Skillnader mellan Alpha & Beta Glucose

Glukos är en av de "enkla sockerarterna" - ett ironiskt namn, eftersom kemi av dessa föreningar är ganska komplex. Nämningssystemet för socker reflekterar denna komplexitet. Kemister använder prefix som alfa och beta för att beteckna olika versioner av glukos och andra sockermolekyler. För de oinitierade kan dessa prefix vara mystiska, men när du förstår sockerstruktur kommer deras natur och syfte att bli tydligare.

När de löses i vatten kommer dessa glukostabletter att ge en blandning av alfa- och beta-glukos. (Bild: YakubovAlim / iStock / Getty Images)

Linjär och cyklisk

Varje glukosmolekyl har en kolhuvud med -OH-grupper och väteatomer bundna till den. På toppen av kedjan är en syreatom dubbelbindad till en kolatom; kollektivt kallas dessa två atomer en karbonylgrupp. Kolsockeln i glukosmolekylen kan spola upp så att en -OH-grupp i närheten av kedjans nedre ände attackerar karbonylkolet och glukosmolekylen bildar en ring. Denna ringformade struktur är den cykliska formen av glukos, medan den raka kedjestrukturen är den linjära formen. I lösning är den cykliska formen överlägset vanligare.

Ringformationer

Glukos kan bilda antingen femlediga eller sexledade ringar. Den sexledade ringen är mycket vanligare, och i lösning befinner sig de flesta glukosmolekyler med sexledade ringar. Eftersom linjära och cykliska former kan omvandlas, är emellertid ingen glukosmolekyl någonsin fixerad i den sexledade ringformen; det kan gå fram och tillbaka. Det spenderar mestadels tid i den sexledade ringformen, men tillfällig omvandling till och från andra former gör något intressant för sin struktur.

Ringform

Du kan skildra den cykliska formen av glukos genom att dra en sexkant på ett pappersark. En atom i hexagonen är en syreatom; de andra fem är kolatomer. Sexhörningen har en -CH2-OH-grupp bunden till den och fyra andra -OH-grupper. Var och en av dessa fem grupper kan vara antingen ovanför ringets plan, vanligtvis avbildad som en linje som pekar upp, eller under den, med en linje som pekar ner. Enligt konventionen dras syreatomen i ringen i det övre högra hörnet av sexkanten.

Alfa och beta

Skillnaden mellan alfa- och beta-glukos är inget annat än positionen för en av de fyra -OH-grupperna. Kolet till höger om syreatomen i hexagonalringen kallas det anomera kolet. Om -OH-gruppen bunden till den ligger under ringen är molekylen alfa glukos. Om -OH-gruppen är ovanför ringen är molekylen beta-glukos. Eftersom de linjära och cykliska formerna av glukos interververar med varandra kan alfaglukos omvandlas till beta-glukos och vice versa. Om du tar ett prov av ren alfa glukos och lägger den i vatten kommer du att sluta med ett prov som är en del alfa och en del beta glukos.