұл крахмалға қарағанда тармақталған және күрделі. Гликоген біздің денеміздегі, сондай-ақ кейбір микроорганизмдердегі негізгі сақтау полисахариді болып табылады. Біздің ағзамызда ол негізінен бауырда синтезделеді және сақталады. Біздің қанымызда глюкозаның жоғары деңгейі болған кезде, бұл глюкоза молекулалары гликогенге айналады және бұл процесс гликоген гормонымен ынталандырылады. Қандағы глюкоза деңгейі стандартты мәннен төмен болған кезде гликоген инсулиннің көмегімен глюкозаға қайта айналады. Бұл гликоген, глюкоза гомеостазы біздің денемізде маңызды. Гликоген деңгейін ұстап тұрудың бұзылуы болса, қант диабеті, гипогликемия болуы мүмкін. Гликоген амилопектинге ұқсас құрылымға ие. Гликоген полимерінде α(1→4)-гликозидтік байланыстар болады. Тармақтану нүктелерінде 1, 6- гликозидтік байланыстар түзіледі.
Целлюлоза
Целлюлоза – глюкозадан жасалған полисахарид. Глюкоза бірліктері β(1→4) гликозидтік байланыстар арқылы байланысады. Целлюлоза тармақталмайды, бірақ молекулалар арасындағы сутектік байланыстардың арқасында ол өте қатты талшықтар түзе алады. Жасыл өсімдіктер мен балдырлардың жасуша қабырғаларында целлюлоза көп болады. Сондықтан бұл жер бетіндегі ең көп таралған көмірсулар. Целлюлоза қағазды және басқа да пайдалы туындыларды жасау үшін қолданылады. Ол әрі қарай биоотын өндіру үшін қолданылады.
Целлюлоза мен глюкоза мен гликогеннің айырмашылығы неде?
• Глюкоза моносахарид, бірақ гликоген мен целлюлоза полисахаридтер болып табылады. Целлюлозада β(1→4) гликозидтік байланыстар глюкоза арасында және гликогенде α(1→4)-гликозидтік байланыстар бар.
• Целлюлоза түзу тізбекті полимер, ал гликоген тармақталған. Глюкоза - мономер.
• Үшеуінің ішінде глюкозаның молекулалық салмағы өте аз.
• Гликоген - сақтау нысаны, ал целлюлоза жасушалардың құрамдас бөлігі болып табылады. Глюкоза - жасушалардың ішінде энергия өндіретін форма.
