გლუკოზა გალაქტოზასა და მანოზას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გლუკოზა არის ექვსნახშირბადის სტრუქტურა და გალაქტოზა არის გლუკოზის C4 ეპიმერი, ხოლო მანოზა არის გლუკოზის C2 ეპიმერი.
ეპიმერი არის ორგანული ნაერთი, რომელიც აღწერილია ორგანული ნაერთების იზომერიზმთან ერთად. ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ეპიმერი, როგორც კონკრეტული ნაერთის იზომერი, რომელსაც აქვს ასიმეტრიული ნახშირბადის ატომი. მაგალითად, გალაქტოზა და მანოზა გლუკოზის ეპიმერებია.
რა არის გლუკოზა?
გლუკოზა არის ორგანული ნაერთი, რომელსაც აქვს ქიმიური ფორმულა C6H12O6. ეს არის შაქრის მარტივი მოლეკულა. ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ გლუკოზა, როგორც ყველაზე უხვი მონოსაქარიდის მოლეკულა ნახშირწყლების ნაერთებს შორის.მისი წყაროებია მცენარეები (სადაც წარმოიქმნება გლუკოზა) და წყალმცენარეები, რომლებშიც შეიძლება მოხდეს ფოტოსინთეზი ნახშირორჟანგისა და წყლისგან გლუკოზის წარმოებისთვის, მზის სხივების ენერგიის გამოყენებით. უფრო მეტიც, ცხოველების ენერგეტიკულ მეტაბოლიზმში გლუკოზა არის ენერგიის ყველაზე მნიშვნელოვანი წყარო. გლუკოზის ამ ენერგიულ ფორმას მცენარეში შენახვისას სახამებელი და ამილოპექტინი ჰქვია და ცხოველებში იგი ცნობილია როგორც გლიკოგენი. ჩვენ შეგვიძლია გლუკოზის ამოღება მისი წყაროებიდან და ის ასევე ხელმისაწვდომია როგორც კომერციული პროდუქტი ბაზარზე. ეს ნივთიერება გამოდის თეთრი ფხვნილის სახით და ძალიან ტკბილი გემოთი.
გლუკოზის მოლეკულას ჰექსოზა ეწოდება, რადგან ის შეიცავს ექვს ნახშირბადის ატომს თითო მოლეკულაზე. ჰექსოზა არის მონოსაქარიდების ჯგუფის ქვეკატეგორია. არსებობს გლუკოზის ორი იზომერული ფორმა, როგორიცაა D-გლუკოზა და L-გლუკოზა, ხოლო D-იზომერი არის ყველაზე სტაბილური და უხვი იზომერული ფორმა. იგი ფართოდ გვხვდება ბუნებაში. ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ გლუკოზა ნახშირწყლების ჰიდროლიზით, როგორიცაა რძის შაქარი ან ლაქტოზა, საქაროზისგან, რომელიც გვხვდება შაქრის ლერწმში, მალტოზისგან, მცენარეების ცელულოზისგან და ა.შ.
სურათი 01: გლუკოზის სტრუქტურა
გლუკოზის მოლეკულის ქიმიური სტრუქტურის განხილვისას, ის შეიცავს ხუთ ჰიდროქსილის ჯგუფს (-OH). ეს ჰიდროქსილის ჯგუფები განლაგებულია სპეციფიკური ნიმუშით მისი ექვსნახშირბადიანი ხერხემლის გასწვრივ. გარდა ორი იზომერული ფორმისა, გლუკოზის ნახშირბადის რგოლის სტრუქტურაში არის ჰიდროქსილის ჯგუფების ორი განსხვავებული განლაგება; ისინი დასახელებულია როგორც ალფა სტრუქტურა და ბეტა სტრუქტურა.
რა არის გალაქტოზა?
გალაქტოზა არის გლუკოზის მოლეკულის C4 ეპიმერი. ამრიგად, გალაქტოზას აქვს იგივე ქიმიური ფორმულა, როგორც გლუკოზა (C6H12O6). ზოგჯერ ეს რთული სახელწოდება შემოკლებით Gal. ეს არის მონოსაქარიდის შაქრის მოლეკულა, რომელსაც აქვს გლუკოზის მსგავსი ტკბილი გემო. ჩვენ შეგვიძლია დავასახელოთ ეს ნაერთი, როგორც ალდოჰექსოზა, რადგან ეს არის ჰექსოზური შაქარი, რომელსაც აქვს ალდეჰიდის ფუნქციური ჯგუფი.როდესაც გალაქტოზის მოლეკულა გლუკოზის მოლეკულასთან შერწყმულია, ის ქმნის ლაქტოზას მოლეკულას. უფრო მეტიც, გალაქტოზის პოლიმერული ფორმაა გალაქტანი და შეგვიძლია ვიპოვოთ ჰემიცელულოზაში.
