Selluloosa vs glykogeeni vs glukoosi
Glukoosi, selluloosa ja glykogeeni luokitellaan hiilihydraatteiksi. Hiilihydraatit ovat yleisin orgaanisten molekyylien tyyppi maan päällä. Ne ovat kemiallisen energian lähde eläville organismeille. Paitsi tämä, ne toimivat tärkeinä kudosten ainesosina. Hiilihydraatit voidaan jälleen luokitella kolmeen monosakkarideihin, disakkarideihin ja polysakkarideihin. Monosakkaridit ovat yksinkertaisin hiilihydraattityyppi. Disakkaridi on kahden monosakkaridin yhdistelmä. Kun kymmenen tai enemmän monosakkarideja liittyy glykosidisidoksilla, niitä kutsutaan polysakkarideiksi.
Glukoosi
Glukoosi on monosakkaridi, joka sisältää kuusi hiiliatomia ja aldehydiryhmän. Siksi se on heksoosi ja aldoosi. Siinä on neljä hydroksyyliryhmää ja sen rakenne on seuraava.
Vaikka se esitetään lineaarisena rakenteena, glukoosia voi esiintyä myös syklisenä rakenteena. Itse asiassa liuoksessa suurin osa molekyyleistä on syklisessä rakenteessa. Kun syklinen rakenne muodostuu, hiilessä 5 oleva -OH muunnetaan eetterisidokseksi renkaan sulkemiseksi hiilellä 1. Tämä muodostaa kuusijäsenisen rengasrakenteen. Rengasta kutsutaan myös puoliasetaalirenkaaksi, koska siinä on hiiltä, jossa on sekä eetterihappi- että alkoholiryhmä. Vapaan aldehydiryhmän ansiosta glukoosi voidaan vähentää. Siksi sitä kutsutaan pelkistäväksi sokeriksi. Lisäksi glukoosi tunnetaan myös dekstroosina, koska se kiertää tasopolarisoitua valoa oikealle.
Kun on auringonvaloa, kasvien kloroplasteissa glukoosi syntetisoidaan käyttämällä vettä ja hiilidioksidia. Tämä glukoosi varastoidaan ja sitä käytetään energianlähteenä. Eläimet ja ihmiset saavat glukoosia kasveista. Ihmisen veren glukoositasoa säätelee homeostaasimekanismi. Insuliini ja glukagonihormonit osallistuvat mekanismiin. Kun veren glukoositaso on korkea, sitä kutsutaan diabeettiseksi tilaksi. Verensokeritason mittauksella mitataan veren glukoosipitoisuutta. Verensokeritason mittaamiseen on useita tapoja.
Glykogeeni
Glykogeeni on glukoosipolymeeri, joka on analoginen tärkkelyksen kanssa, mutta tämä on haaroittunutta ja monimutkaisempaa kuin tärkkelys. Glykogeeni on tärkein varastopolysakkaridi kehossamme ja myös joissakin mikro-organismeissa. Kehossamme se syntetisoituu ja varastoituu pääasiassa maksaan. Kun veressämme on korkea glukoositaso, nämä glukoosimolekyylit muuttuvat glykogeeniksi, ja tätä prosessia stimuloi glykogeenihormoni. Kun verensokeri on normaalia alhaisempi, glykogeeni muuttuu takaisin glukoosiksi insuliinin avulla. Tämä glykogeenin, glukoosin homeostaasi on tärkeä kehossamme. Jos glykogeenitasojen ylläpitämisessä esiintyy poikkeavuuksia, seurauksena voi olla diabetes, hypoglykemia. Glykogeenillä on samanlainen rakenne kuin amylopektiinillä. Glykogeenipolymeerissä on α(1→4)-glykosidisidoksia. Haaroittumispisteisiin muodostuu 1,6-glykosdisia sidoksia.
Selluloosa
Selluloosa on polysakkaridi, joka on valmistettu glukoosista. Glukoosiyksiköt ovat sitoutuneet toisiinsa β(1→4)-glykosidisidoksilla. Selluloosa ei haaraudu, mutta molekyylien välisten vetysidosten ansiosta se voi muodostaa erittäin jäykkiä kuituja. Selluloosaa on runsaasti viherkasvien ja levien soluseinissä. Siksi tämä on yleisin hiilihydraatti maan päällä. Selluloosaa käytetään paperin ja muiden hyödyllisten johdannaisten valmistukseen. Sitä käytetään edelleen biopolttoaineiden valmistukseen.
Mitä eroa on selluloosalla ja glukoosilla ja glykogeenilla?
• Glukoosi on monosakkaridi, mutta glykogeeni ja selluloosa ovat polysakkarideja. Selluloosassa β(1→4)-glykosidisidoksia on glukoosin välillä ja glykogeenissa α(1→4)-glykosidisidoksia.
• Selluloosa on suoraketjuinen polymeeri, kun taas glykogeeni on haarautunutta. Glukoosi on monomeeri.
• Näistä kolmesta glukoosilla on hyvin pieni molekyylipaino.
• Glykogeeni on varastointimuoto ja selluloosa on solujen ainesosa. Glukoosi on solujen energiaa tuottava muoto.
