குளுக்கோசு

ஓர் எளிய சர்க்கரை

குளுக்கோசு (Glucose) என்பது C6H12O6 என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு கொண்ட ஓர் எளிய சர்க்கரை ஆகும். இதன் கட்டமைப்பில் ஆறு கரிம அணுக்களும் ஆறு ஆக்சிசன் அணுக்களும் 12 ஐதரசன் அணுகளுடன் சேர்ந்திருக்கின்றன. புவியில் அதிக அளவில் கிடைக்கும் ஒற்றைச் சர்க்கரையும் குளுக்கோசே ஆகும்.[1] ஒற்றைச் சர்க்கரை என்பது கார்போவைதரேட்டுகளின் ஒரு துணைப்பிரிவாகக் கருதப்படுகிறது. முக்கியமாக தாவரங்கள் மற்றும் பெரும்பாலான ஆல்காக்கள் மூலம் ஒளிச்சேர்க்கையின் போது நீர் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு மூலம் சூரிய ஒளி ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி குளுக்கோசு தயாரிக்கப்படுகிறது. செல் சுவர்களில் செல்லுலோசை உருவாக்க குளுக்கோசு பயன்படுகிறது. செல்லுலோசு என்பது உலகில் அதிக அளவில் உள்ள ஒரு கார்போவைதரேட்டு ஆகும்.[2]

டி-குளுக்கோசு
D-Glucose
Glucose structure.svg
DGlucose Fischer.svg
Glucose chain structure.svg
D-glucose-chain-3D-balls.png
பெயர்கள்
ஐயூபிஏசி பெயர்
6-(hydroxymethyl)oxane-2,3,4,5-tetrol
வேறு பெயர்கள்
Dextrose, grape sugar, blood sugar, corn sugar
இனங்காட்டிகள்
50-99-7 N
Abbreviations Glc
ChemSpider 5589
EC number 200-075-1
யேமல் -3D படிமங்கள் Image
பப்கெம் 5793
பண்புகள்
C6H12O6
வாய்ப்பாட்டு எடை 180.16 g/mol
அடர்த்தி 1.54 g/cm3
உருகுநிலை
91 g/100 ml (25 °C)
methanol-இல் கரைதிறன் 0.037 M
ethanol-இல் கரைதிறன் 0.006 M
tetrahydrofuran-இல் கரைதிறன் 0.016 M
வெப்பவேதியியல்
Std enthalpy of
formation
ΔfHo298
−1271 kJ/mol
Std enthalpy of
combustion
ΔcHo298
−2805 kJ/mol
நியம மோலார்
எந்திரோப்பி So298
209.2 J K−1 mol−1
தீங்குகள்
பொருள் பாதுகாப்பு குறிப்பு தாள் ICSC 0865
மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்
பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும்.
 Yes check.svgY verify (இதுYes check.svgY/N?)
Infobox references

ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றத்தில், அனைத்து உயிரினங்களிலும் குளுக்கோசு மிக முக்கியமான ஓர் ஆற்றல் மூலமாகும். வளர்சிதை மாற்றத்திற்கான குளுக்கோசு ஒரு பலபடியாகச் சேமிக்கப்படுகிறது, தாவரங்களில் முக்கியமாக மாப்பொருளாகவும் அமைலோபெக்டினாகவும் சேமிக்கப்படுகிறது. விலங்குகளில் இது கிளைக்கோசனாக சேமிக்கப்படுகிறது. விலங்குகளின் இரத்தத்தில் குளுக்கோசு இரத்த சர்க்கரையாக சுற்றப்படுகிறது. குளுக்கோசின் இயற்கையான வடிவம் டி-குளுக்கோசு ஆகும், அதே சமயம் எல்-குளுக்கோசு ஒப்பீட்டளவில் சிறிய அளவில் செயற்கையாக உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. உயிரியல் ரீதியாக இது குறைவான செயல்பாட்டில் உள்ளது. [3] குளுக்கோ என்பது ஆறு கார்பன் அணுக்களும் ஓர் ஆல்டிகைடு குழுவும் கொண்ட ஓர் ஒற்றைச் சர்க்கரையாகும். ஓர் ஒற்றைச்சர்க்கரை அதன் மூலக்கூறு அமைப்பில் ஆல்டிகைடு (ஒரு ஆல்டோசு) மற்றும் ஆறு கார்பன்கள் (ஒரு எக்சோசு) இரண்டையும் கொண்டிருந்தால் அதை ஆல்டோயெக்சோசு என்பர். எனவே குளுகோசு ஒரு ஆல்டோயெக்சோசு ஆகும். குளுக்கோசு மூலக்கூறு திறந்த சங்கிலி அமைப்பிலும் வளைய வடிவத்திலும் காணப்படலாம். குளுக்கோசு இயற்கையாகவே தனி நிலையில் பழங்கள் மற்றும் தாவரங்களின் பிற பகுதிகளில் காணப்படுகிறது. விலங்குகளில், கிளைகோசன்சிதைவு எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் கிளைகோசன் உடையும்போது குளுக்கோசு வெளியிடப்படுகிறது.

உலக சுகாதார அமைப்பின் அத்தியாவசிய மருந்துகளின் பட்டியலில் குளுக்கோசு நரம்புவழி சர்க்கரை கரைசலாக இடம்பெற்றுள்ளது.[4] சோடியம் குளோரைடுடன் இணைந்தும் இப்பட்டியலில் உள்ளது[4]

குளுக்கோசு என்ற பெயர் பண்டைய கிரேக்க மொழியிலிருந்து பெறப்பட்டுள்ளது. [5][6] பின்னொட்டாக உள்ள ஓசு என்பதன் பொருள் இரசாயன சர்க்கரையைக் குறிக்கிறது.