გალაქტოზის ქიმიური სტრუქტურის განხილვისას, ის შეიძლება მოხდეს როგორც ღია ჯაჭვის, ისე ციკლური ფორმით. ჯაჭვის ბოლოს არის კარბონილის ჯგუფი. არსებობს გალაქტოზის მოლეკულის ოთხი იზომერი, რომლებიც არსებობს ციკლური ფორმით. ამ ციკლურ ფორმებს აქვთ ორი ანომერული ფორმა, როგორც ალფა და ბეტა ფორმები.
სურათი 02: გალაქტოზის ოთხი ციკლური ფორმა
გალაქტოზის წყაროები შეიძლება ვიპოვოთ ძირითადად რძის პროდუქტებში, როგორიცაა ახალი რძე, იოგურტი, ავოკადო, შაქრის ჭარხალი და ა.შ. გარდა ამისა, გალაქტოზის მოლეკულები შეიძლება სინთეზირდეს ჩვენს ორგანიზმში.
რა არის მანოზა?
მანოზა არის გლუკოზის მოლეკულის C2 ეპიმერი. ეს არის შაქრის მოლეკულა ალდოჰექსოზის ნახშირწყლების სერიაში. ეს ნაერთი ძალიან მნიშვნელოვანია ადამიანის მეტაბოლიზმში, როგორიცაა ცილის გარკვეული მოლეკულების გლიკოზილირება.
სურათი 03: მანოზის ქიმიური სტრუქტურა
ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ მანოზის მოლეკულა, რომელიც გვხვდება ორი ფორმით, როგორც პირანოზის რგოლის სტრუქტურა და ფურანოზის რგოლის სტრუქტურა. პირანოზის რგოლი შეიცავს ექვს ნახშირბადის ატომს, ხოლო ფურანოზის რგოლის სტრუქტურას აქვს ხუთი ნახშირბადის ატომი რგოლში. თუმცა, ყოველი რგოლის დახურვა ჩვეულებრივ აქვს ალფა ან ბეტა კონფიგურაცია ანომერული ნახშირბადის ცენტრში.
ჩვენ შეგვიძლია გამოვიმუშავოთ მანოზა მანიტოლის დაჟანგვის ან გლუკოზისგან ლორი-დე ბრუინ-ვან ეკენშტაინის ტრანსფორმაციის გზით.ეს ორი მეთოდი ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ჩვენ გვჭირდება მანოზას გამომუშავება, რათა გამოვიყენოთ როგორც საკვები დანამატი, რომელიც მნიშვნელოვანია საშარდე გზების ინფექციების პროფილაქტიკისთვის.
მანოზის მოლეკულის ქიმიური სტრუქტურის განხილვისას, იგი განსხვავდება გლუკოზის სტრუქტურისგან მეორე ნახშირბადის ქირალურ ცენტრში (C2 პოზიცია). მანოზის მოლეკულა გვიჩვენებს 4C1 პუკერს ხსნარის რგოლის სახით. ეს განსხვავება გლუკოზასა და მანოზას შორის იწვევს ამ ორი ჰექსოზის ძალიან განსხვავებულ ბიოქიმიურ მახასიათებლებს.
რა განსხვავებაა გლუკოზა გალაქტოზასა და მანოზას შორის?
გალაქტოზა და მანოზა გლუკოზის მოლეკულის ეპიმერებია. გლუკოზა გალაქტოზასა და მანოზას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ გლუკოზა არის ექვსნახშირბადის სტრუქტურა და გალაქტოზა არის გლუკოზის C4 ეპიმერი, ხოლო მანოზა არის გლუკოზის C2 ეპიმერი. გარდა ამისა, გლუკოზა ბუნებრივად წარმოიქმნება მცენარეებში ფოტოსინთეზის გზით. გალაქტოზა იწარმოება ლაქტოზის ჰიდროლიზის საშუალებით, რომელიც კატალიზებულია ლაქტაზას ფერმენტის მიერ, ხოლო მანოზა წარმოიქმნება მანიტოლის დაჟანგვის გზით ან გლუკოზისგან ლორი-დე ბრუინ-ვან ეკენშტეინის ტრანსფორმაციის მარშრუტით.
ქვემოთ ინფოგრაფიკაში დეტალურად არის აღწერილი განსხვავებები გლუკოზა გალაქტოზასა და მანოზას შორის.
შეჯამება - გლუკოზა გალაქტოზა მანნოზის წინააღმდეგ
ეპიმერი არის კონკრეტული ნაერთის იზომერი, რომელსაც აქვს ასიმეტრიული ნახშირბადის ატომი. გალაქტოზა და მანოზა გლუკოზის ეპიმერებია. გლუკოზა გალაქტოზასა და მანოზას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გლუკოზა არის ექვსნახშირბადოვანი სტრუქტურა და გალაქტოზა არის გლუკოზის C4 ეპიმერი, ხოლო მანოზა არის გლუკოზის C2 ეპიმერი.