Celuloza proti glikogenu proti glukozi
Glukoza, celuloza in glikogen so kategorizirani kot ogljikovi hidrati. Ogljikovi hidrati so najbolj razširjena vrsta organskih molekul na zemlji. So vir kemične energije za žive organizme. Ne le to, služijo kot pomembne sestavine tkiv. Ogljikove hidrate lahko ponovno razdelimo na tri vrste: monosaharide, disaharide in polisaharide. Monosaharidi so najpreprostejša vrsta ogljikovih hidratov. Disaharid je kombinacija dveh monosaharidov. Če je deset ali več monosaharidov povezanih z glikozidnimi vezmi, jih imenujemo polisaharidi.
Glukoza
Glukoza je monosaharid, ki vsebuje šest ogljikovih atomov in aldehidno skupino. Zato je heksoza in aldoza. Ima štiri hidroksilne skupine in ima naslednjo zgradbo.
Čeprav je glukoza prikazana kot linearna struktura, je lahko prisotna tudi kot ciklična struktura. Pravzaprav je v raztopini večina molekul v ciklični strukturi. Ko se oblikuje ciklična struktura, se -OH na ogljiku 5 pretvori v etrsko vez, da zapre obroč z ogljikom 1. To tvori šestčlensko obročno strukturo. Obroč se imenuje tudi hemiacetalni obroč zaradi prisotnosti ogljika, ki ima etrsko kisikovo in alkoholno skupino. Zaradi proste aldehidne skupine se lahko glukoza zmanjša. Zato se imenuje reducirni sladkor. Poleg tega je glukoza znana tudi kot dekstroza, ker vrti ravno polarizirano svetlobo v desno.
Ko je sončna svetloba, se v rastlinskih kloroplastih glukoza sintetizira z uporabo vode in ogljikovega dioksida. Ta glukoza se shrani in uporabi kot vir energije. Živali in ljudje pridobivajo glukozo iz rastlinskih virov. Raven glukoze v človeški krvi uravnava mehanizem homeostaze. V mehanizem sta vključena hormona insulin in glukagon. Ko je raven glukoze v krvi visoka, se to imenuje diabetično stanje. Merjenje ravni krvnega sladkorja meri raven glukoze v krvi. Obstajajo različni načini za merjenje ravni glukoze v krvi.
glikogen
Glikogen je polimer glukoze, ki je podoben škrobu, vendar je ta bolj razvejan in kompleksen kot škrob. Glikogen je glavni skladiščni polisaharid v našem telesu in tudi v nekaterih mikroorganizmih. V našem telesu se sintetizira in shranjuje predvsem v jetrih. Ko je v naši krvi visoka raven glukoze, se te molekule glukoze pretvorijo v glikogen, ta proces pa spodbuja hormon glikogen. Ko je raven glukoze v krvi nižja od standardne vrednosti, se glikogen s pomočjo insulina pretvori nazaj v glukozo. Ta homeostaza glikogena in glukoze je pomembna v našem telesu. Če pride do nepravilnosti pri vzdrževanju ravni glikogena, lahko pride do sladkorne bolezni, hipoglikemije. Glikogen ima podobno strukturo kot amilopektin. Polimer glikogena ima α(1→4)-glikozidne vezi. Na razvejanih mestih se tvorijo 1, 6- glikozdne vezi.
celuloza
Celuloza je polisaharid, sestavljen iz glukoze. Glukozne enote so med seboj povezane z β(1→4) glikozidnimi vezmi. Celuloza se ne veje, lahko pa zaradi vodikovih vezi med molekulami tvori zelo toga vlakna. Celuloza je v izobilju v celičnih stenah zelenih rastlin in alg. Zato je to najpogostejši ogljikov hidrat na zemlji. Celuloza se uporablja za izdelavo papirja in drugih uporabnih derivatov. Nadalje se uporablja za proizvodnjo biogoriv.
Kakšna je razlika med celulozo in glukozo ter glikogenom?
• Glukoza je monosaharid, glikogen in celuloza pa sta polisaharida. V celulozi so prisotne β(1→4) glikozidne vezi med glukozo, v glikogenu pa α(1→4)-glikozidne vezi.
• Celuloza je ravnoverižni polimer, medtem ko je glikogen razvejan. Glukoza je monomer.
• Od treh ima glukoza zelo majhno molekulsko maso.
• Glikogen je skladiščna oblika, celuloza pa je sestavni del celic. Glukoza je oblika, ki proizvaja energijo v celicah.
