Co mají tyto dvě molekuly (fruktóza a glukóza) společného?

1. Hexózy: Fruktóza i glukóza jsou hexózy, což znamená, že ve své molekulární struktuře obsahují šest atomů uhlíku.

2. Karbonylová skupina: Oba mají karbonylovou skupinu, která se skládá z atomu uhlíku vázaného dvojnou vazbou na atom kyslíku (C=O). V glukóze je karbonylová skupina umístěna na prvním uhlíku (C1) a tvoří aldehydovou funkční skupinu, zatímco ve fruktóze je umístěna na druhém uhlíku (C2) a tvoří keto funkční skupinu.

3. Hydroxylové skupiny: Obě molekuly obsahují více hydroxylových skupin (-OH). Glukóza má čtyři hydroxylové skupiny, zatímco fruktóza má pět. Tyto hydroxylové skupiny přispívají k polaritě a rozpustnosti těchto cukrů ve vodě.

4. Cyklické struktury: Ve vodných roztocích jak fruktóza, tak glukóza převážně existují v cyklických formách spíše než ve formách s lineárním otevřeným řetězcem. Tyto cyklické struktury se tvoří reakcí karbonylové skupiny s hydroxylovou skupinou ve stejné molekule, což vede k vytvoření poloacetalového kruhu (v případě glukózy) nebo hemiketového kruhu (v případě fruktózy).

Rozdíly funkčních skupin:

1. Aldehyd vs. Keto: Hlavní rozdíl mezi glukózou a fruktózou spočívá v jejich funkčních skupinách. Glukóza je aldózový cukr, což znamená, že na svém prvním atomu uhlíku obsahuje aldehydovou skupinu (-CHO). Fruktóza je na druhé straně ketózový cukr, protože má na svém druhém atomu uhlíku ketoskupinu (=O).

Chuť a sladkost:

Fruktóza je sladší než glukóza. Přítomnost ketoskupiny ve fruktóze jí umožňuje vytvářet rozsáhlejší vodíkové vazby s molekulami vody, což snižuje její interakci s chuťovými receptory na jazyku, což vede k sladšímu vnímání.

Celkově sdílejí fruktóza a glukóza strukturní podobnosti jako hexózy s hydroxylovými skupinami a cyklickými strukturami. Liší se však svými funkčními skupinami, přičemž glukóza je aldóza a fruktóza je ketóza, což ovlivňuje jejich sladkost a interakci s chuťovými receptory.