Glucose is een organische verbinding die in voedsel wordt aangetroffen als dextrose. Glucose kan op natuurlijke wijze worden geproduceerd in planten en groenten, maar kan ook synthetisch worden vervaardigd.
Het is een belangrijke metabolische brandstof voor cellen en wordt gebruikt om de glycogeenvoorraden in de lever en skeletspieren aan te vullen. Glucosemetabolieten produceren ook alle niet-essentiële aminozuren, suikeralcoholen zoals mannitol en sorbitol, en vetzuren.
Glucose
Glucose is het meest voorkomende natuurlijke monosacharide en wordt in alle levende organismen aangetroffen. Het is het uitgangsmateriaal voor bijna alle cellulaire energieproductie, inclusief ATP-productie en glycolyse. Het dient ook als bouwsteen van natuurlijke polysachariden (glycanen).
Het is de enige aldohexose die al zijn hydroxygroepen in de equatoriale positie heeft, waardoor het minder reactief is dan andere cyclische monosachariden met eiwitten. Dit is een reden waarom glucose minder geglyceerd is dan andere monosachariden en beter bestand is tegen eiwitafbraak, zoals oxidatie en gluconogenese.
Glucose is rechtsdraaiend in water, wat betekent dat het gepolariseerd licht met de klok mee roteert als je naar de lichtbron kijkt. Het wordt gemakkelijk geabsorbeerd vanuit het darmkanaal en komt de cellen binnen via speciale glucosetransporteurs uit de belangrijkste facilitator-superfamilie. Het wordt in de lever omgezet in pyruvaat, waar het vervolgens kan worden gebruikt als energiebron voor cellulaire processen of kan worden opgeslagen als glycogeen. Glucose is ook de eerste suiker die vanuit de darmen in het bloed wordt opgenomen.
Glycemische index
De glycemische index is een maatstaf voor hoe snel een koolhydraat de bloedsuikerspiegel verhoogt in vergelijking met pure glucose. Voedingsmiddelen met lage GI-waarden kunnen mensen helpen hun bloedglucosewaarden beter onder controle te houden.
Glucose is de meest voorkomende aldohexose in de meeste levende organismen en is een essentiële energiebron voor cellen. Het is ook betrokken bij de vorming van een groep polysachariden, glucanen genaamd, die structuur aan cellen geven. Glucose wordt omgezet in een aantal andere monosachariden en disachariden, waaronder fructose, galactose, mannose, fucose en verschillende uronzuren.
Voor het testen van de glycemische index (GI) bepaalt de internationale norm dat 50 g watervrije of monohydraatglucose moet worden gebruikt als referentievoedsel om voedingsmiddelen mee te vergelijken. De internationale GI-testnormen bieden onderzoekers echter een breed scala aan keuzes over hun testplannen en deze variatie kan de uiteindelijke GI-scores en categorie-aanduidingen voor voedingsmiddelen beïnvloeden. Deze review belicht zes belangrijke keuzes die zijn toegestaan en identificeert de 23 potentiële proefontwerpvariaties die ze creëren.
Glycemische lading
Glucose is het belangrijkste koolhydraat dat na het eten in de bloedbaan terechtkomt. Het wordt omgezet in vetweefsel en in veel weefsels als energiebron gebruikt. Het dient ook als een voorloper van glucose-6-fosfaat en een substraat voor glycolyse, dat ATP en andere organische verbindingen produceert.
In tegenstelling tot de meeste aldohexosen reageert glucose niet aspecifiek met de aminegroepen van eiwitten en andere moleculen om glycatie-eindproducten te vormen. Aangenomen wordt dat dit komt door de relatief stabiele cyclische vorm, die niet zoveel tijd doorbrengt in zijn reactieve open-ketenvorm.
De glycemische index vertelt ons alleen hoe snel een bepaald koolhydraatbevattend voedsel de bloedsuikerspiegel doet stijgen, maar houdt geen rekening met hoeveel van die koolhydraten we daadwerkelijk consumeren als we het voedsel eten. Een aparte meting, de glycemische lading, houdt hier rekening mee en geeft een nauwkeuriger beeld van het effect van een voedingsmiddel op onze bloedsuikerspiegel. Watermeloen heeft bijvoorbeeld een hoge glycemische index, maar een portie ervan bevat slechts 11 g koolhydraten, waardoor het een lage glycemische lading heeft.
Veiligheid
Het voorvoegsel d- in glucose verwijst naar het feit dat de vier chirale centra allemaal rechtsdraaiende effecten hebben, in tegenstelling tot andere suikers met een open keten, zoals d-glyceraldehyde, dat een enkel rechtsdraaiend effect heeft vanuit het chirale C-5-centrum. De d-glucopyranosering kan verschillende niet-vlakke vormen aannemen, analoog aan de stoel- en bootconformaties van cyclohexaan.
Glucose wordt vaak in oplossing gebruikt als zuurgraadindicator en zoetstof. Het kan ook worden gebruikt als verdunningsmiddel voor natte granulatie en tabletbindmiddel voor directe compressie. Bovendien is het een onderdeel van vele analytische methoden, waaronder refractometers en de Oechsle-bepaling bij de wijnproductie. Het wordt vaak gederivatiseerd met behulp van silyleringsreagentia voor chromatografische analyse. Het kan ook worden gemeten met behulp van op enzymen gebaseerde methoden, zoals glucose-oxidase of peroxidase, en met colorimetrische methoden, zoals de test van Barfoed. Glucose en andere monosachariden kunnen uit mengsels worden gescheiden door middel van hogedrukvloeistofchromatografie en gaschromatografie. De isotoopverhoudingen van d-glucose en andere suikers kunnen worden bepaald door middel van massaspectrometrie.
