Čo majú tieto dve molekuly (fruktóza a glukóza) spoločné?

1. Hexózy: Fruktóza aj glukóza sú hexózy, čo znamená, že vo svojej molekulárnej štruktúre obsahujú šesť atómov uhlíka.

2. Karbonylová skupina: Obaja majú karbonylovú skupinu, ktorá pozostáva z atómu uhlíka viazaného dvojitou väzbou na atóm kyslíka (C=O). V glukóze je karbonylová skupina umiestnená na prvom uhlíku (C1), čím tvorí aldehydovú funkčnú skupinu, zatiaľ čo vo fruktóze je umiestnená na druhom uhlíku (C2), čím tvorí keto funkčnú skupinu.

3. Hydroxylové skupiny: Obe molekuly obsahujú viacero hydroxylových skupín (-OH). Glukóza má štyri hydroxylové skupiny, zatiaľ čo fruktóza má päť. Tieto hydroxylové skupiny prispievajú k polarite a rozpustnosti týchto cukrov vo vode.

4. Cyklické štruktúry: Vo vodných roztokoch sa fruktóza aj glukóza vyskytujú prevažne v cyklických formách a nie v ich lineárnych formách s otvoreným reťazcom. Tieto cyklické štruktúry sa tvoria reakciou karbonylovej skupiny s hydroxylovou skupinou v rámci tej istej molekuly, čo vedie k vytvoreniu poloacetálového kruhu (v prípade glukózy) alebo hemiketálneho kruhu (v prípade fruktózy).

Rozdiely funkčných skupín:

1. Aldehyd vs. Keto: Hlavný rozdiel medzi glukózou a fruktózou spočíva v ich funkčných skupinách. Glukóza je aldózový cukor, čo znamená, že na svojom prvom atóme uhlíka obsahuje aldehydovú skupinu (-CHO). Fruktóza je na druhej strane ketózový cukor, pretože má na svojom druhom atóme uhlíka ketoskupinu (=O).

Chuť a sladkosť:

Fruktóza je sladšia ako glukóza. Prítomnosť ketoskupiny vo fruktóze jej umožňuje vytvárať rozsiahlejšie vodíkové väzby s molekulami vody, čo znižuje jej interakciu s chuťovými receptormi na jazyku, čo vedie k sladšiemu vnímaniu.

Celkovo majú fruktóza a glukóza štrukturálne podobnosti ako hexózy s hydroxylovými skupinami a cyklickými štruktúrami. Líšia sa však funkčnými skupinami, pričom glukóza je aldóza a fruktóza je ketóza, čo ovplyvňuje ich sladkosť a interakciu s chuťovými receptormi.