Tselluloos vs glükogeen vs glükoos
Glükoos, tselluloos ja glükogeen on liigitatud süsivesikuteks. Süsivesikud on kõige rikkalikum orgaaniliste molekulide tüüp maa peal. Nad on elusorganismide keemilise energia allikaks. Lisaks sellele on need kudede olulised koostisosad. Süsivesikud võib jällegi jagada kolme rühma: monosahhariidid, disahhariidid ja polüsahhariidid. Monosahhariidid on lihtsaim süsivesikute tüüp. Disahhariid on kahe monosahhariidi kombinatsioon. Kui glükosiidsidemetega on ühendatud kümme või rohkem monosahhariide, nimetatakse neid polüsahhariidideks.
Glükoos
Glükoos on monosahhariid, mis sisaldab kuut süsinikuaatomit ja aldehüüdrühma. Seetõttu on see heksoos ja aldoos. Sellel on neli hüdroksüülrühma ja sellel on järgmine struktuur.
Kuigi glükoos on näidatud lineaarse struktuurina, võib glükoos esineda ka tsüklilise struktuurina. Tegelikult on lahuses suurem osa molekulidest tsüklilises struktuuris. Kui moodustub tsükliline struktuur, muundatakse süsinikul 5 olev -OH eetersidemeks, et sulgeda tsükkel süsinikuga 1. See moodustab kuueliikmelise tsüklistruktuuri. Ringi nimetatakse ka poolatseta altsükliks süsiniku olemasolu tõttu, milles on nii eeterhapnik kui ka alkoholirühm. Vaba aldehüüdrühma tõttu saab glükoosisisaldust vähendada. Seetõttu nimetatakse seda redutseerivaks suhkruks. Lisaks nimetatakse glükoosi ka dekstroosiks, kuna see pöörab tasapinnalist polariseeritud valgust paremale.
Päikesevalguse korral sünteesitakse taimedes kloroplastides glükoosi vee ja süsinikdioksiidi abil. Seda glükoosi hoitakse ja kasutatakse energiaallikana. Loomad ja inimesed saavad glükoosi taimsetest allikatest. Glükoosi taset inimese veres reguleerib homöostaasi mehhanism. Mehhanismis osalevad hormoonid insuliin ja glükagoon. Kui vere glükoosisisaldus on kõrge, nimetatakse seda diabeetiliseks seisundiks. Veresuhkru taseme mõõtmine mõõdab veresuhkru taset. Vere glükoositaseme mõõtmiseks on erinevaid vahendeid.
Glükogeen
Glükogeen on glükoosi polümeer, mis on analoogne tärklisega, kuid see on hargnenud ja keerulisem kui tärklis. Glükogeen on meie kehas ja ka mõnedes mikroorganismides peamine polüsahhariid. Meie kehas sünteesitakse ja säilitatakse seda peamiselt maksas. Kui meie veres on kõrge glükoosisisaldus, muundatakse need glükoosi molekulid glükogeeniks ja seda protsessi stimuleerib glükogeenhormoon. Kui vere glükoosisisaldus on standardväärtusest madalam, muundatakse glükogeen insuliini abil tagasi glükoosiks. See glükogeeni ja glükoosi homöostaas on meie kehas oluline. Kui glükogeeni taseme säilitamisel esineb kõrvalekaldeid, võib tekkida diabeet, hüpoglükeemia. Glükogeenil on amülopektiiniga sarnane struktuur. Glükogeenpolümeeril on α(1→4)-glükosiidsidemed. Hargnemiskohtades moodustuvad 1,6-glükosidsed sidemed.
Tselluloos
Tselluloos on polüsahhariid, mis on valmistatud glükoosist. Glükoosiühikud on omavahel seotud β(1→4) glükosiidsidemetega. Tselluloos ei hargne, kuid molekulidevaheliste vesiniksidemete tõttu võib see moodustada väga jäiku kiude. Roheliste taimede ja vetikate rakuseintes leidub rohkelt tselluloosi. Seetõttu on see kõige levinum süsivesik maa peal. Tselluloosi kasutatakse paberi ja muude kasulike derivaatide valmistamiseks. Seda kasutatakse edaspidi biokütuste tootmiseks.
Mis vahe on tselluloosil ja glükoosil ja glükogeenil?
• Glükoos on monosahhariid, kuid glükogeen ja tselluloos on polüsahhariidid. Tselluloosis on β(1→4) glükosiidsidemed glükoosi ja glükogeenis α(1→4)-glükosiidsidemed.
• Tselluloos on sirge ahelaga polümeer, samas kui glükogeen on hargnenud. Glükoos on monomeer.
• Neist kolmest on glükoosil väga väike molekulmass.
• Glükogeen on säilitusvorm ja tselluloos on rakkude koostisosa. Glükoos on rakkudes energiat tootv vorm.