Glukoosimolekyyli

Glukoosimolekyyli, commonly referred to as glukoosi, on yksi yleisimmistä yksinkertaisista sokeriista. Sen kemiallinen kaava on C6H12O6. Glukoosi kuuluu aldoheksoseihin ja esiintyy luonnossa pääasiassa D-muodossa, joka on biologisesti merkittävä.

Rakenne ja isomeria: Glukoosia voi esiintyä sekä lineaarisessa että rengasmaisessa muodossa. Vesiympäristössä suurin osa glukoosista on D-glukopyranose-ryhmän rengasmuodossa. Rengasrakenteessa on anomerinen hiili, jonka asento määrää alfa- tai beta-anomeraalin. Mutarotaatio viittaa näiden muotojen väliseen vaihteluun vesiliuoksessa.

Biologinen rooli: Glukoosi on solujen ensisijainen energianlähde. Se käy läpi glykolyysin, jonka tuloksena syntyy pyruvaattia ja energiasaadetta kuten ATP ja NADH. Mikäli happea on runsaasti, pyruvaatti jatkaa hapettumisreaktioita, ja energiaa tuotetaan tehokkaammin oksidatiivisessa fosforylaatiossa. Glukoosia varastoitavat eläimet glykogeenin muodossa, kun taas kasvit syntetisoivat tärkkelystä varastointia varten.

Lähteet ja merkitys: Glukoosia esiintyy monissa elintarvikkeissa ja sitä käytetään yleisesti makeutusaineena sekä biokemiallisena raaka-aineena. Veressä glukoosipitoisuudella on tarkka säätely, ja solut ottavat glukoosia GLUT-transporterien avulla energiaksi tai käyttöönsä.

Historia ja tuotanto: Kasvit tuottavat glukoosia fotosynteesin tuloksena, ja kehon käytössä se muodostaa keskeisen osan aineenvaihdunnasta sekä energia- että rakennusaineena.