Moleculaire formule en feiten van glucose

De moleculaire formule voor glucose is C6H12O6 of H- (C = O) - (CHOH)5-H. De empirische of eenvoudigste formule is CH2O, wat aangeeft dat er twee waterstofatomen zijn voor elk koolstof- en zuurstofatoom in het molecuul. Glucose is de suiker die tijdens de fotosynthese door planten wordt geproduceerd en die als energiebron in het bloed van mensen en andere dieren circuleert. Glucose is ook bekend als dextrose, bloedsuiker, maïssuiker, druivensuiker, of onder de systematische naam IUPAC (2R,3S,4R,5R) -2,3,4,5,6-Pentahydroxyhexanal.

Belangrijkste afhaalrestaurants: glucoseformule en feiten

  • Glucose is de meest voorkomende monosacharide ter wereld en de belangrijkste energiemolecule voor de organismen van de aarde. Het is de suiker die door planten wordt geproduceerd tijdens de fotosynthese.
  • Net als andere suikers vormen glucose isomeren, die chemisch identiek zijn, maar verschillende conformaties hebben. Alleen D-glucose komt van nature voor. L-glucose kan synthetisch worden geproduceerd.
  • De moleculaire formule van glucose is C6H12O6. De eenvoudigste of empirische formule is CH2O.

Belangrijke glucosefeiten

  • De naam "glucose" komt van de Franse en Griekse woorden voor "zoet", met verwijzing naar most, de zoete eerste druk van druiven wanneer ze worden gebruikt om wijn te maken. De -ose die eindigt op glucose geeft aan dat het molecuul een koolhydraat is.
  • Omdat glucose 6 koolstofatomen heeft, wordt het geclassificeerd als een hexose. Het is met name een voorbeeld van een aldohexose. Het is een soort monosaccharide of eenvoudige suiker. Het kan worden gevonden in lineaire vorm of cyclische vorm (meest voorkomende). In lineaire vorm heeft het een 6-koolstofrug, zonder takken. De C-1-koolstof is degene die de aldehydegroep draagt, terwijl de andere vijf koolstof elk een hydroxylgroep dragen.
  • De waterstof- en -OH-groepen kunnen rond de koolstofatomen in glucose roteren, wat leidt tot isomerisatie. Het D-isomeer, D-glucose, wordt in de natuur gevonden en wordt gebruikt voor cellulaire ademhaling in planten en dieren. Het L-isomeer, L-glucose, is niet gebruikelijk in de natuur, hoewel het in een laboratorium kan worden bereid.
  • Zuivere glucose is een wit of kristallijn poeder met een molaire massa van 180,16 gram per mol en een dichtheid van 1,54 gram per kubieke centimeter. Het smeltpunt van de vaste stof hangt af van of het in de alfa- of bèta-conformatie is. Het smeltpunt van a-D-glucose is 146 ° C (295 ° F; 419 K). Het smeltpunt van β-D-glucose is 150 ° C (302 ° F; 423 K).
  • Waarom gebruiken organismen glucose voor ademhaling en fermentatie in plaats van een ander koolhydraat? De reden is waarschijnlijk dat glucose minder waarschijnlijk reageert met de aminegroepen van eiwitten. De reactie tussen koolhydraten en eiwitten, glycatie genoemd, is een natuurlijk onderdeel van veroudering en het gevolg van sommige ziekten (bijvoorbeeld diabetes) die de werking van eiwitten belemmeren. Daarentegen kan glucose enzymatisch worden toegevoegd aan eiwitten en lipiden via het glycosyleringsproces, dat actieve glycolipiden en glycoproteïnen vormt.
  • In het menselijk lichaam levert glucose ongeveer 3,75 kilocalorieën energie per gram. Het wordt gemetaboliseerd tot kooldioxide en water en produceert energie in chemische vorm als ATP. Hoewel het voor veel functies nodig is, is glucose vooral belangrijk omdat het bijna alle energie voor het menselijk brein levert.
  • Glucose heeft de meest stabiele cyclische vorm van alle aldohexosen omdat bijna al zijn hydroxylgroepen (-OH) zich in de equatoriale positie bevinden. De uitzondering is de hydroxygroep op de anomere koolstof.
  • Glucose is oplosbaar in water, waar het een kleurloze oplossing vormt. Het lost ook op in azijnzuur, maar slechts licht in alcohol.
  • Het glucosemolecuul werd voor het eerst geïsoleerd in 1747 door de Duitse scheikundige Andreas Marggraf, die het uit rozijnen verkreeg. Emil Fischer onderzocht de structuur en eigenschappen van het molecuul en verdiende de Nobelprijs voor chemie uit 1902 voor zijn werk. In de Fischer-projectie wordt glucose in een specifieke configuratie getrokken. De hydroxylen op C-2, C-4 en C-5 bevinden zich aan de rechterkant van het skelet, terwijl de C-3 hydroxyl zich aan de linkerkant van het koolstofskelet bevindt.

bronnen

  • Robyt, John F. (2012). Essentials of Carbohydrate Chemistry. Springer Science & Business Media. ISBN: 978-1-461-21622-3.
  • Rosanoff, M. A. (1906). "Over Fischer's classificatie van stereo-isomeren." Journal of the American Chemical Society. 28: 114-121. doi: 10,1021 / ja01967a014
  • Schenck, Fred W. (2006). "Glucose en glucosehoudende siropen." Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi: 10.1002 / 14356007.a12_457.pub2