Cellobiose – sukker, dannelse fra cellulose og egenskaber
Cellobiose: disakkaridsukker dannet ved hydrolyse af cellulose — egenskaber, kilder (bomuld, papir), dannelse, anvendelse og biologisk betydning.
Cellobiose er en slags sukker. Det er et disakkarid bestående af to glukosemolekyler, forbundet via en β-1,4-glykosidbinding — samme type binding som i polymeren cellulose. Formlen er C12H22O11, hvilket gør cellobiose til et strukturelt isomer af andre disakkarider som f.eks. maltose.
Hvad betyder navnet og klasse
Dette ord stammer fra biokemien, og cellobiose er en del af gruppen af disakkarider af sukkerarter. Navnet peger på sammenhængen med cellulose; historisk blev dette sukker nogle gange kaldt cellose.
Dannelse og nedbrydning
Cellobiose dannes ved hydrolyse af cellulose, når polymerens lange kæder af glukose nedbrydes til kortere enheder. I naturen sker dette typisk ved enzymet cellulase (produceret af forskellige mikroorganismer og svampe), som kløver cellulose til cellobiose. Vand og cellulose danner cellobiose: Denne proces kaldes hydrolyse. Efterfølgende kan enzymet β-glucosidase (også kaldet cellobiase) spaltes cellobiose videre til to frie glukosemolekyler.
Kemiske og fysiske egenskaber
- Struktur: To D-glukopyranoser bundet via en β(1→4)-glykosidbinding.
- Reducerende sukker: Cellobiose har et frit anomerisk carbonatom og er derfor et reducerende sukker (kan deltage i oxiderende/reducerende reaktioner og reagere i f.eks. DNS- eller Fehling-tester).
- Udseende: Ren cellobiose er et hvidt, krystallinsk pulver.
- Opløselighed: Opløselig i vand (særligt ved varme), men mindre sød og mindre opløselig end nogle monosakkarider.
- Andre fysiske data: Som mange korte kulhydratmolekyler dekomponerer det ved høje temperaturer i stedet for at smelte rent.
Biologisk rolle og fordøjelse
Mennesker kan ikke omdanne cellobiose direkte, fordi vi mangler røde tråde af fordøjelsesenzymer (cellulaser) der kan kløve β-1,4-glykosidbindingen i cellulose/cellobiose. Derfor kan vi ikke fordøje rent celluloseindhold til glukose. I tarmkanalen kan dog visse bakterier og mikroorganismer nedbryde cellobiose og fermentere det til kortkædede fedtsyrer og andre produkter, afhængigt af mikrofloraen.
Anvendelser og analyse
Cellobiose anvendes i forskningssammenhænge som modelsubstrat ved studier af cellulaser og ved udvikling af bioteknologiske processer til produktion af bioethanol fra plantemateriale. I laboratorier måles dannelse eller forbrug af cellobiose ofte med enzymatiske assays eller kromatografiske metoder (f.eks. HPLC) og med generelle tests for reducerende sukkerarter.
Forekomst og praktiske eksempler
Ting, der indeholder meget cellulose, er gode til at lave cellobiose ved nedbrydning, f.eks. bomuld og papir. I naturen er cellobiose et almindeligt mellemliggende produkt ved nedbrydning af plantemateriale.
Sammenfattende: Cellobiose er et hvidt, reducerende disakkarid dannet af to glukoseenheder med en β-1,4-binding. Det er et centralt mellemprodukt ved enzymatisk eller kemisk nedbrydning af cellulose, kan ikke fordøjes direkte af mennesker, og bruges bredt i forskning rettet mod cellulosenedbrydning og biomasseudnyttelse.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er cellobiose?
A: Cellobiose er en sukkertype, der er en del af disaccharidgruppen af sukkerarter.
Q: Hvor kommer cellobiose fra?
A: Cellobiose er lavet af cellulose, som kommer fra planteceller.
Q: Hvad er det for nogle ting, der indeholder meget cellulose?
A: Ting, der indeholder meget cellulose, er blandt andet bomuld og papir.
Q: Hvordan fremstilles cellobiose?
A: Cellobiose fremstilles gennem en proces, der kaldes hydrolyse, som involverer vand og cellulose.
Q: Hvordan ser ren cellobiose ud?
A: Ren cellobiose er et hvidt pulver.
Q: Kan mennesker omsætte cellobiose?
A: Nej, mennesker kan ikke omsætte cellobiose.
Q: Hvad blev cellobiose kaldt før?
A: Cellobiose blev oprindeligt kaldt cellose.
Søge