глюкоза моносахарид шестиатомный гидроксиальдегид

декстроза (D-глюкоза), глюкоза, виноградный сахар - формула С6H12O6 является органическим соединением, моносахарид (шестиатомный гидроксиальдегид, гексоза), один из самых распространённых источников энергии в живых организмах на планете. Встречается в соке многих фруктов и ягод, в том числе и винограда, от чего и произошло название этого вида сахара. Глюкозное звено входит в состав полисахаридов (целлюлоза, крахмал, гликоген) и ряда дисахаридов (мальтозы, лактозы и сахарозы), которые, например, в пищеварительном тракте быстро расщепляются на глюкозу и фруктозу.

Применение декстрозы (D-глюкоза), глюкозы

Глюкозу используют при интоксикации (например, при пищевом отравлении или деятельности инфекции), вводят внутривенно струйно и капельно, так как она является универсальным антитоксическим средством. Также препараты на основе глюкозы и сама глюкоза используется эндокринологами при определении наличия и типа сахарного диабета у человека (в виде стресс-теста на ввод повышенного количества глюкозы в организм).

Физические свойства декстрозы (D-глюкоза), глюкозы

Бесцветное кристаллическое вещество без запаха. Обладает сладким вкусом, растворимо в воде, в реактиве Швейцера (аммиачном растворе гидроксида меди [Cu(NH3)4](OH)2), в концентрированном растворе хлорида цинка и концентрированном растворе серной кислоты.

В 2 раза менее сладкая, чем сахароза.

Строение молекулы декстрозы (D-глюкоза), глюкозы

Глюкоза может существовать в виде циклов (α- и β-глюкозы) и в виде линейной формы (D-глюкоза).

• α-глюкоза
• β-глюкоза

Переход глюкозы из проекции Фишера в проекцию Хоуорса

Переход глюкозы из проекции Фишера в проекцию Хоуорса

Глюкоза — конечный продукт гидролиза большинства дисахаридов и полисахаридов.

Получение декстрозы (D-глюкоза), глюкозы

В промышленности глюкозу получают гидролизом крахмала и целлюлозы.

В природе глюкоза образуется растениями в процессе фотосинтеза.

Химические свойства декстрозы (D-глюкоза), глюкозы

Глюкоза может восстанавливаться в шестиатомный спирт (сорбит). Глюкоза легко окисляется. Она восстанавливает серебро из аммиачного раствора оксида серебра и медь(II) до меди(I).

Проявляет восстановительные свойства. В частности, в реакции растворов сульфата меди(II) с глюкозой и гидроксидом натрия. При нагревании эта смесь реагирует с обесцвечением (сульфат меди сине-голубой) и образованием красного осадка оксида меди(I).

Образует оксимы с гидроксиламином, озазоны с производными гидразина.

Легко алкилируется и ацилируется.

При окислении образует глюконовую кислоту, если воздействовать сильными окислителями на её гликозиды, и гидролизовав полученный продукт можно получить глюкуроновую кислоту, при дальнейшем окислении образуется глюкаровая кислота.

Биологическая роль

Глюкоза — основной продукт фотосинтеза, образуется в цикле Кальвина.

В организме человека и животных глюкоза является основным и наиболее универсальным источником энергии для обеспечения метаболических процессов.

Глюкоза является субстратом гликолиза, в ходе которого она может окислиться либо до пирувата в аэробных условиях, либо до лактата в случае анаэробных условий. Пируват, полученный таким образом в гликолизе, далее декарбоксилируется, превращаясь в АцетилКоА (ацетилкоэнзим А). Также в ходе окислительного декарбоксилирования пирувата восстанавливается кофермент НАД+. АцетилКоА далее используется в цикле Кребса, а восстановленный кофермент используется в дыхательной цепи.

Глюкоза депонируется у животных в виде гликогена, у растений — в виде крахмала, полимер глюкозы — целлюлоза является основной составляющей клеточных оболочек всех высших растений.

У животных глюкоза помогает пережить заморозки. Так у некоторых видов лягушек перед зимой повышается уровень глюкозы в крови, за счет чего их тела способны выдержать заморозку во льду.