Glucoza este unul dintre „zaharurile simple” - un nume ironic, deoarece chimia acestor compuși este destul de complexă. Sistemul de denumire pentru zaharuri reflectă această complexitate. Chimiștii folosesc prefixe precum alfa și beta pentru a denota diferite versiuni de glucoză și alte molecule de zahăr. Pentru cei neinițiați, aceste prefixe pot părea misterioase, dar odată ce înțelegeți structura zahărului, natura și scopul lor vor deveni mai clare.
Liniar și ciclic
Fiecare moleculă de glucoză are o coloană vertebrală de carbon cu grupe -OH și atomi de hidrogen atașați la ea. În partea de sus a lanțului, un atom de oxigen este legat de două ori la un atom de carbon; colectiv, acești doi atomi sunt numiți o grupare carbonil. Coloana vertebrală a carbonului a moleculei de glucoză se poate înfășura astfel încât o grupare -OH aproape de capătul inferior al lanțului atacă carbonul carbonil și molecula de glucoză formează un inel. Această structură în formă de inel este forma ciclică a glucozei, în timp ce structura de lanț drept este forma liniară. În soluție, forma ciclică este de departe mai comună.
Formații de inele
Glucoza poate forma inele cu cinci membri sau cu șase membri. Inelul cu șase membri este mult mai frecvent, iar în soluție, marea majoritate a moleculelor de glucoză este considerată a avea inele cu șase membri. Din moment ce formele liniare și ciclice se pot transforma inter-convertite, cu toate acestea, nicio moleculă de glucoză nu este niciodată fixată în forma de inel cu șase membri; se poate merge înainte și înapoi. Își petrece cea mai mare parte a timpului în forma de inel cu șase membri, dar conversia ocazională din și din alte forme face ceva interesant pentru structura sa.
Forma de inel
Puteți înfățișa forma ciclică a glucozei prin desenarea unui hexagon pe o foaie de hârtie. Un atom din hexagon este un atom de oxigen; celelalte cinci sunt atomi de carbon. Hexagonul are o grupare -CH2-OH atașată la ea și alte patru grupe -OH. Fiecare dintre aceste cinci grupuri poate fi fie deasupra planului inelului, în general descris ca o linie îndreptată în sus, sau sub ea, cu o linie orientată în jos. Prin convenție, atomul de oxigen din inel este desenat în colțul din dreapta sus al hexagonului.
Alpha și Beta
Diferența dintre alfa și beta glucoză nu este altceva decât poziția uneia dintre cele patru grupe -OH. Carbonul din dreapta atomului de oxigen din inelul hexagonal se numește carbon anomeric. Dacă grupul -OH atașat de acesta este sub inel, molecula este alfa-glucoză. Dacă grupa -OH este deasupra inelului, molecula este beta-glucoză. Deoarece formele liniare și ciclice de glucoză se convertesc între ele, glucoza alfa se poate transforma în beta glucoză și invers. Dacă luați un eșantion de glucoză alfa pură și îl puneți în apă, veți termina cu un eșantion care face parte alfa și parte glucoză beta.
