Glucose

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In diesem Artikel erklären wir dir alles Wichtige, was du zum Thema Glucose wissen musst. Glucose gehört zu den Sacchariden und wird im Fach Chemie unterrichtet.



Was ist Glucose?


Viele von euch, werden das Wort vielleicht noch nicht gehört haben, aber wissen bereits was es zu bedeuten hat. Glucose ist der chemische Fachbegriff für Traubenzucker. Es ist ein wichtiger Energielieferant den wir täglich zu uns nehmen. Denn Traubenzucker ist in z.B. Brot, Nudeln, Reis aber auch in Obst enthalten. Traubenzucker ist also nichts anderes als Kohlenhydrate und stellt für Lebewesen die Hauptenergiequelle dar. In einer abgekürzten Schreibweise, kann Glucose auch als Glc zu finden sein.



Wie setzt sich Glucose zusammen?

Glucose gehört zu der Gruppe der Einfachzucker. Der Fachbegriff dafür lautet Monosaccharide.   


 

Eigenschaften der Glucose


  • Der Aggregatzustand der Glucose ist fest. Aggregatzustand beschreibt lediglich die Form in welcher ein Stoff sich befindet. 
  • Der sogenannte Schmelzpunkt, also die Temperatur bei der sich die Glucose von einem festen Aggregatzustand in einen flüssigen verwandelt, beträgt 146 Grad Celsius. 
  • Außerdem kann die Glucose sehr gut in Wasser aufgelöst werden. 20 Grad Celsius reichen aus, damit sie sich im Wasser löst.



Chemischer Aufbau


Die Summenformel der Glucose sieht wie folgt aus:                                                                    

Sie zeigt die chemische Zusammensetzung der Glucose. Diese Formel lässt sich auch als Schaubild darstellen. Wenn man die Summenformel zeichnet sieht die Zusammensetzung so aus: 




Der eingekreiste Teil ist das Merkmal für ein Aldehyd. Deshalb gehört die Glucose der Aldehyd-Gruppe an. Lasst euch von den Fremdwörtern nicht entmutigen. Ein Aldehyd ist lediglich eine chemische Verbindung, die eine endständige Carbonylgruppe enthalten. Diese Gruppe ist auf dem Bild eingekreist.




Schreibweise der Glucose


Um nicht quer von links nach rechts die Summenformel als Skizze darzustellen, gibt es eine Regel die das Zeichnen vereinfacht. Bei der sogenannten Fischer-Projektion, wird das Atom mit der am höchsten oxidierten Gruppe nach oben geschrieben. 



Die restlichen Kohlenstoffatome (die restlichen 5 von den 6) werden anschließend in einer Kette nach unten angehängt. Ihr könnt aber auch erst alle Kohlenstoffatome in einer Kette nach unten aufschreiben und anschließend an dem obersten Atom die restlichen Verbindungen ergänzen. Jedes Kohlenstoffatom kann im Übrigen bis zu vier Bindungen eingehen.


 

Zu guter Letzt müssen noch die OH-Gruppen an die Kohlenstoff-Kette angehangen werden. Diese könnt ihr jedoch nicht einfach irgendwo anhängen, da ihr sonst aus Versehen einen anderen Stoff darstellen könntet. Um euch das Ganze zu erleichtern, gibt es einen Merkspruch: Ta Tü Ta Ta, wie bei der Feuerwehr. Das hört sich im ersten Moment wahrscheinlich komisch an. Das Ta bedeutet, dass ihr das Atom nach rechts schreibt. Das Tü bedeutet, dass ihr das Atom nach links schreibt. Ganz einfach, nicht wahr?
Aber Achtung! Diese Regel ist nur für die Glucose anwendbar.



Da ein Kohlenstoffatom, wie gesagt, bis zu vier Bindungen eingehen kann, könnt ihr nun die freien Stellen mit den restlichen H's auffüllen.