வரலாறுதொகு

1747 ஆம் ஆண்டு செருமானிய வேதியியலாளர் ஆண்ட்ரியாசு மார்கிராஃப் என்பவரால் முதன்முதலில் திராட்சையில் இருந்து குளுக்கோசு தனிமைப்படுத்தப்பட்டது.[7][8] 1792 ஆம் ஆண்டில், மற்றொரு செருமானிய வேதியியலாளர் - இயோகான் தோபியாசு லோவிட்சு திராட்சைகளில் இருந்து குளுக்கோசை கண்டுபிடித்தார். மேலும் இது கரும்பு சர்க்கரையிலிருந்து ) வேறுபட்டது. என்பது அறியப்பட்டது. குளுக்கோசு என்ற பெயர் 1838 ஆம் ஆண்டில் சீன் பாப்டிசுட்டு டுமாசு என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது. இதுவே வேதியியல் நூல்களில் பின்பற்றப்படுகிறது. பிரெட்ரிக் ஆகசுட்டு கெகுலே டெக்சுட்ரோசு என்ற வார்த்தையை முன்மொழிந்தார் (லத்தீன் மொழியில் டெக்சுடர் என்பதற்கு "வலது" என்று பொருளாகும்), ஏனெனில் குளுக்கோசின் நீரிய கரைசலில், முனைவு பெற்ற ஒளியின் சுழற்சியை வலதுபுறம் திருப்புகிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, எல்-பிரக்டோசு (கீட்டோயெக்சோசு) மற்றும் எல்-குளுக்கோசு ஆகியவை நேரியல் முனைவுபெற்ற ஒளியை இடது பக்கம் திருப்புகின்றன. நேரியல் முனைவு பெற்ற ஒளியின் தளச்சுழற்சியின் படி முந்தைய குறியீடான டி மற்றும் எல்-பெயரிடுதல் முறை கைவிடப்பட்டது. கார்போனைல் குழுவிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள சமச்சீரற்ற மையத்தின் முழுமையான உள்ளமைவைக் குறிக்கும் டி- அல்லது எல்-கிளிசெரால்டிகைடின் உள்ளமைவுடன் இது ஒத்துப்போகிறது.[9][10]

குளுக்கோசு பல உயிரினங்களின் அடிப்படைத் தேவை என்பதால், அதன் வேதியியல் அமைப்பு மற்றும் அமைப்பு பற்றிய சரியான புரிதல் கரிம வேதியியலில் பொதுவான முன்னேற்றத்திற்கு பெரிதும் உதவியது. 1902 ஆம் ஆண்டு வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசைப் பெற்ற செருமானிய வேதியியலாளரான எமில் பிசரின் ஆய்வுகளின் விளைவாக இந்தப் புரிதல் ஏற்பட்டது.[11] குளுக்கோசின் தயாரிப்பு கரிமப் பொருட்களின் கட்டமைப்பை நிறுவியது மற்றும் அதன் விளைவாக இயேகப்சு என்றிகசு வான் டி ஆஃப்பின் வேதியியல் இயக்கவியல் கோட்பாடுகள் மற்றும் கார்பன் இடம்பெற்றுள்ள மூலக்கூறுகளில் இரசாயன பிணைப்புகளின் திட்டத்தின் முதல் உறுதியான சரிபார்ப்பை உருவாக்கியது.[12] 1891 மற்றும் 1894 ஆம் ஆண்டுகளுக்கு இடையில், பிசர் அனைத்து அறியப்பட்ட சர்க்கரைகளின் முப்பரிமாண உள்ளமைவை நிறுவினார். சமச்சீரற்ற கார்பன் அணுக்கள் பற்றிய வான் டி ஆஃப் கோட்பாட்டைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சாத்தியமான மாற்றியன்களையும் சரியாகக் கணித்தார். பெயர்கள் ஆரம்பத்தில் இயற்கையான பொருட்களைக் குறித்தன. முறையான பெயரிடல்களை அறிமுகப்படுத்தியதன் மூலம் அவற்றின் ஆடியெதிர் வேற்றுருக்களுக்கும் அதே பெயர் வழங்கப்பட்டது.

குளுக்கோசின் வளர்சிதை மாற்றத்தைக் கண்டுபிடித்ததற்காக அறிவியலாளர் ஓட்டோ மேயர்காஃபுக்கு 1922 ஆம் ஆண்டுக்கான உடலியல் அல்லது மருத்துவத்திற்கான நோபல் பரிசு வழங்கபட்டது.[13] 1929 ஆம் ஆண்டில் ஆர்தர் ஆர்டனுடன் சேர்ந்து வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு ஆன்சு வான் யூலர்-செல்பினுக்கு "சர்க்கரையின் நொதித்தல் மற்றும் நொதித்தல் செயல்பாட்டில் நொதிகளின் பங்கு பற்றிய ஆராய்ச்சிக்காக" வழங்கப்பட்டது.[14][15] 1947 ஆம் ஆண்டில், பெர்னார்டோ அவுசே (குளுக்கோசு மற்றும் பெறப்பட்ட கார்போவ்வைதரேட்டுகளின் வளர்சிதை மாற்றத்தில் பிட்யூட்டரி சுரப்பியின் பங்கைக் கண்டுபிடித்ததற்காகவும் அதே போல் கார்ல் மற்றும் கெர்டி கோரிக்கு குளுக்கோசிலிருந்து கிளைகோசனை மாற்றுவதைக் கண்டுபிடித்ததற்காகவும் உடலியல் அல்லது மருத்துவத்திற்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது.[16][17][18] கார்போவைதரேட்டுகளின் உயிரியக்கத்தில் குளுக்கோசு-பெறப்பட்ட சர்க்கரை நியூக்ளியோடைடுகளைக் கண்டுபிடித்ததற்காக 1970 ஆம் ஆண்டில், லூயிசு லெலோயருக்கு வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது.[19]

