سلولز در مقابل گلیکوژن در مقابل گلوکز
گلوکز، سلولز و گلیکوژن در دسته کربوهیدرات ها قرار می گیرند. کربوهیدرات ها فراوان ترین نوع مولکول های آلی روی زمین هستند. آنها منبع انرژی شیمیایی موجودات زنده هستند. نه تنها این، بلکه به عنوان اجزای مهم بافت ها عمل می کنند. کربوهیدرات ها را می توان دوباره به سه دسته مونوساکارید، دی ساکارید و پلی ساکارید تقسیم کرد. مونوساکاریدها ساده ترین نوع کربوهیدرات هستند. دی ساکارید ترکیبی از دو مونوساکارید است. هنگامی که تعداد ده یا بیشتر مونوساکارید با پیوندهای گلیکوزیدی به هم متصل می شوند، به آنها پلی ساکارید می گویند.
گلوکز
گلوکز یک مونوساکارید است که دارای شش اتم کربن و یک گروه آلدهید است. بنابراین هگزوز و آلدوز است. دارای چهار گروه هیدروکسیل و دارای ساختار زیر است.
اگرچه گلوکز به عنوان یک ساختار خطی نشان داده شده است، اما می تواند به عنوان یک ساختار حلقوی نیز وجود داشته باشد. در واقع، در یک محلول، اکثر مولکول ها در ساختار حلقوی هستند. هنگامی که یک ساختار حلقوی در حال شکل گیری است، -OH موجود در کربن 5 به پیوند اتری تبدیل می شود تا حلقه با کربن 1 بسته شود. این ساختار حلقه شش عضوی را تشکیل می دهد. به این حلقه، حلقه همی استال نیز می‌گویند که دلیل آن وجود کربنی است که هم یک اتر اکسیژن و هم گروه الکل دارد. به دلیل گروه آلدهید آزاد، گلوکز را می توان کاهش داد. بنابراین به آن قند کاهنده می گویند. علاوه بر این، گلوکز به عنوان دکستروز نیز شناخته می شود زیرا نور پلاریزه شده را به سمت راست می چرخاند.
هنگامی که نور خورشید وجود دارد، در کلروپلاست های گیاهی، گلوکز با استفاده از آب و دی اکسید کربن سنتز می شود. این گلوکز ذخیره شده و به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار می گیرد. حیوانات و انسان گلوکز را از منابع گیاهی بدست می آورند. سطح گلوکز در خون انسان با مکانیسم هموستاز تنظیم می شود. هورمون های انسولین و گلوکاگون در این مکانیسم نقش دارند. هنگامی که سطح گلوکز در خون بالا باشد، به آن بیماری دیابت می گویند. اندازه گیری سطح قند خون، سطح گلوکز خون را اندازه گیری می کند. روش های مختلفی برای اندازه گیری سطح گلوکز خون وجود دارد.
گلیکوژن
گلیکوژن یک پلیمر گلوکز است که مشابه نشاسته است، اما از نشاسته منشعب تر و پیچیده تر است. گلیکوژن پلی ساکارید ذخیره سازی اصلی در بدن ما و همچنین در برخی میکروارگانیسم ها است. در بدن ما، به طور عمده در کبد سنتز و ذخیره می شود. وقتی سطح بالای گلوکز در خون ما باشد، آن مولکول‌های گلوکز به گلیکوژن تبدیل می‌شوند و این فرآیند توسط هورمون گلیکوژن تحریک می‌شود.زمانی که سطح گلوکز خون کمتر از مقدار استاندارد باشد، گلیکوژن با کمک انسولین دوباره به گلوکز تبدیل می شود. این گلیکوژن، هموستاز گلوکز در بدن ما مهم است. در صورت وجود اختلال در حفظ سطح گلیکوژن، دیابت، هیپوگلیسمی ایجاد می شود. گلیکوژن ساختاری مشابه آمیلوپکتین دارد. پلیمر گلیکوژن دارای پیوندهای α(1→4)-گلیکوزیدی است. در نقاط انشعاب، پیوندهای گلیکوزدی 1، 6 تشکیل می شود.
سلولز
سلولز یک پلی ساکارید است که از گلوکز ساخته شده است. واحدهای گلوکز توسط پیوندهای گلیکوزیدی β(1→4) به یکدیگر متصل می شوند. سلولز منشعب نمی شود، اما به دلیل پیوندهای هیدروژنی بین مولکول ها می تواند الیاف بسیار سفت و سختی را تشکیل دهد. سلولز در دیواره سلولی گیاهان سبز و جلبک ها به وفور یافت می شود. بنابراین، این رایج ترین کربوهیدرات روی زمین است. از سلولز برای تولید کاغذ و سایر مشتقات مفید استفاده می شود. بیشتر برای تولید سوخت های زیستی استفاده می شود.
تفاوت بین سلولز و گلوکز و گلیکوژن چیست؟
• گلوکز یک مونوساکارید است اما گلیکوژن و سلولز پلی ساکارید هستند. در سلولز پیوندهای گلیکوزیدی β(1 → 4) بین گلوکز و در گلیکوژن پیوندهای گلیکوزید α(1 → 4) وجود دارد.
• سلولز یک پلیمر با زنجیره مستقیم است در حالی که گلیکوژن منشعب است. گلوکز یک مونومر است.
• از این سه، گلوکز وزن مولکولی بسیار کمی دارد.
• گلیکوژن یک شکل ذخیره سازی است و سلولز یکی از اجزای تشکیل دهنده سلول ها است. گلوکز شکل تولید کننده انرژی در سلول ها است.
