เซลลูโลส vs ไกลโคเจน vs กลูโคส
กลูโคส เซลลูโลส และไกลโคเจนจัดอยู่ในประเภทคาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรตเป็นโมเลกุลอินทรีย์ที่มีมากที่สุดในโลก เป็นแหล่งพลังงานเคมีสำหรับสิ่งมีชีวิต ไม่เพียงแค่นี้ ยังทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบสำคัญของเนื้อเยื่อ คาร์โบไฮเดรตสามารถแบ่งออกได้อีกเป็นสามประเภทเช่น โมโนแซ็กคาไรด์ ไดแซ็กคาไรด์ และพอลิแซ็กคาไรด์ โมโนแซ็กคาไรด์เป็นคาร์โบไฮเดรตประเภทที่ง่ายที่สุด ไดแซ็กคาไรด์คือการรวมกันของสองโมโนแซ็กคาไรด์ เมื่อมอนอแซ็กคาไรด์จำนวนตั้งแต่สิบตัวขึ้นไปรวมกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก พวกมันจะเรียกว่าพอลิแซ็กคาไรด์
กลูโคส
กลูโคสเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ที่มีอะตอมของคาร์บอนหกอะตอมและกลุ่มอัลดีไฮด์ ดังนั้นจึงเป็น hexose และ aldose มีหมู่ไฮดรอกซิล 4 กลุ่ม และมีโครงสร้างดังนี้
แม้ว่าจะแสดงเป็นโครงสร้างเชิงเส้น กลูโคสก็สามารถปรากฏเป็นโครงสร้างแบบวัฏจักรได้เช่นกัน อันที่จริง ในการแก้ปัญหา โมเลกุลส่วนใหญ่อยู่ในโครงสร้างแบบวัฏจักร เมื่อมีการสร้างโครงสร้างแบบวนรอบ -OH บนคาร์บอน 5 จะถูกแปลงเป็นตัวเชื่อมต่ออีเธอร์ เพื่อปิดวงแหวนด้วยคาร์บอน 1 ซึ่งจะสร้างโครงสร้างวงแหวนหกส่วน วงแหวนนี้เรียกอีกอย่างว่าวงแหวน hemiacetal เนื่องจากมีคาร์บอนที่มีทั้งออกซิเจนอีเทอร์และกลุ่มแอลกอฮอล์ เนื่องจากกลุ่มอัลดีไฮด์อิสระ กลูโคสจึงลดลงได้ ดังนั้นจึงเรียกว่าน้ำตาลรีดิวซ์ นอกจากนี้ กลูโคสยังเป็นที่รู้จักกันในนามเดกซ์โทรส เพราะมันหมุนแสงโพลาไรซ์ของระนาบไปทางขวา
เมื่อมีแสงแดด ในคลอโรพลาสต์ของพืช กลูโคสจะถูกสังเคราะห์โดยใช้น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ กลูโคสนี้ถูกเก็บไว้และใช้เป็นแหล่งพลังงาน สัตว์และมนุษย์ได้รับกลูโคสจากแหล่งพืช ระดับน้ำตาลในเลือดของมนุษย์ถูกควบคุมโดยกลไกสภาวะสมดุล ฮอร์โมนอินซูลินและกลูคากอนมีส่วนเกี่ยวข้องกับกลไกนี้ เมื่อระดับน้ำตาลในเลือดสูงจะเรียกว่าภาวะเบาหวาน การวัดระดับน้ำตาลในเลือดจะวัดระดับน้ำตาลในเลือด มีหลายวิธีในการวัดระดับน้ำตาลในเลือด
ไกลโคเจน
Glycogen เป็นพอลิเมอร์กลูโคสซึ่งคล้ายกับแป้ง แต่มันแตกแขนงและซับซ้อนกว่าแป้ง ไกลโคเจนเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่กักเก็บหลักในร่างกายของเราและในสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กบางชนิด ในร่างกายของเรา มันถูกสังเคราะห์และเก็บไว้ในตับเป็นหลัก เมื่อระดับกลูโคสในเลือดสูง โมเลกุลกลูโคสเหล่านั้นจะถูกแปลงเป็นไกลโคเจน และกระบวนการนี้ถูกกระตุ้นโดยฮอร์โมนไกลโคเจนเมื่อระดับน้ำตาลในเลือดต่ำกว่าค่ามาตรฐาน ไกลโคเจนจะถูกแปลงกลับเป็นกลูโคสด้วยความช่วยเหลือของอินซูลิน ไกลโคเจนและสภาวะสมดุลของกลูโคสนี้มีความสำคัญในร่างกายของเรา หากมีความผิดปกติในการรักษาระดับไกลโคเจน เบาหวาน ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำได้ ไกลโคเจนมีโครงสร้างคล้ายกับอะไมโลเพคทีน ไกลโคเจนพอลิเมอร์มีพันธะไกลโคซิดิก α (1→4) ที่จุดแตกแขนง จะเกิดพันธะ 1, 6- ไกลโคสดิก
เซลลูโลส
เซลลูโลสเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่ทำมาจากกลูโคส หน่วยกลูโคสถูกเชื่อมเข้าด้วยกันโดยพันธะไกลโคซิดิก β (1→4) เซลลูโลสไม่แตกแขนง แต่เนื่องจากพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล จึงสามารถก่อตัวเป็นเส้นใยที่แข็งมากได้ เซลลูโลสมีมากในผนังเซลล์ของพืชและสาหร่ายสีเขียว ดังนั้นนี่คือคาร์โบไฮเดรตที่พบมากที่สุดในโลก เซลลูโลสใช้ทำกระดาษและอนุพันธ์ที่มีประโยชน์อื่นๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ
เซลลูโลสกับกลูโคสและไกลโคเจนต่างกันอย่างไร
• กลูโคสเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ แต่ไกลโคเจนและเซลลูโลสเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ ในเซลลูโลส β(1→4) พันธะไกลโคซิดิกมีอยู่ระหว่างกลูโคสและพันธะไกลโคซิดิกในไกลโคเจน α(1→4)-ไกลโคซิดิก
• เซลลูโลสเป็นพอลิเมอร์สายตรงในขณะที่ไกลโคเจนมีกิ่งก้าน กลูโคสเป็นโมโนเมอร์
• ในสามนี้ กลูโคสมีน้ำหนักโมเลกุลที่เล็กมาก
• ไกลโคเจนเป็นรูปแบบการจัดเก็บและเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบในเซลล์ กลูโคสเป็นรูปแบบการผลิตพลังงานภายในเซลล์