வேதியியல் மற்றும் இயற்பியல் பண்புகள்தொகு

குளுக்கோசு நீர் மற்றும் அசிட்டிக் அமிலத்தில் அதிகம் கரையக்கூடிய வெள்ளை அல்லது நிறமற்ற திண்மப்பொருட்களை உருவாக்குகிறது. ஆனால் மெத்தனால் மற்றும் எத்தனாலில் இது கரையாது. 146 ° செல்சியசு (295 °பாரன்கீட்டு) வெப்ப நிலையில் (α) வடிவமும் 150 °செல்சியசு (302 °பாரன்கீட்டு) வெப்பநிலையில் (β) வடிவமும் உருகுகின்றன. மேலும் 188 °செல்சியசு (370 °பாரன்கீட்டு) வெப்பநிலையில் தொடங்கி பல்வேறு ஆவியாகும் பொருட்கள் வெளியிடப்பட்டு, இறுதியில் ஒரு கார்பன் விட்டுச்செல்லப்படுகிறது. 25 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலையில் தண்ணீரில் குளுக்கோசின் அமில வலிமை 12.16 என்ற மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது.[20]

ஆறு கார்பன் அணுக்களுடன் கூடிய குளுக்கோசு ஓர் எக்சோசு என வகைப்படுத்தப்படுகிறது. எக்சோசு என்பது மோனோசாக்கரைடுகளின் துணைப்பிரிவாகும். டி-குளுக்கோசு என்பது பதினாறு ஆல்டோயெக்சோசு முப்பரிமான மாற்றியங்களில் ஒன்றாகும். டி-மாற்றியம் டி-குளுக்கோசு, டெக்சுட்ரோச்சு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது இயற்கையில் பரவலாகத் தோன்றுகிறது. ஆனால் எல்-மாற்றியமான எல்-குளுக்கோசு அவ்வாறு தோன்றுவதில்லை. பால் சர்க்கரையான லாக்டோசு, கரும்பு சர்க்கரையான சுக்ரோசு, மால்டோசு, செல்லுலோசு, கிளைகோசன் போன்ற கார்போவைதரேட்டுகளின் நீராற்பகுப்பு மூலம் குளுக்கோசைப் பெறலாம். டெக்சுட்ரோசை பொதுவாக அமெரிக்கா மற்றும் சப்பானில் சோள மாவு, ஐரோப்பாவில் உருளைக்கிழங்கு மற்றும் கோதுமை மாவுச்சத்து, வெப்பமண்டல பகுதிகளில் மரவள்ளிக்கிழங்கு சர்க்கரை ஆகியவற்றிலிருந்து வணிக ரீதியாக தயாரிக்கிறார்கள்.[21] உற்பத்தி செயல்முறையானது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட காடித்தன்மை எண்ணுடன் அழுத்தப்பட்ட நீராவி மூலம் நீராற்பகுப்பு செய்தல் முறையை பயன்படுத்துகிறது. தொடர்ந்து மேலும் நொதி பலபடியாக்கல் நீக்கம் செய்யப்படுகிறது.[22] பிணைக்கப்படாத குளுக்கோசு தேனின் முக்கிய உட்கூறுப் பொருட்களில் ஒன்றாகும்.

கட்டமைப்பும் பெயரிடலும்தொகு

 
குளுக்கோசின் மாற்றுச்சுழற்சி

குளுக்கோசு பொதுவாக ஒரு மூடிய பைரன் அல்லது ஆக்சின் வளையத்துடன் (டெக்சுட்ரோசு நீரேற்று) ஓர் ஒற்றைநீரேற்றாக திண்ம வடிவில் உள்ளது. மறுபுறம், நீரிய கரைசலில், இது ஒரு சிறிய அளவிலான திறந்த-சங்கிலி சேர்மமாக முக்கியமாக α- அல்லது β-பைரனோசாக உள்ளது. α-, β-பைரனோனசை இடைமாற்றம் செய்யவியலும். நீரிய கரைசல்களிலிருந்து, α-குளுக்கோபைரனோசு, β-குளுக்கோபைரனோசு மற்றும் β-குளுக்கோபைரனோசு நீரேற்று என அறியப்பட்ட மூன்று வடிவங்களை படிகமாக்கலாம்.[23] இரட்டைச் சர்க்கரைகளான லாக்டோசு, சுக்ரோசு, கூட்டுச்சர்க்கரையான ராபினோசு மற்றும் பல்கூட்டுச்சர்க்கரைகளான கிளைக்கோசன், செல்லுலோசு, அமைலோபெக்டின், மாப்பொருள் போன்றவற்றின் கட்டுறுப்பு பொருளாக குளுக்கோசு திகழ்கிறது. குளுக்கோசின் கண்ணாடி மாறுதல் வெப்பநிலை 31 ° செல்சியசாகும் (88 °பாரன்கீட்டு). இரண்டு பொருட்களின் கலவையின் வெவ்வேறு நிறை பின்னங்களுக்கு கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலையை கணிக்க சோதனை ரீதியாக தீர்மானிக்கப்பட்ட கார்டன்-டெய்லர் மாறிலி மதிப்பு 4.5 ஆகும்.[24]

டி-குளுக்கோசின் வடிவங்களும் புடைப்புகளும் ஒப்பீடு
நட்டா திட்டம் அவ்ரோத்து திட்டம்
   
α-டி-குளுக்கோபியுரனோசு
 
β--டி-குளுக்கோபியுரனோசு
 
α-d-குளுக்கோபைரனோசு
 
β-d-குளுக்கோபைரனோசு
α-|d குளுக்கோபைரனோசில் (1) டோலன்சு/பிசர் (2) அவ்ரோத் திட்டம் (3) நாற்காலி வடிவத் திட்டம் (4) முப்பரிமான வேதியியல் தோற்றம்
 

திறந்த சங்கிலி வடிவம்தொகு

 
நேரான சங்கிலி மற்றும் வளைய வடிவ சங்கிலி என்ற இரண்டு வடிவிலும் குளுக்கோசு இருக்கும்.

