Pagrindinis skirtumas tarp gliukozės galaktozės ir manozės yra tas, kad gliukozė yra šešių anglies junginių struktūra, o galaktozė yra gliukozės C4 epimeras, o mannozė yra gliukozės C2 epimeras.
Epimeras yra organinis junginys, aprašomas kartu su organinių junginių izomerija. Epimerą galime apibrėžti kaip konkretaus junginio, turinčio asimetrinį anglies atomą, izomerą. Pavyzdžiui, galaktozė ir mannozė yra gliukozės epimerai.
Kas yra gliukozė?
Gliukozė yra organinis junginys, kurio cheminė formulė yra C6H12O6. Tai paprasta cukraus molekulė. Gliukozę galime rasti kaip gausiausią monosacharido molekulę tarp angliavandenių junginių. Jo š altiniai yra augalai (kur gaminama gliukozė) ir dumbliai, kuriuose gali vykti fotosintezė, gaminant gliukozę iš anglies dioksido ir vandens, naudojant saulės šviesos energiją. Be to, gyvūnų energijos apykaitoje gliukozė yra svarbiausias energijos š altinis. Ši energinga gliukozės forma augaluose vadinama krakmolu ir amilopektinu, o gyvūnams ji vadinama glikogenu. Galime išgauti gliukozę iš jos š altinių, taip pat kaip komercinis produktas rinkoje. Ši medžiaga atrodo kaip b alti milteliai ir yra labai saldaus skonio.
Gliukozės molekulė vadinama heksoze, nes vienoje molekulėje yra šeši anglies atomai. Heksozė yra monosacharidų grupės subkategorija. Yra dvi izomerinės gliukozės formos: D-gliukozė ir L-gliukozė, o D-izomeras yra stabiliausia ir gausiausia izomerinė forma. Jis plačiai paplitęs gamtoje. Gliukozę galime gauti hidrolizuodami angliavandenius, tokius kaip pieno cukrus ar laktozė, iš sacharozės, esančios cukranendrių, iš m altozės, iš augalų celiuliozės ir kt.
01 pav.: Gliukozės struktūra
Atsižvelgiant į gliukozės molekulės cheminę struktūrą, joje yra penkios hidroksilo grupės (-OH). Šios hidroksilo grupės yra išdėstytos tam tikru būdu išilgai šešių anglies pagrindo. Be dviejų izomerinių formų, gliukozės anglies žiedo struktūroje yra dvi skirtingos hidroksilo grupės; tai vadinama alfa ir beta struktūra.
Kas yra galaktozė?
Galaktozė yra gliukozės molekulės C4 epimeras. Todėl galaktozė taip pat turi tokią pačią cheminę formulę kaip gliukozė (C6H12O6). Kartais šis sudėtinis pavadinimas sutrumpinamas kaip Gal. Tai monosacharido cukraus molekulė, kurios saldus skonis panašus į gliukozę. Šį junginį galime pavadinti aldoheksoze, nes tai yra heksozės cukrus, turintis aldehido funkcinę grupę. Kai galaktozės molekulė yra sujungta su gliukozės molekule, ji sudaro laktozės molekulę. Be to, polimerinė galaktozės forma yra galaktanas, kurią galime rasti hemiceliuliozėje.
Atsižvelgiant į galaktozės cheminę struktūrą, ji gali atsirasti tiek atviros grandinės, tiek ciklinės formos. Grandinės gale yra karbonilo grupė. Yra keturi galaktozės molekulės izomerai, kurie egzistuoja ciklinėje formoje. Šios ciklinės formos turi dvi anomerines formas – alfa ir beta formas.
02 pav. Keturios ciklinės galaktozės formos
Galaktozės š altinių daugiausia galime rasti tarp pieno produktų, tokių kaip šviežias pienas, jogurtas, avokadai, cukriniai runkeliai ir kt. Be to, galaktozės molekulės gali būti susintetintos mūsų organizme.
Kas yra Mannose?
Manozė yra gliukozės molekulės C2 epimeras. Tai cukraus molekulė aldoheksozės angliavandenių serijoje. Šis junginys yra labai svarbus žmogaus medžiagų apykaitai, pvz., glikozilinant tam tikras b altymų molekules.
03 paveikslas: Manozės cheminė struktūra
Manozės molekulės yra dviejų formų: piranozės žiedo struktūra ir furanozės žiedo struktūra. Piranozės žiede yra šeši anglies atomai, o furanozės žiedo struktūroje žiede yra penki anglies atomai. Tačiau kiekvieno žiedo uždarymo anomeriniame anglies centre paprastai būna alfa arba beta konfigūracija.
Manozę galime pagaminti oksiduodami manitolį arba iš gliukozės per Lory-de Bruyn-van Ekenstein transformacijos kelią. Šie du metodai yra labai svarbūs, nes mums reikia gaminti manozę, kuri būtų naudojama kaip maisto papildas, svarbus šlapimo takų infekcijų prevencijai.
Atsižvelgiant į manozės molekulės cheminę struktūrą, ji skiriasi nuo antrojo anglies chiralinio centro (C2 padėtyje) esančios gliukozės struktūros. Manozės molekulėje yra 4C1 susitraukimas tirpalo žiedo pavidalu. Šis skirtumas tarp gliukozės ir manozės lemia labai skirtingas šių dviejų heksozių biochemines savybes.
Kuo skiriasi gliukozė galaktozė ir manozė?
Galaktozė ir mannozė yra gliukozės molekulės epimerai. Pagrindinis skirtumas tarp gliukozės galaktozės ir manozės yra tas, kad gliukozė yra šešių anglies junginių struktūra, o galaktozė yra gliukozės C4 epimeras, o mannozė yra gliukozės C2 epimeras. Be to, gliukozė natūraliai gaminama augaluose vykstant fotosintezei. Galaktozė gaminama hidrolizuojant laktozę, kurią katalizuoja laktazės fermentas, o manozė gaminama oksiduojant manitolį arba iš gliukozės per Lory-de Bruyn-van Ekenstein transformacijos kelią.
Toliau infografijoje pateikiami išsamiai gliukozės galaktozės ir manozės skirtumai.
Santrauka – gliukozė galaktozė prieš manozę
Epimeras yra tam tikro junginio, turinčio asimetrinį anglies atomą, izomeras. Galaktozė ir manozė yra gliukozės epimerai. pagrindinis skirtumas tarp gliukozės galaktozės ir manozės yra tas, kad gliukozė yra šešių anglies junginių struktūra, o galaktozė yra gliukozės C4 epimeras, o mannozė yra gliukozės C2 epimeras.
