กลูโคสเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่พบในอาหารในรูปของเดกซ์โทรส กลูโคสสามารถผลิตได้ตามธรรมชาติในพืชและผักหรือสามารถผลิตด้วยการสังเคราะห์ได้
เป็นเชื้อเพลิงหลักในการเผาผลาญของเซลล์ และใช้เพื่อเติมเต็มไกลโคเจนที่สะสมในตับและกล้ามเนื้อโครงร่าง สารกลูโคสยังผลิตกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็น น้ำตาลแอลกอฮอล์ เช่น แมนนิทอลและซอร์บิทอล และกรดไขมัน
กลูโคส
กลูโคสเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ตามธรรมชาติที่มีมากที่สุดและพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตพลังงานของเซลล์เกือบทั้งหมด รวมถึงการผลิต ATP และไกลโคไลซิส นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวสร้างโพลีแซ็กคาไรด์ธรรมชาติ (ไกลแคน)
เป็นอัลโดเฮกโซสชนิดเดียวที่มีหมู่ไฮดรอกซีทั้งหมดอยู่ในตำแหน่งเส้นศูนย์สูตร ทำให้มีปฏิกิริยาน้อยกว่าโมโนแซ็กคาไรด์แบบไซคลิกอื่นๆ ที่มีโปรตีน นี่เป็นเหตุผลหนึ่งว่าทำไมกลูโคสจึงมีไกลเคตน้อยกว่าโมโนแซ็กคาไรด์อื่นๆ และมีความทนทานต่อการย่อยสลายโปรตีน เช่น ออกซิเดชันและการสร้างกลูโคโนเจเนซิสได้ดีกว่า
กลูโคสเป็นแบบ dextrorotatory ในน้ำ ซึ่งหมายความว่ามันจะหมุนแสงโพลาไรซ์ตามเข็มนาฬิกาเมื่อมองไปยังแหล่งกำเนิดแสง มันถูกดูดซึมได้ง่ายจากทางเดินลำไส้และเข้าสู่เซลล์ผ่านทางตัวขนส่งกลูโคสแบบพิเศษจากซูเปอร์แฟมิลีหลักของตัวอำนวยความสะดวกหลัก มันถูกแปลงเป็นไพรูเวตในตับ ซึ่งจากนั้นจะสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับกระบวนการเซลล์หรือจัดเก็บเป็นไกลโคเจนได้ กลูโคสยังเป็นน้ำตาลชนิดแรกที่ถูกดูดซึมจากลำไส้เข้าสู่กระแสเลือด
ดัชนีน้ำตาล
ดัชนีระดับน้ำตาลในเลือดเป็นตัววัดว่าคาร์โบไฮเดรตเพิ่มระดับน้ำตาลในเลือดได้เร็วเพียงใดเมื่อเทียบกับกลูโคสบริสุทธิ์ อาหารที่มีค่า GI ต่ำสามารถช่วยให้ผู้คนควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดได้เข้มงวดยิ่งขึ้น
กลูโคสเป็นอัลโดเฮกโซสที่มีมากที่สุดในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ และเป็นแหล่งพลังงานที่จำเป็นสำหรับเซลล์ นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของกลุ่มโพลีแซ็กคาไรด์ที่เรียกว่ากลูแคนที่สร้างโครงสร้างให้กับเซลล์ กลูโคสจะถูกแปลงเป็นโมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์อื่นๆ จำนวนหนึ่ง รวมถึงฟรุกโตส กาแลคโตส มานโนส ฟูโคส และกรดยูโรนิกต่างๆ
สำหรับการทดสอบดัชนีน้ำตาลในเลือด (GI) มาตรฐานสากลกำหนดว่าควรใช้กลูโคสปราศจากน้ำหรือโมโนไฮเดรต 50 กรัมเป็นอาหารอ้างอิงเพื่อเปรียบเทียบอาหารด้วย อย่างไรก็ตาม มาตรฐานการทดสอบ GI ระหว่างประเทศทำให้นักวิจัยมีทางเลือกมากมายเกี่ยวกับแผนการทดสอบของตน และความแปรผันนี้อาจส่งผลต่อคะแนน GI สุดท้ายและการกำหนดหมวดหมู่ของอาหาร การทบทวนนี้เน้นย้ำตัวเลือกสำคัญ 6 ตัวเลือกที่ได้รับอนุญาต และระบุรูปแบบการออกแบบการทดลองที่เป็นไปได้ 23 รูปแบบที่พวกเขาสร้างขึ้น