குளுக்கோசின் திறந்த-சங்கிலி வடிவமானது நீரிய கரைசல்களில் உள்ள குளுக்கோசு மூலக்கூறுகளில் 0.02 சதவீதத்திற்கும் குறைவாகவே உள்ளது. மீதமுள்ளவை இரண்டு வளைய எமியசிட்டால் வடிவங்களில் ஒன்றாகும். இதன் திறந்த-சங்கிலி வடிவத்தில், குளுக்கோசு மூலக்கூறு ஆறு கார்பன் அணுக்களின் திறந்த (சுழற்சிக்கு மாறாக) கிளைக்கப்படாத முதுகெலும்பைக் கொண்டுள்ளது. இதில் கார்பன்-1 என்பது ஆல்டிகைடு குழுவின் (H(C=O)−) பகுதியாகும். எனவே, குளுக்கோசு ஆல்டோசு அல்லது ஆல்டோயெக்சோசு என்றும் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. ஆல்டிகைடு குழு குளுக்கோசைக் குறைக்கும் சர்க்கரையாக மாற்றுகிறது. இது பெய்லிங் சோதனையுடன் நேர்மறையான வினையைக் கொடுக்கும்.

வளைய வடிவம்தொகு

குளுக்கோசின் வளைய வடிவங்கள்
டி-குளுக்கோபைரனோசு (மேல் வரிசை) மற்றும் டி-குளுக்கோபியுரனோசு (கீழ் வரிசை) ஒற்றை மாற்றியன்களின் கட்டமைப்பு இடமிருந்து வலமாக: அவ்ரோத்து திட்டங்களும் பந்து குச்சி மாதிரிகளும்

ஐசோமெர்கள்தொகு

ஆல்டோஹெக்சோஸ்கள் தங்களது வளையமிலா வடிவங்களில் நான்கு கைரல் மையங்களைக் கொண்டுள்ளன (அனோமெரிக் கார்பனை விட்டு விட்டால்). நான்கு கைரல் மையங்கள் 24 = 16 இரட்டை ஐசோமெர்களைக் கொடுக்கின்றன. இந்த இரட்டை ஐசோமெர்கள் ஒவ்வொன்றிலும் எட்டு சர்க்கரைகள் கொண்ட இரண்டு வகுப்புகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இவை ஒன்றுக்கொன்றின் கண்ணாடி பிம்பங்களாகும். ஒரு வகுப்பு எல் வகுப்பு என்றும் இன்னொன்று டி வகுப்பு என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்த ஐசோமெர்களில் ஏழு மட்டுமே இயற்கையில் காணப்படுகின்றன. இவற்றில் டி-குளுக்கோஸ் (குளு), டி-கலக்டோஸ் (கல்) மற்றும் டி-மனோஸ் (மன்) ஆகியவை மிக முக்கியமானவை. இந்த எட்டு ஐசோமெர்களும் (குளுக்கோஸ் உட்பட) டயாஸ்டீரியோஐசோமெர்களாகும். டி வரிசையைச் சேர்ந்தவை.

இயற்பியல் குணங்கள்தொகு

குளுக்கோஸின் அனைத்து வடிவங்களும் நிறமற்றவையாகவும் நீரில் கரையத்தக்கவையாகவும் உள்ளன. சூழலைப் பொறுத்து மூன்று முக்கிய வடிவங்கள் படிகமாக்கப் பெறலாம்: α-குளுக்கோஸ் மற்றும் β-குளுக்கோஸ், மற்றும் நீர் சேர்த்த β-குளுக்கோஸ்.[23]

தயாரிப்புதொகு

 
குளுக்கோஸ் மாத்திரைகள்

உயிரியல் கூட்டுச்சேர்க்கைதொகு

தாவரங்களிலும் சில புரோகேரியோட் வகைகளிலும் குளுக்கோஸ் ஒளிச்சேர்க்கை தயாரிப்பாக உள்ளது. விலங்குகளிலும் பூஞ்சைகளிலும் கிளைகோஜென் என்கிற பொருள் உடைந்து குளுக்கோஸ் கிடைக்கிறது. இந்த நிகழ்முறையை கிளைகோஜெனோலிசிஸ் என்று அழைக்கிறோம். தாவரங்களில் இந்த உடைவினால் தரசம் கிடைக்கிறது.

விலங்குகளில் கல்லீரல் மற்றும் சிறுநீரகங்களில் கார்போஹைட்ரேட் அல்லாத பைருவேட் மற்றும் கிளிசரால் போன்ற இடைப்பொருட்களில் இருந்து குளுக்கோஸ் கூட்டுச்சேர்க்கை செய்யப்படுகின்றது. இந்த நிகழ்முறைக்கு குளுகோனியோஜெனிசிஸ் என்று பெயர்.

