Отличие фруктозы от глюкозы

Что представляет собой глюкоза?

Глюкоза — это моносахарид, который в большом количестве встречается во многих фруктах, ягодах, а также соках. Особенно его много в винограде. Глюкоза как моносахарид входит в состав дисахарида — сахарозы, который также содержится во фруктах, ягодах, в особенно большом количестве — в свекле и тростнике.

Глюкоза

Глюкоза образуется в организме человека вследствие расщепления сахарозы. В природе данное вещество образуется растениями в результате фотосинтеза. Но выделять из соответствующего дисахарида или посредством химических процессов, аналогичных фотосинтезу, рассматриваемое вещество в промышленных масштабах нерентабельно. Поэтому в качестве сырья для производства глюкозы используются не фрукты, ягоды, листья или готовый сахар, а другие вещества — чаще всего целлюлоза и крахмал. Изучаемый нами продукт получается посредством гидролиза соответствующего типа сырья.

Чистая глюкоза выглядит как вещество белого цвета без запаха. У нее сладкий вкус (хотя она значительно уступает по данному свойству сахарозе), она хорошо растворяется в воде.

Глюкоза имеет большое значение для организма человека. Данное вещество — ценный источник энергии, которая нужна для метаболических процессов. Глюкоза может использоваться как эффективное лекарственное средство при расстройствах системы пищеварения.

Выше мы отметили, что вследствие расщепления сахарозы, которая является дисахаридом, образуется, в частности, моносахарид глюкоза. Но это не единственный продукт расщепления сахарозы. Другой моносахарид, который образуется в результате данного химического процесса, — фруктоза.

Рассмотрим ее особенности.

Глюкоза

Глюкозой называют не только популярную в начале «нулевых» российскую поп-исполнительницу, но и один из моносахаридов (органических веществ, представляющих собой простейшие формы сахара). Большое количество этого моносахарида можно встретить во фруктах, ягодах и их соке. Больше всего его содержится в винограде.

Кроме моносахаридов, существуют также и дисахариды, в состав одного из которых (сахарозы) и входит глюкоза. Особенно много сахарозы содержится в сахарном тростнике, сахарной свёкле, фруктах и ягодах.

Справка! Широко распространено мнение, что сахароза – это и есть обычный столовый сахар. На самом деле это не совсем так, и хотя сахароза является основным компонентом употребляемого в пищу сахара, в состав последнего обычно входят различные примеси (красители и редуцирующие вещества).

Процессом, порождающим рассматриваемое нами вещество в природе считается фотосинтез растений. В промышленности, однако, этот способ невозможно использовать в больших масштабах, поэтому компании прибегают к искусственному производству глюкозы, получая её из крахмала и целлюлозы.

Справка! В промышленности для получения глюкозы используют гидролиз крахмала или целлюлозы.

Получаемое таким образом вещество хорошо растворяется в воде, имеет белый цвет и сладковатый вкус, не имеет запаха. Роль этого вещества в метаболических процессах организма человека трудно переоценить: выступая как один из основных источников энергии, глюкоза активно участвует в обмене веществ.

Справка! Глюкоза нашла себе применение и в фармацевтике: при расстройстве пищеварительной системы её назначают как лекарственное средство.

Что такое фруктоза?

Фруктоза, как и глюкоза, — это также моносахарид. Во фруктах и ягодах встречается как в чистом виде, так и в составе, как мы уже знаем, сахарозы. В большом количестве присутствует в меде, который примерно на 40 % состоит из фруктозы. Как и в случае с глюкозой, рассматриваемое вещество образуется в организме человека вследствие расщепления сахарозы.

Стоит отметить, что фруктоза, если говорить о молекулярной структуре, является изомером глюкозы. Это значит, что с точки зрения атомного состава, а также молекулярной массы оба вещества идентичны. Однако они отличаются по расположению атомов.

Фруктоза

Один из самых распространенных способов промышленного получения фруктозы — гидролиз сахарозы, которая получается посредством изомеризации, в свою очередь, продуктов гидролиза крахмала.

Чистая фруктоза, в отличие от глюкозы, представляет собой прозрачные кристаллы. В воде растворяется также хорошо. Можно отметить, что температура плавления рассматриваемого вещества ниже, чем у глюкозы. Кроме того, фруктоза слаще — по данному свойству она сопоставима с сахарозой.