โหลดน้ำตาลในเลือด
กลูโคสเป็นคาร์โบไฮเดรตหลักที่เข้าสู่กระแสเลือดหลังจากที่เรารับประทานอาหาร มันถูกแปลงเป็นเนื้อเยื่อไขมันและใช้เป็นแหล่งพลังงานในเนื้อเยื่อหลายชนิด นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นของกลูโคส-6-ฟอสเฟตและเป็นสารตั้งต้นสำหรับไกลโคไลซิส ซึ่งผลิต ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ
กลูโคสไม่ทำปฏิกิริยาแบบไม่เฉพาะเจาะจงกับกลุ่มเอมีนของโปรตีนและโมเลกุลอื่นๆ ซึ่งแตกต่างจากอัลโดเฮกโซสส่วนใหญ่ เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของไกลเคชั่น คิดว่าเป็นเพราะรูปแบบวงจรที่ค่อนข้างเสถียร ซึ่งไม่ได้ใช้เวลามากนักในรูปแบบ open-chain ที่มีปฏิกิริยา
ดัชนีระดับน้ำตาลในเลือดบอกเราเพียงว่าอาหารที่มีคาร์โบไฮเดรตบางชนิดทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดเพิ่มได้เร็วเพียงใด แต่ไม่ได้คำนึงถึงปริมาณคาร์โบไฮเดรตที่เราบริโภคจริงๆ เมื่อเรากินอาหารนั้น การวัดปริมาณน้ำตาลในเลือดที่แยกจากกัน จะคำนึงถึงเรื่องนี้และให้ภาพที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบของอาหารที่มีต่อน้ำตาลในเลือดของเรา ตัวอย่างเช่น แตงโมมีดัชนีน้ำตาลในเลือดสูง แต่ในหนึ่งหน่วยบริโภคมีคาร์โบไฮเดรตเพียง 11 กรัม จึงมีปริมาณน้ำตาลในเลือดต่ำ
ความปลอดภัย
คำนำหน้า d- ในกลูโคสหมายถึงข้อเท็จจริงที่ว่าศูนย์ไครัลทั้งสี่ของมันทั้งหมดมีผลในการหมุนกระเทือน ซึ่งแตกต่างจากน้ำตาลสายโซ่เปิดอื่นๆ เช่น d-กลีเซอราลดีไฮด์ ซึ่งมีฤทธิ์ในการหมุนกระเทือนเพียงครั้งเดียวจากศูนย์กลางไครัล C-5 วงแหวน d-glucopyranose สามารถมีรูปทรงที่ไม่ใช่ระนาบได้หลายรูปร่าง คล้ายคลึงกับโครงสร้างเก้าอี้และเรือของไซโคลเฮกเซน
กลูโคสมักใช้ในสารละลายเป็นตัวบ่งชี้ความเป็นกรดและสารให้ความหวาน นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นสารเจือจางแบบเม็ดเปียกและสารยึดเกาะแบบอัดเม็ดโดยตรง นอกจากนี้ยังเป็นองค์ประกอบของวิธีการวิเคราะห์หลายวิธี รวมถึงเครื่องวัดการหักเหของแสงและการกำหนด Oechsle ในการผลิตไวน์ มักมีอนุพันธ์โดยใช้รีเอเจนต์ไซลิเลชันสำหรับการวิเคราะห์โครมาโตกราฟี นอกจากนี้ยังสามารถวัดได้โดยวิธีการที่ใช้เอนไซม์ เช่น กลูโคสออกซิเดสหรือเปอร์ออกซิเดส และโดยวิธีการวัดสี เช่น การทดสอบของ Barfoed กลูโคสและโมโนแซ็กคาไรด์อื่นๆ สามารถแยกออกจากของผสมได้โดยโครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูงและโครมาโทกราฟีแบบแก๊ส อัตราส่วนไอโซโทปของดี-กลูโคสและน้ำตาลอื่นๆ สามารถกำหนดได้โดยแมสสเปกโตรเมตรี