சில ஆழ்கடல் பாக்டீரியாவில் குளுக்கோஸ் கீமோசிந்தஸிஸ் முறையில் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

வர்த்தகரீதியான தயாரிப்புதொகு

வர்த்தகரீதியாக தரசத்தின் என்சைம்கள் மூலமான நீர்மப் பகுப்பு முறையில் குளுக்கோஸ் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. பல பயிர் வகைகள் தரசத்திற்கான ஆதாரவளங்களாகப் பயன்படுகின்றன. உலகெங்கும் மக்காச்சோளம், அரிசி, கோதுமை, கூவைக் கிழங்கு, சோளக் கதிர் மற்றும் சவ்வரிசி ஆகியவை இதற்கெனப் பயன்படும் பயிர்களாகும். அமெரிக்காவில் மக்காச்சோளத்தில் இருந்து தயாரிக்கப்படும் சோளத் தரசம் தான் ஏறக்குறைய முழுமையாகப் பயன்படுகிறது. அநேக வர்த்தகரீதியான சர்க்கரை தோராயமாக 1:1 என்கிற விகிதத்தில் குளுக்கோஸ் மற்றும் ஃபிரக்டோஸ் கலந்த மாற்று சர்க்கரையின் ஒரு பாகமாக இருக்கும். சூத்திர அடிப்படையில் செல்லுலோஸ் நீர்ப்பகுப்பின் மூலம் குளுக்கோஸ் ஆக மாற்றப்பட முடியும் என்றாலும் இந்த நிகழ்முறை இன்னும் வர்த்தகரீதியாக வெற்றி பெறவில்லை.[23]

செயல்பாடுதொகு

 
குளுக்கோஸ் முக்கியமாக கல்லீரல் மற்றும் தசைகளில் கிளைகோஜெனாக சேமிக்கப்படுகிறது.

ஃபிரக்டோஸ் போன்ற பிறிதொரு ஒற்றை சர்க்கரை இல்லாமல் குளுக்கோஸ் மட்டும் விலங்குகளில் மிக அதிகமாய் பயன்படுத்தப்படுவது ஏன் என்பது குறித்து விஞ்ஞானிகள் பல்வேறு காரணங்களை ஊகிக்கின்றனர். புரதங்களின் அமினோ குழுக்களுடன் வினைபுரிவதற்கு குளுக்கோஸ் குறைவான ஒரு போக்கினைக் கொண்டிருக்கிறது என்பதும் ஒரு காரணமாக இருக்கலாம். கிளைகேசன் என்னும் இந்த வேதிவினை பல என்சைம்களின் செயல்பாட்டைக் குறைக்கிறது அல்லது அழிக்கிறது. குளுக்கோள் குறைந்த வேதிவினை சுழற்சி ஐசோமெர்களைத் தெரிவு செய்வது தான் கிளைகேசனின் குறைந்த விகிதத்திற்கான காரணமாக உள்ளது. எப்படியாயினும் நீரிழிவு நோயின் நெடுங்கால பிரச்சினைகளில் (உ-ம்., கண்பார்வை மங்குதல், சிறுநீரக செயலிழப்பு, மற்றும் நரம்பு வியாதிகள்)பலவும் புரதங்கள் அல்லது லிபிடுகளின் இந்த கிளைகேசன் வேதிவினையால் தான் அநேகமாக நேர்கின்றது.[சான்று தேவை] இதற்கு மாறாக, என்சைம் வரன்முறையுடன் புரதங்களுக்கு குளுக்கோஸை கிளைகோசிலேசன் மூலம் சேர்ப்பது பல சமயங்களில் அவற்றின் செயல்பாட்டுக்கு அத்தியாவசியமானதாக இருக்கிறது.[சான்று தேவை]

சக்தியின் ஆதாரம்தொகு

குளுக்கோஸ் உயிரியலில் ஒரு எரிசக்தியாக நீக்கமற நிறைந்துள்ளது. பாக்டீரியா முதல் மனிதர்கள் வரை அநேக உயிரினங்களில் இது சக்திக்கான ஆதாரமாய் திகழ்கிறது. காற்று வழி சுவாசம், காற்றிலா சுவாசம், அல்லது நொதித்தல் மூலமாக குளுக்கோஸ் பயன்படுத்தப்படலாம். கார்போஹைட்ரேட்டுகள் தான் காற்றுவழி சுவாசம் மூலமாக மனித உடலின் முக்கியமான சக்தி ஆதாரமாய் திகழ்கின்றன. இவை தோராயமாக கிராமுக்கு 3.75 கிலோகலோரி (16 கிலோஜூல்கள்) உணவு சக்தியை வழங்குகின்றன.[25] கார்போஹைட்ரேட்டுகள் உடைந்து (உ-ம். தரசம்) ஒற்றை மற்றும் இரட்டை சாக்கரைடுகளை அளிக்கிறது. இவற்றில் அநேகமானவை குளுக்கோஸ் ஆகும். கிளைகோலிசிஸ் மற்றும் பின்னர் சிட்ரிக் அமில சுழற்சி வேதிவினைகளின் மூலம் குளுகோஸ் இறுதியாக கரியமில வாயு (CO2) மற்றும் நீரை ஆக்சிஜனேற்றத்தால் உருவாக்குகிறது. இது எரிசக்தி ஆதாரங்களை அளிக்கிறது. பெரும்பாலும் இது ஏடிபி (அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட்) வடிவில் இருக்கும். இன்சுலின் வேதிவினையும் மற்ற இயங்குமுறைகளும் இரத்தத்தில் குளுக்கோஸின் செறிவை கட்டுப்படுத்துகின்றன. அதிகமான பட்டினி அளவிலும் இரத்த சர்க்கரை அளவானது நீரிழிவு அல்லது அதற்கு முந்தைய நிலைமையைக் குறிக்கிறது.