Wenn an dem fünften Kohlenstoffatom (von oben nach unten gezählt) die OH-Gruppe nach links geschrieben wird, ist es ein L-Zucker. In unserem Fall, wird die OH-Gruppe jedoch nach rechts geschrieben. Deshalb ist ein sogenannter D-Zucker. Das D ist eine Abkürzung für das lateinische Wort „dexter“. In das Deutsche übersetzt heißt „dexter“ rechts. Die D-Glucose kommt ausschließlich in der Natur vor. Die L-Glucose hingegen ist nur synthetisch also chemisch herstellbar.

Diese Schreibweise nennt sich auch Kettenform. Lasst euch nicht irritieren, wenn ihr eine andere Schreibweise findet. Die Kettenform ist nur eine der möglichen Schreibweisen.




Interessante Fakten zur Glucose 


Glucose für Lebewesen


Wie bereits erwähnt, ist Glucose die Hauptenergiequelle für Lebewesen. Nach der Aufnahme von Glucose, wird diese in unserem Körper gespeichert. Natürlich nicht für immer, sondern so lange, bis wir die Energie benötigen. Dann wird die gespeicherte Glucose freigesetzt und wieder abgebaut. Die gespeicherte Form wird auch polymeres Glucan genannt, bei Tieren heißt es Glycogen und in Pflanzen in Form von Stärke. Bei Pflanzen ist die Glucose der Hauptbestandteil für die Zellwände. Jetzt fragt ihr euch vielleicht, wie denn eine Pflanze Glucose aufnehmen kann. Schließlich kann eine Pflanze nicht essen. Das braucht sie auch gar nicht, denn eine Pflanze stellt Glucose selber her. Wie ihr vielleicht schon einmal gehört habt, betreiben Pflanzen Photosynthese um wachsen zu können. Das Sonnenlicht könnt ihr euch als Energiequelle vorstellen. Wie zum Beispiel euer Akku die Energiequelle für euer Handy darstellt. Die Aufnahme des Sonnenlichts allein reicht jedoch nicht aus. In Kombination mit Wasser und Kohlenstoffdioxid, ist die Pflanze in der Lage ihre Glucose selber herzustellen.


Glucose in der Industrie


Glucose ist auch in der Medizin sehr beliebt. Dort wird sie in Infusionslösungen verwendet. Aber nicht nur dort kommt sie häufig zum Einsatz. Sondern auch bei der industriellen Verarbeitung von Lebensmitteln. Glucose wird zu viel mehr Lebensmitteln hinzugefügt als ihr vielleicht denkt. Die Hauptverwendung von Glucose, dient dafür die Lebensmittel zu süßen. Wie zum Beispiel bei Softdrinks. Aber auch zur Herstellung von alkoholischen Getränken wie Wein, wird Glucose benötigt. Diese begünstigt nämlich den Gärungsprozess der Trauben, sodass Ethanol (Alkohol) entstehen kann. So eignet sich Glucose eben nicht nur zum Süßen, sondern kann auch zur Herstellung von Essigsäuren verwendet werden.




Glucose - das Wichtigste auf einen Blick!


Das waren jetzt ziemlich viele Information für euch. Aber keine Panik. Hier ist eine Checkliste für euch, dass ihr ganz genau wisst, wie man die Glucose zu zeichnen hat.


  • Die Summenformel der Glucose lautet: C6 H12 O6

  • Das Atom mit der am höchsten oxidierten Gruppe ganz oben

  • Alle anderen Kohlenstoffatome (c) in einer Kette nach unten anhängen

  • Die OH-Gruppen nach dem Schema Ta (rechts) (links) Ta (rechts) Ta (rechts) ergänzen

  • Die freien Stellen mit den übrigen H´s auffüllen

  • Zum Abschluss noch einmal nachzählen, ob ihr auch die richtige Anzahl der Atome hingeschrieben habt

Jetzt kann nichts mehr schief gehen! Viel Erfolg! 


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