Glukosa, atau dekstrosa, adalah serbuk putih yang tidak berbau. Ia adalah gula dan karbohidrat ringkas yang secara semula jadi dihasilkan dalam tumbuhan semasa fotosintesis dan disimpan sebagai kanji atau glikogen dalam haiwan untuk digunakan dalam respirasi aerobik atau penapaian anaerobik.
Glukosa juga merupakan bahan semulajadi dalam makanan. Ia mempunyai indeks glisemik yang lebih rendah daripada sukrosa dan fruktosa.
Glukosa
Glukosa adalah monosakarida yang paling biasa dalam alam semula jadi dan merupakan sumber tenaga utama untuk organisma. Ia adalah karbohidrat utama dalam buah-buahan dan sayur-sayuran dan dalam banyak makanan perkilangan. Ia adalah gula penurun, mengalami karamelisasi dan tindak balas Maillard. Ia juga merupakan konstituen utama glycans yang menyediakan struktur kepada sel. Ia mempunyai kecenderungan yang lebih rendah daripada aldoheksosa lain untuk bertindak balas secara tidak spesifik dengan kumpulan amina dalam protein (glikasi), mengakibatkan pembentukan isomer glukopiranosa, seperti dekstrosa dan fruktosa.
Glukosa disimpan dalam tumbuhan sebagai kanji dan pada haiwan sebagai glikogen untuk digunakan untuk metabolisme selular. Dalam badan kita, glukosa diserap dalam usus kecil dan diangkut ke seluruh badan untuk digunakan sebagai tenaga. Glukosa dihasilkan dalam hati dan otot dan boleh dipecahkan untuk menghasilkan tenaga untuk sel atau bentuk polimer glukosa yang dipanggil glycans. Glukosa adalah dextrorotatory, bermakna ia memutarkan cahaya terkutub mengikut arah jam dan isomer imej cerminnya, l-glukosa, adalah levorotatori, berputar cahaya terkutub lawan jam.
Glucans
Glucans adalah polisakarida yang paling meluas dalam alam semula jadi. Struktur mereka berbeza-beza bergantung pada sumber asalnya. Varieti ini juga ditunjukkan dalam berat molekul dan konfigurasinya. Kaedah spektroskopi dan kimia boleh digunakan untuk mengenal pasti glukan a, b, dan bercampur linear dan bercabang.
Glukan biasa mengandungi beberapa monomer glukosa yang dikaitkan dengan ikatan glikosidik. Mereka boleh dipisahkan dengan jumlah hidrolisis di bawah keadaan asid kuat untuk menghasilkan monosakarida. Monosakarida kemudiannya boleh dianalisis oleh GC untuk mengesahkan identiti dan ketulenannya. Sebagai alternatif, mereka boleh dirawat dengan pengoksidaan periodat untuk membentuk alditol. Meso-alditol yang terhasil boleh diasingkan lagi menggunakan GC untuk mendapatkan derivatif monosakarida tulen.
A-D-glukan linear, seperti amilosa dan amilopektin, adalah komponen asas kanji dalam tumbuhan dan memainkan peranan penting dalam bekalan tenaga. Mereka dicirikan oleh ikatan glikosidik a-(1-4) dan b-(1-6). Pullulan ialah polisakarida kulat larut air yang mengandungi pautan a-(1-4) dan a-(1-6). Ia mempunyai struktur yang serupa dengan selulosa, tetapi berbeza daripadanya kerana ia larut dalam air sejuk.
Glycation
Glukosa adalah monosakarida yang paling penting dan sumber tenaga penting untuk kebanyakan organisma. Ia diperoleh daripada asimilasi karbon dioksida dan air dalam tumbuhan semasa fotosintesis. Ia juga dihasilkan pada manusia melalui glukoneogenesis hepatik dan pecahan bentuk glukosa polimer (glikogenolisis). Glukosa beredar dalam darah sebagai gula darah. Ia digunakan dalam metabolisme tenaga dan disimpan sebagai polimer dalam tumbuhan sebagai kanji dan amilopektin dan pada haiwan sebagai glikogen.
Glukosa terdapat dalam makanan semulajadi seperti buah-buahan dan sayur-sayuran. Ia juga boleh disintesis di makmal. Glukosa boleh wujud dalam kedua-dua bentuk rantai terbuka dan cincin (D-glukosa, D-fruktosa) dan boleh membentuk polisakarida dengan monosakarida lain dalam pembentukan glycans yang menyediakan struktur kepada sel. Apabila diambil secara berlebihan, glukosa boleh menyebabkan proses yang memudaratkan dalam badan yang dikenali sebagai glycation yang mengakibatkan penghasilan Advanced Glycation End-products (AGEs). Struktur molekul ini mengganggu fungsi protein dan terlibat dalam banyak penyakit degeneratif.
Indeks glisemik
Glukosa Monohidrat dengan struktur kimia ringkas yang terdiri daripada satu gula (monosakarida) atau dua gula (disakarida) mudah dipecahkan untuk tenaga oleh badan. Ini membawa kepada kenaikan gula darah yang cepat dan boleh mencetuskan rembesan insulin, yang mungkin mempunyai kesan kesihatan yang negatif.
Makanan boleh disenaraikan mengikut indeks glisemiknya, yang mengenal pasti seberapa cepat mereka meningkatkan paras glukosa darah selepas makan. Walau bagaimanapun, peningkatan sebenar dalam glukosa darah boleh berbeza-beza dari orang ke orang. Ini kerana sesetengah makanan mengandungi lebih banyak karbohidrat yang boleh dihadam daripada yang lain. Beban glisemik, yang menggabungkan indeks glisemik makanan dengan jumlah karbohidratnya, membantu mengambil kira perbezaan ini.
Kajian telah mengaitkan indeks glisemik tinggi dengan diabetes, obesiti dan penyakit jantung. Makan makanan indeks glisemik rendah boleh membantu mengurangkan risiko ini. Universiti Sydney mengekalkan pangkalan data makanan yang boleh dicari dan penarafan indeks glisemiknya. Indeks glisemik juga boleh berbeza-beza berdasarkan cara makanan disediakan: contohnya, roti bijirin penuh mempunyai GI yang lebih rendah daripada roti putih yang ditapis kerana ia mengekalkan lebih banyak struktur dan dedak asal.