குளுக்கோஸ் மூளைக்கான சக்தியின் முதன்மை ஆதாரமாக உள்ளது. எனவே அதன் கையிருப்பு உளவியல் பாதிப்புகளையும் கொண்டுள்ளது. குளுக்கோஸ் குறைவாக இருந்தால் மூளை முயற்சி தேவைப்படும் உளவியல் நிகழ்முறைகள் (உதாரணமாக சுய கட்டுப்பாடு, முடிவு மேற்கொள்ளல் போன்றவை) பாதிக்கப்படுகின்றன.[26][27][28][29]

கிளைகோலிசிஸில் குளுக்கோஸ்தொகு

α-D-Glucose Hexokinase α-D-Glucose-6-phosphate
     
ATP ADP
 
 
 
வார்ப்புரு:KEGG compound வார்ப்புரு:KEGG enzyme வார்ப்புரு:KEGG compound வார்ப்புரு:KEGG reaction

செல்களில் குளுக்கோஸ் ஒரு எரிசக்தி ஆதாரமாகப் பயன்படுவது காற்றுவழி சுவாசத்தின் வழியாகவோ அல்லது காற்றிலா சுவாசத்தின் வழியாகவோ நிகழ்கிறது. இந்த இரண்டுமே கிளைகோலிசிஸ் வளர்சிதைமாற்றப் பாதையின் ஆரம்ப படிகளுடன் தான் துவங்குகின்றன. இதன் முதல்படியாக ஹெக்சோகினேஸ் முலம் குளுக்கோஸின் பாஸ்போரிலேசன் நடக்கிறது. பின்னர் சக்தியாக உடைவதற்கான தயாரிப்பு படியே இதுவாகும்.

குளுக்கோஸ் ஒரு ஹெக்சோகினேஸ் மூலம் உடனடியாக பாஸ்போரிலேசன் செய்யப்படுவதற்கு முக்கியக் காரணம் செல்லில் இருந்து கசிந்து விடாமல் இருப்பதற்காக ஆகும். பாஸ்போரிலேசன் ஒரு ஊட்டமேற்றிய பாஸ்பேட் குழுவை சேர்ப்பதால் குளுக்கோஸ் 6-பாஸ்பேட் செல் சுவரை எளிதாகத் தாண்ட முடியாது. ஒரு வளர்சிதைமாற்ற பாதையின் திரும்பவியலா ஆரம்ப படிகள் வழக்கமான நோக்கங்களில் பொதுவானவையாக உள்ளன.

ஒரு முன்னறிகுறியாகதொகு

குளுக்கோஸ் புரதங்கள் உற்பத்தி மற்றும் லிபிட் வளர்சிதைமாற்றத்தில் மிக முக்கியமானதாய் இருக்கிறது. தாவரங்களிலும் அநேக விலங்குகளிலும் இது வைட்டமின் சி (அஸ்கார்பிக் அமிலம்) உற்பத்திக்கான ஒரு முன் அறிகுறியாகவும் இருக்கிறது. இந்த நிகழ்முறைகளில் கிளைகோலிசிஸ் பாதை மூலம் இது பயன்பாட்டுக்கென மாற்றப்படுகிறது.

பல முக்கிய பொருட்களின் கூட்டுச் சேர்க்கைக்கு ஒரு முன் அறிகுறியாக குளுக்கோஸ் பயன்படுகிறது. தரசம், செல்லுலோஸ் மற்றும் கிளைகோஜென் (”விலங்கு தரசம்”) ஆகியவை பொதுவான குளுக்கோஸ் பாலிமர்கள் (பல சாக்கரைடுகள்) ஆகும். பாலில் பிரதானமான சர்க்கரையாக பயன்படும் லாக்டோஸ் ஒரு குளுக்கோஸ்-கலக்டோஸ் இரட்டை சாக்கரைடு ஆகும். இன்னொரு முக்கியமான இரட்டை சாக்கரையான சுக்ரோஸில் குளுக்கோஸ் ஃபிரக்டோஸ் உடன் இணைக்கப்படுகிறது. இந்த கூட்டுச்சேர்க்கை நிகழ்முறைகளும் கிளைகோலிசிஸ் நிகழ்முறையின் முதல் படி வழியான குளுக்கோஸ் பாஸ்போரிலேசனையே சார்ந்திருக்கின்றன.

 
ஆய்வகப் பயன்பாட்டுக்கான குளுக்கோஸ்.

தொழில்துறை பயன்பாடுதொகு

தொழில்துறையில் சிட்ரிக் அமிலம், குளுகோனிக் அமிலம், பயோ-எத்தனால், பாலிலேக்டிக் அமிலம், சார்பிடால் ஆகியவற்றின் தயாரிப்பில் ரெய்ச்ஸ்டீன் நிகழ்முறையில் வைட்டமின் சி -க்கான ஒரு முன் அறிகுறியாக குளுக்கோஸ் பயன்படுகிறது.

ஆதாரங்களும் உட்கிரகித்தலும்தொகு

உணவின் அநேக கார்போஹைட்ரேட்டுகளில் குளுக்கோஸ் இருக்கும். தரசம் மற்றும் கிளைகோஜென் போன்றவற்றில் உள்ளது போல் அவற்றின் ஒரே கட்டுமான அடுக்குகளாகவோ அல்லது சுக்ரோஸ் மற்றும் லேக்டோஸில் உள்ளது போல் இன்னொரு ஒற்றை சாக்கரைடு உடன் இணைந்தோ இது இருக்கும்.

