Glukoosimolekyylillä

Glukoosimolekyyli (kemiallinen kaava C6H12O6) on yksi keskeisimmistä monosakkarideista. Se on aldoheksoosi, jossa on kuusi hiiliatommia ja useita hydroksiliryhmiä, ja sitä esiintyy sekä vapaana että yhdisteinä. Biologiassa tärkein muoto on D-glukoosi; luonnossa on sekä D- että L- isomeerejä, mutta elimistössä käytetty muoto on tavallisesti D-glukoosi. Glukoosi toimii sekä energianlähteenä että rakennusaineena monille molekyyliryhmille.

Glukoosi voi esiintyä avointa aldehydimuotoa sekä kiertymässä muodostuneina sokereina. Kiertymismuodossa syntyvät alfa- ja beta-D-glukoosisyklit, joita kutsutaan anomeereiksi. Liuoksessa tapahtuva mutarotaatio johtaa näiden muotojen jatkuvaan muuntumiseen, mikä pitää glukoosin reaktiivisuuden ja biologisen käytön korkealla tasolla. Glukoosi on hyvin veteen liukeneva ja hygroskooppinen yhdiste, jonka hydroksyyliryhmät mahdollistavat sen osallistumisen lukemattomiin biokemiallisiin reaktioihin.

Biologinen merkitys: glukoosi on solujen ensisijainen energianlähde. Glykolyysissä se fosforyloidaan glukoosifosfaatiksi ja käytetään myöhemmin pyruvaatin muodostamiseen, mikä johtaa ATP:n ja NADH:n tuotantoon. Solujen glukoosin kuljetusta säätelevät kuljettajaproteiinit (GLUT-transporterit), ja sen käyttöönoton soluihin nopeuttavat entsyymit kuten hexokinaasi ja glukokinaasi. Glukoosia varastoidaan glykogeeninä maksassa ja lihaksissa sekä kasveissa tärkkelyksenä (amylose ja amylopektiini). Se toimii myös rakennusaineena disakkaridien, kuten maltosein, sekä erilaisten polysakkaridien synteesissä.