KEMIJSKI RJEČNIK

glikogen    →   glycogen

Glikogen ili animalni škrob je polisaharid koji životinje (među njima i čovjek) koriste za skladištenje molekula glukoze. Organizam stvara glikogen iz viška glukoze i pohranjuje ga u jetri i mišićnom tkivu. Struktura mu je slična strukturi amilopektina iz škroba, ali je mnogo razgranatiji i veće relativne molekularne mase (može se sastojati od preko 100 000 glukoznih jedinica). Osnovni lanci glikogena sastoje se od molekula glukozne povezanih α(1→4) glikozidnim vezama. Pobočni lanci, vezani α(1→6) glikozidnim vezama, granaju se na približno svakih 10 ostataka glukoze (kod amilopektina je grananje na približno svakih 25 glukoznih jedinica). Pri napornom radu glikogen se cijepa nazad u glukozu a razgranata struktura omogućuje enzimima da hidrolizu započnu na više mjesta i tako brzo stvore organizmu potrebnu glukozu.

glukoza    →   glucose

Glukoza (grožđani šećer, krvni šećer) ugljikohidrat je iz skupine monosaharida ili jednostavnih šećera kemijske formule C₆H₁₂O₆. Stari naziv dekstroza potječe od toga što glukoza zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u desno. Prema broju ugljikovih atoma u svojoj molekuli glukoza je heksoza, a prema funkcionalnoj skupini aldoza (aldoheksoza). Glukoza je najrasprostranjeniji šećer u prirodi. Slobodna se nalazi u raznom voću i medu a vezana u disaharidima (saharozi, maltozi, laktozi), polisaharidima (škrobu, glikogenu, celulozi) i raznim drugim spojevima. Kod čovjeka se može naći slobodna u krvi ili kao rezerva pohranjena u jetri i mišićima u obliku glikogena.

Glukozu sintetiziraju biljke procesom fotosinteze i pohranjuju u polimernom obliku kao škrob. U probavnom sustavu škrob se hidrolizira u glukozu koja se zatim iskorištava u stanicama za dobivanje energije. Ukupno se iz jedne molekule glukoze može dobiti 36 molekula ATP-a.

Zbog tetraedarskih kutova koje čine veze među ugljikovim atomima, molekula glukoze može zauzeti takvu konformaciju da hidroksilna skupina vezana na petom ugljikovom reagira s karbonilnom skupinom pri čemu nastaje poluacetal, odnosno šesteročlani heterociklički prsten. Time se javlja još jedan asimetrični centar na atomu C-1, tako da D-glukoza može postojati u dva oblika, kao α-D-glukopiranoza i β-D-glukopiranoza. Ta su dva ciklička oblika u ravnoteži, tj. oni mogu preći jedan u drugog preko aldehidnog oblika.

mliječna kiselina    →   lactic acid

Mliječna kiselina je kiselina koja nastaje kao produkt anaerobne respiracije u mišićima i crvenim krvnim zrncima, npr. kada se umjesto kisika kao izvora energije za respiraciju koristi glikogen. Nastala mliječna kiselina u jetri se vraća u glikogen. Nakupljanje većih količina mliječne kiseline u krvi može dovesti do stresa i otrovanja. Visoke razine su obično rezultat stalne pretjerane vježbe.

polisaharid    →   polysaccharide

Polisaharidi su spojevi koji se sastoje od velikog broja jednostavnih šećera (monosaharida) povezanih glikozidnom vezom. Polisaharidi sastavljeni samo od jedne vrste monosaharida nazivaju se homopolisaharidi a oni od više različitih vrsta heteropolisaharidi. Polisaharidi su često vrlo razgranate molekule s molekularnom masom od nekoliko milijuna. Kako imaju samo jednu slobodnu poluacetalnu skupinu na kraju dugog lanca polisaharidi ne pokazuju primjetnu reakciju na aldehide niti mutarotaciju. Najvažniji su predstavnici celuloza, škrob i glikogen.

škrob    →   starch

Škrob C₆H₁₀O5)_x je polisaharid koji biljke koriste za skladištenje molekula glukoze. Nakuplja se u plodovima, sjemenkama, gomoljima i korijenju. Škrob je smjesa dvaju različitih polimera, amiloze (oko 20 %) i amilopektina (oko 90 %). Amiloza je netopljiva u hladnoj vodi, dok je amilopektin topljiv. Amiloza se sastoji od nekoliko stotina ostataka glukoze međusobno povezanih α(1→4)-glikozidnim vezama. Amilaza s jodom daje karakteristično intenzivno ljubičasto obojenje. Amilopektin je razgranati polimer sastavljen od dugog lanca, od nekoliko tisuća, ostataka glukoze međusobno povezanih α(1→4)-glikozidnim vezama i pobočnih lanaca koji su s njima povezani α(1→6)-glikozidnim vezama (prosječno na svakih 25 ostataka glukoze). Amilopektin s jodom daje blijedocrveno obojenje.

Probava škroba započinje u ustima djelovanjem amilaze, probavnog enzima prisutnog u slini. Razgradnja se nastavlja u tankom crijevu enzimima što ih izlučuje gušterača. Konačni produkt, molekule glukoze, apsorbiraju se u krvotok i prenose do jetre. Glikozidaze su u svom djelovanju jako specifične. One mogu hidrolizirati α-glikozidnu vezu u škrobu i glikogenu ali ne i β-glikozidnu vezu u celulozi. Škrob je važan sastojak u prehrani a široko se upotrebljava i u proizvodnji ljepila, farmaciji i medicini.