முன்சிறுகுடல் மற்றும் சிறுகுடலின் குழாய்களில், குளுக்கோஸ் ஒலிகோ மற்றும் பல சாக்கரைடுகள் கணையச் சுரப்புகள் மற்றும் குடல் கிளைகோசிடேஸ்கள் மூலமாக ஒற்றை சாக்கரைடுகளாக உடைக்கப்படுகின்றன. மற்ற பல சாக்கரைடுகள் மனித சிறுகுடலால் உடைக்கப்பட முடியாது. சுக்ரோஸ் (ஃபிரக்டோஸ்-குளுக்கோஸ்) மற்றும் லேக்டோஸ் (கலக்டோஸ்-குளுக்கோஸ்) இதற்கு குறிப்பிடத்தக்க விதிவிலக்குகளாய் உள்ளன. அதன்பின் குளுக்கோஸ் SLC5A1 மூலம் எண்டிரோசைட்டுகளின் ஏபிகல் சவ்வுக்குள் கடத்தப்படுகிறது. அதன் பின் அவற்றின் பேஸல் சவ்வுக்குள் SLC2A2 மூலம் கடத்தப்படுகிறது.[30] குளுக்கோஸின் ஒரு பகுதி மூளை செல்கள், குடல் செல்கள் மற்றும் ரத்த சிவப்பு செல்களால் நேரடியாக சக்தி ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எஞ்சியவை கல்லீரல், அடிபோஸ் திசு மற்றும் தசை செல்களை எட்டுகின்றன. அங்கு அது உறிஞ்சப்பட்டு இன்சுலினின் தாக்கத்தால் கிளைகோஜெனாக சேமிக்கப்படுகிறது. கல்லீரல் செல் கிளைகோஜென் குளுக்கோஸாக மாற்றப்பட்டு இன்சுலின் குறைவாக அல்லது இல்லாதிருக்கும் போது மீண்டும் இரத்தத்திற்கு திரும்ப முடியும். கொழுப்பு செல்களில் குளுக்கோஸ் சக்தி வேதிவினைகளுக்குப் பயன்படுகிறது. கிளைகோஜென் உடலின் ‘குளுக்கோஸ் சக்தி சேமிப்பகமாக’ செயல்படுகிறது.

மேலும் காண்கதொகு

பிற்சேர்க்கைதொகு

குளுக்கோஸ் மிகவும் சிக்கலானதொரு ரசாயன சேர்மம் ஆகும் ஏனெனில் இது பல ஐசோமெரிக் வடிவங்களில் இருக்க முடியும்.[31]

