glukosemolekyler

Glukosemolekyler är enkla sockerarter (monosackarider) som utgörs av sex kol och har molekylformeln C6H12O6. I biologin tillhör glukos hexoser och förekommer främst i form av D-glukos, som är den stereoisomeren som används som cellernas huvudsakliga energikälla. Kolhydrater av detta slag är centrala för energiproduktion och metabolism i de flesta organismer.

I öppet kedjat tillstånd har glukos en aldehydgrupp och bildar en dubbelbundet kol-kol-länk i kedjan. I vattenlösning förekommer glukos huvudsakligen som cykliska former: glukopyranos (Sexatalring) och i mindre utsträckning glukofuranos ( femtalring). Ringen bildas när alkoholen på C5 reagerar med aldehydgruppen på C1. Vid ringbildning uppstår två anomerer, alfa och beta, vilket leder till mutarotation där jämvikten skiftar mellan α-D-glukopyranos och β-D-glukopyranos i vattenlösning. Glukos är optiskt aktivt.

I kroppen fungerar glukos som primär energikälla och följer flera regulatoriska vägar. Under glykolys bryts glukos ner i cytoplasman till pyruvat och ATP bildas. Pyruvat leds vidare till citronsyracykeln och elektrontransportkedjan för mer energi. Överskott lagras som glykogen i lever och muskler, eller omvandlas till fett i levern. Vid energibrist kan glykogen brytas ned för att frisätta glukos.

Transport och förekomst i kosten: glukos transporteras över cellmembran via GLUT-transportörer; intestinalt upptag sker bland annat via natriumdrivna SGLT1. I kosten förekommer glukos bland annat i frukt, honung och stärkelseprodukter. Disackarider som maltos (glukos–glukos) och sukros (glukos–fruktos) består av glukosenheter, medan polisackarider som stärkelse och glykogen lagrar glukos i kedjor. Normal fasting blodglukos ligger omkring 4,0–5,5 mmol/L (ungefär 70–99 mg/dL).