主な違い – グルコースとガラクトース
炭水化物は、すべての生体の主要な構成要素です。
グルコースとガラクトースは炭水化物です。
単糖類はより大きな炭水化物分子のビルディングブロックです。
グルコースとガラクトースの主な違いは、4番目の炭素にあるそれぞれの水酸基の位置で、グルコースは4番目の炭素にある水酸基(-OH)の位置が椅子確認で水平であるのに対し、ガラクトースは椅子確認で上向きです。
グルコースとは
グルコースは単糖です。
単糖類です。
グルコースの分子式はC6H12O6です。
その化学構造は、4つの-OH基と1つの-CH2OH基を持つ。
OH基が6つあるので、グルコースはヘキソースと呼ばれる。
Fischer予想では、グルコースは末端のアルデヒド基を持っています。
したがって、グルコースはアルドヘキソースと呼ばれる。
上の図は、グルコースの一般的な構造を示している。
この図から、グルコースには4つの不斉中心があることがわかる。
(不斉中心とは、4つの異なる基が結合した炭素原子のことである)。
そのため、グルコースには立体異性体が存在する。
天然に存在するグルコースはD-グルコースと呼ばれる。
D-グルコースの異性体はL-グルコースです。
しかし、L-グルコースは天然には存在しない。
グルコースは水溶性であり、水に溶かすと無色になります。
グルコースは開鎖でも環状構造でも存在する。
しかし、開鎖は一般的に不安定であり、自然に環状に変化する。
グルコースの融点は約1460℃(α-D-グルコースの場合)です。
グルコースの水溶液は、平面偏光を回転させることができる。
D-グルコースは光を時計回りに、L-グルコースは光を反時計回りに回転させる。
グルコースは、多くの重要な多糖類を形成するためのモノマーとして作用する。
グルコースをモノマーとする高分子には、デンプン、セルロース、グリコーゲンなどがあります。
ガラクトースとは
ガラクトースは単糖の一種であり、単糖類である。
ガラクトースの分子式もC6H12O6です。
その化学構造は、4つの-OH基と1つの-CH2OH基を持つ。
ガラクトースもグルコースと同様に、6個の炭素原子と末端のアルデヒド基を持つことから、アルドヘキソースと呼ばれる。
:図2 D-ガラクトースのフィッシャー投影図
ガラクトースは、開鎖型と環状型があります。
ガラクトースは、ラクトース(グルコース+ガラクトース)やガラクタン(ガラクトースからなる)などの二糖の形成に寄与している。
ガラクトースの融点は約1670℃です。
ガラクトースも水に溶けるが、その溶解度はグルコースより低い。
グルコースとガラクトースの類似性
- グルコースとガラクトースには6個の炭素原子があります。
- 分子式は両者とも同じです。
- どちらも単糖類であり、単糖類です。
- 両者ともアルドヘキソース分子です。
グルコースとガラクトースの違い
定義
グルコース。
グルコースはC、H、Oの原子からなる単糖で、味は甘い。
ガラクトース ガラクトースはC、H、O原子からなる単糖で、グルコースより甘みが少ない。
OH基の位置
グルコースとガラクトースの主な違いは、化学構造であり、両分子に存在するそれぞれの-OH基の位置です。
この違いは、4番目の炭素原子で発生する。
下図にその詳細を示す。
図3:グルコースとガラクトースの違い
グルコース。
D-グルコースの4番目の炭素(上から)の-OH基は右側に向いている。
ガラクトース。
D-ガラクトースの4番目の炭素の-OH基は、左側に向いている。
安定性
グルコース グルコースはより安定。
ガラクトース。
ガラクトースは安定性が低い。
甘さ
グルコースです。
グルコースの方が甘い。
ガラクトース。
ガラクトースはグルコースより甘みが少ない。
融点
グルコース グルコースの融点は約146~150℃です。
ガラクトース ガラクトースの融点は約167℃です。
結論
グルコースとガラクトースは単糖として、またそれらが重合してできる多糖として、非常に重要な単糖です。
両者の化学式やモル質量は同じであるが、グルコースとガラクトースの違いは、炭素鎖に沿った-OH基の配置にある。