Целулоза срещу гликоген срещу глюкоза
Глюкозата, целулозата и гликогенът се категоризират като въглехидрати. Въглехидратите са най-разпространеният вид органични молекули на земята. Те са източник на химическа енергия за живите организми. Не само това, те служат като важни съставки на тъканите. Въглехидратите могат отново да бъдат категоризирани в три като монозахариди, дизахариди и полизахариди. Монозахаридите са най-простият вид въглехидрати. Дизахаридът е комбинация от два монозахарида. Когато десет или повече монозахариди са свързани чрез гликозидни връзки, те са известни като полизахариди.
Глюкоза
Глюкозата е монозахарид, който съдържа шест въглеродни атома и алдехидна група. Следователно, това е хексоза и алдоза. Той има четири хидроксилни групи и има следната структура.
Въпреки че е показана като линейна структура, глюкозата може да присъства и като циклична структура. Всъщност в разтвор повечето от молекулите са в циклична структура. Когато се образува циклична структура, -OH при въглерод 5 се превръща в етерна връзка, за да затвори пръстена с въглерод 1. Това образува шестчленна пръстенна структура. Пръстенът се нарича още полуацетален пръстен, поради наличието на въглерод, който има както етерна кислородна, така и алкохолна група. Поради свободната алдехидна група, глюкозата може да бъде намалена. Затова се нарича редуцираща захар. Освен това, глюкозата е известна още като декстроза, защото върти равнинната поляризирана светлина надясно.
Когато има слънчева светлина, в растителните хлоропласти глюкозата се синтезира с помощта на вода и въглероден диоксид. Тази глюкоза се съхранява и използва като източник на енергия. Животните и хората получават глюкоза от растителни източници. Нивото на глюкозата в човешката кръв се регулира от механизма на хомеостазата. В механизма участват хормоните инсулин и глюкагон. Когато има високо ниво на глюкоза в кръвта, това се нарича диабетно състояние. Измерването на нивото на кръвната захар измерва нивото на глюкозата в кръвта. Има различни средства за измерване на нивото на кръвната захар.
Гликоген
Гликогенът е глюкозен полимер, който е аналогичен на нишестето, но е по-разклонен и сложен от нишестето. Гликогенът е основният полизахарид за съхранение в нашите тела, а също и в някои микроорганизми. В телата ни той се синтезира и съхранява главно в черния дроб. Когато в кръвта ни има високо ниво на глюкоза, тези глюкозни молекули се превръщат в гликоген и този процес се стимулира от гликогеновия хормон. Когато нивото на кръвната захар е по-ниско от стандартната стойност, гликогенът се превръща обратно в глюкоза с помощта на инсулин. Тази хомеостаза на гликоген и глюкоза е важна в нашите тела. Ако има аномалия в поддържането на нивата на гликоген, може да се стигне до диабет, хипогликемия. Гликогенът има подобна структура на амилопектина. Гликогенният полимер има α(1→4)-гликозидни връзки. В точките на разклоняване се образуват 1, 6- гликозни връзки.
целулоза
Целулозата е полизахарид, който се състои от глюкоза. Глюкозните единици са свързани заедно чрез β(1→4) гликозидни връзки. Целулозата не се разклонява, но поради водородните връзки между молекулите може да образува много твърди влакна. Целулозата е в изобилие в клетъчните стени на зелени растения и водорасли. Следователно това е най-разпространеният въглехидрат на земята. Целулозата се използва за направата на хартия и други полезни производни. Освен това се използва за производство на биогорива.
Каква е разликата между целулоза и глюкоза и гликоген?
• Глюкозата е монозахарид, но гликогенът и целулозата са полизахариди. В целулозата присъстват β(1→4) гликозидни връзки между глюкозата, а в гликогена присъстват α(1→4)-гликозидни връзки.
• Целулозата е правоверижен полимер, докато гликогенът е разклонен. Глюкозата е мономер.
• От трите глюкозата има много малко молекулно тегло.
• Гликогенът е форма за съхранение, а целулозата е съставна част в клетките. Глюкозата е формата за производство на енергия в клетките.