குறிப்புதவிகள்தொகு

  1. Domb, Abraham J.; Kost, Joseph; Wiseman, David (1998-02-04). Handbook of Biodegradable Polymers. பக். 275. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:978-1-4200-4936-7. https://books.google.com/books?id=iLjhl6AvfIsC&pg=PA275. 
  2. Kamide, Kenji (2005). Cellulose products and Cellulose Derivatives: Molecular Characterization and its Applications (1st ). Amsterdam: Elsevier. பக். 1. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:9780080454443. https://books.google.com/books?id=28Vx9OkEtQcC&pg=PA1. பார்த்த நாள்: 13 May 2021. 
  3. "L-glucose". Biology Articles, Tutorials & Dictionary Online (ஆங்கிலம்). 2019-10-07. 2022-05-06 அன்று பார்க்கப்பட்டது.
  4. 4.0 4.1 World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019. Geneva: World Health Organization. 2019. WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO. 
  5. "Online Etymology Dictionary". Etymonline.com. 2016-11-26 அன்று மூலதளத்திலிருந்து பரணிடப்பட்டது எடுக்கப்பட்டது. 2016-11-25 அன்று பார்க்கப்பட்டது.
  6. Thénard, Gay-Lussac, Biot, and Dumas (1838) "Rapport sur un mémoire de M. Péligiot, intitulé: Recherches sur la nature et les propriétés chimiques des sucres". பரணிடப்பட்டது 2015-12-06 at the வந்தவழி இயந்திரம் (Report on a memoir of Mr. Péligiot, titled: Investigations on the nature and chemical properties of sugars), Comptes rendus, 7 : 106–113. From page 109. பரணிடப்பட்டது 2015-12-06 at the வந்தவழி இயந்திரம்: "Il résulte des comparaisons faites par M. Péligot, que le sucre de raisin, celui d'amidon, celui de diabètes et celui de miel ont parfaitement la même composition et les mêmes propriétés, et constituent un seul corps que nous proposons d'appeler Glucose (1). ... (1) γλευχος, moût, vin doux." It follows from the comparisons made by Mr. Péligot, that the sugar from grapes, that from starch, that from diabetes and that from honey have exactly the same composition and the same properties, and constitute a single substance that we propose to call glucose (1) ... (1) γλευχος, must, sweet wine.
  7. (in en) Encyclopedia of Food and Health. Academic Press. 2015. பக். 239. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:9780123849533. https://books.google.com/books?id=O-t9BAAAQBAJ&pg=RA2-PA239. 
  8. Marggraf (1747) "Experiences chimiques faites dans le dessein de tirer un veritable sucre de diverses plantes, qui croissent dans nos contrées" பரணிடப்பட்டது 2016-06-24 at the வந்தவழி இயந்திரம் [Chemical experiments made with the intention of extracting real sugar from diverse plants that grow in our lands], Histoire de l'académie royale des sciences et belles-lettres de Berlin, pp. 79–90. From page 90: பரணிடப்பட்டது 2014-10-27 at the வந்தவழி இயந்திரம் "Les raisins secs, etant humectés d'une petite quantité d'eau, de maniere qu'ils mollissent, peuvent alors etre pilés, & le suc qu'on en exprime, etant depuré & épaissi, fournira une espece de Sucre." (Raisins, being moistened with a small quantity of water, in a way that they soften, can be then pressed, and the juice that is squeezed out, [after] being purified and thickened, will provide a sort of sugar.)
  9. John F. Robyt: Essentials of Carbohydrate Chemistry. Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-1-461-21622-3. p. 7.
  10. Rosanoff, M. A. (1906). "On Fischer's Classification of Stereo-Isomers.1". Journal of the American Chemical Society 28: 114–121. doi:10.1021/ja01967a014. https://zenodo.org/record/1428874. 
  11. Emil Fischer, Nobel Foundation, 2009-09-03 அன்று மூலதளத்திலிருந்து பரணிடப்பட்டது எடுக்கப்பட்டது, 2009-09-02 அன்று பார்க்கப்பட்டது
  12. Fraser-Reid, Bert, "van't Hoff's Glucose", Chem. Eng. News, 77 (39): 8
  13. "Otto Meyerhof - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-07-15 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  14. "Hans von Euler-Chelpin - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-09-03 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  15. "Arthur Harden - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-09-03 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  16. "Bernardo Houssay - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-07-15 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  17. "Carl Cori - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-07-15 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  18. "Gerty Cori - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-07-15 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  19. "Luis Leloir - Facts - NobelPrize.org" பரணிடப்பட்டது 2018-07-15 at the வந்தவழி இயந்திரம். NobelPrize.org. Retrieved on 5 September 2018.
  20. Bosch, L.I.; Fyles, T.M.; James, T.D. (2004). "Binary and ternary phenylboronic acid complexes with saccharides and Lewis bases". Tetrahedron 60 (49): 11175–11190. doi:10.1016/j.tet.2004.08.046. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:0040-4020. http://dx.doi.org/10.1016/j.tet.2004.08.046. 
  21. Yebra-Biurrun, M.C. (2005), "Sweeteners", Encyclopedia of Analytical Science (ஆங்கிலம்), Elsevier, pp. 562–572, doi:10.1016/b0-12-369397-7/00610-5, ISBN 978-0-12-369397-6
  22. "glucose." The Columbia Encyclopedia, 6th ed.. 2015. Encyclopedia.com. 17 Nov. 2015 http://www.encyclopedia.com பரணிடப்பட்டது 2009-04-26 at the வந்தவழி இயந்திரம்.
  23. 23.0 23.1 23.2 Schenck, Fred W. (2006). "Glucose and Glucose-Containing Syrups". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a12_457.pub2. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:978-3527306732.  பிழை காட்டு: Invalid <ref> tag; name "Ullmann" defined multiple times with different content
  24. Patrick F. Fox: Advanced Dairy Chemistry Volume 3: Lactose, water, salts and vitamins, Springer, 1992. Volume 3, ISBN 9780412630200. p. 316.
  25. [15] ^ [14]
  26. Fairclough, Stephen H.; Houston, Kim (2004), "A metabolic measure of mental effort", Biol. Psychol., 66 (2): 177–90, doi:10.1016/j.biopsycho.2003.10.001, PMID 15041139.
  27. Gailliot, Matthew T.; Baumeister, Roy F.; DeWall, C. Nathan; Plant, E. Ashby; Brewer, Lauren E.; Schmeichel, Brandon J.; Tice, Dianne M.; Maner, Jon K. (2007), "Self-Control Relies on Glucose as a Limited Energy Source: Willpower is More than a Metaphor", J. Personal. Soc. Psychol., 92 (2): 325–36, doi:10.1037/0022-3514.92.2.325, PMID 17279852.
  28. Gailliot, Matthew T.; Baumeister, Roy F. (2007), "The Physiology of Willpower: Linking Blood Glucose to Self-Control", Personal. Soc. Psychol. Rev., 11 (4): 303–27, doi:10.1177/1088868307303030, PMID 18453466.
  29. Masicampo, E. J.; Baumeister, Roy F. (2008), "Toward a Physiology of Dual-Process Reasoning and Judgment: Lemonade, Willpower, and Expensive Rule-Based Analysis", Psychol. Sci., 19 (3): 255–60, doi:10.1111/j.1467-9280.2008.02077.x, PMID 18315798.
  30. Ferraris, Ronaldo P. (2001), "Dietary and developmental regulation of intestinal sugar transport", Biochem. J., 360 (Pt 2): 265–76, doi:10.1042/0264-6021:3600265, PMC 1222226, PMID 11716754, 2006-04-04 அன்று மூலம் பரணிடப்பட்டது, 2010-06-17 அன்று பார்க்கப்பட்டது.
  31. குளுக்கோஸின் வளைய வடிவத்திற்குள்ளாக, ω -கோணம் என்று அழைக்கப்படும் O6-C6-C5-O5 முறுக்குவிசைக் கோணத்தை சுற்றி சுழற்சி நேரலாம். ω -கோணம் மற்றும் O6-C6-C5-C4 கோணத்தின் திசைநிலைகளைக் குறிப்பிடுகையில், கோசெ -கோசெ (gg), கோசெ -டிரான்ஸ் (gt) மற்றும் டிரான்ஸ் -கோசெ (tg) ஆகிய மூன்று ரோடமர் நிர்ணயங்கள் குறிப்பிடப்படுகின்றன. மெத்தில் α-டி-குளுக்கோபைரனோசுக்கு சமநிலை அமைவில் ஒவ்வொரு ரோடமர் நிர்ணயத்திலுமான மூலக்கூறுகளின் விகிதம் 57:38:5 gg:gt:tg ஆக இருப்பதாக அறியப்பட்டுள்ளது.Kirschner, Karl N.; Woods, Robert J. (2001), "Solvent interactions determine carbohydrate conformation", Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98 (19): 10541–45, doi:10.1073/pnas.191362798, PMC 58501, PMID 11526221. ω-கோணம் கோசெ நிர்ணயத்தை தெரிவு செய்யும் போக்கிற்கு கோசெ விளைவே காரணமாகக் கூறப்படுகிறது.

வெளிப்புற இணைப்புகள்தொகு

விக்கிமீடியா பொதுவகத்தில்,
Glucose
என்பதின் ஊடகங்கள் உள்ளன.
"https://ta.wikipedia.org/w/index.php?title=குளுக்கோசு&oldid=3641609" இருந்து மீள்விக்கப்பட்டது