Фруктоза

Фруктоза, несмотря на название, встречается не только в спелых яблоках и персиках, но и в ягодах, мёде и некоторых других продуктах. Это вещество химики также относят к классу моносахаридов. В промышленности это вещество также получают посредством гидролиза, правда в этом случае, в качестве исходного «продукта» выступает сахароза, в большом количестве выделяющаяся при гидролизе того же крахмала.

Справка! Натуральный мёд в среднем на 40% состоит именно из фруктозы.

На вид вещество выглядит как прозрачные кристаллы небольшого размера, легко растворимые в воде и сладкие на вкус. Ярко выраженного запаха фруктоза не имеет.

Сравнение

Несмотря на то что глюкоза и фруктоза — очень близкие вещества (как мы отметили выше, второй моносахарид — изомер первого), можно выделить не одно отличие глюкозы от фруктозы с точки зрения, к примеру, их вкусовых свойств, внешнего вида, способов получения в промышленности. Конечно, и общего у рассматриваемых веществ много.

Определив, в чем разница между глюкозой и фруктозой, а также зафиксировав большое количество общих их свойств, рассмотрим соответствующие критерии в небольшой таблице.

В чём разница?

И фруктоза, и глюкоза сходным образом ограничивают последующее пищевое поведение и, таким образом, играют важную роль в регуляции аппетита. Оба вызывают снижение грелина, повышение уровня глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1) и изменение уровня холецистокинина аналогичным образом, хотя один из них вызывает гораздо меньшее повышение уровня глюкозы в крови и инсулина, чем другой.

Глюкоза – химическая структура

Одно исследование показало, что употребление напитков, подслащенных фруктозой, но не глюкозой, в течение 10 недель привело к синтезу жира в печени, повышению уровня липидов в крови по сравнению с нормальным уровнем, снижению чувствительности человека к инсулину и увеличению центрального отложения жира у людей с избыточным весом или ожирением.

Напротив, глюкоза обычно приводит к отложению жира в подкожной клетчатке. Важно понимать, что индивидуальные различия присутствуют и выражены в реакции уровней триглицеридов натощак на потребляемую фруктозу.

Таблица

Сходства

Оба рассматриваемых вещества, как уже было упомянуто, относятся к классу моносахаридов, а это значит, что они обладают сходными свойствами. Кроме того, фруктоза считается изомером глюкозы, что указывает на похожую молекулярную структуру соединения. Кроме того, их источниками в природе служат ягоды, фрукты и соки.

Оба рассматриваемых моносахарида принимают активное участие в метаболических процессах организма. Как их недостаток, так и избыток может приводить к определённым нарушениям здоровья человека, ослабляя те или иные функции органов.

Глюкоза или фруктоза: что полезнее для печени и сосудов?

На обменные процессы организма может влиять не только количество потребляемых углеводов, но и их вид. Марта Алэгрэт (Marta Alegret), сотрудница факультета фармацевтики и пищевых наук и Института биомедицины Барселонского университета (Faculty of Pharmacy and Food Sciences and the Institute of Biomedicine of the University of Barcelona), Испания, возглавила исследование, в ходе которого ученые изучали влияние глюкозы и фруктозы на метаболизм и сердечно-сосудистую систему.

Фруктоза — это простой углевод (моносахарид), который содержат фрукты. Это вещество является одним из самых распространенных подсластителей, используемых в пищевой промышленности, поскольку обладает выраженными вкусовыми качествами, а его производство малозатратно.

В ходе нового исследования ученые дополняли обычный рацион животных (твердый корм) глюкозой или фруктозой и исследовали влияние этих углеводов на массу тела, жировой обмен и физиологию сосудов.

Оказалось, что в крови животных, рацион которых дополняли фруктозой, значительно повышалась концентрация триглицеридов. Ученые определили, что фруктоза принимала участие в снижении интенсивности окисления жирных кислот и была способна ускорять перемещение триглицеридов из печени в плазму крови. Исследователи также выявили, что употребление фруктозы осложняло правильное расслабление аорты в ответ на введение оксида азота, а эффект глюкозы в этом процессе оказался положительным.

Положительный метаболический эффект глюкозы проявлялся в повышении уровня адипонектина в плазме крови — гормона подкожной жировой ткани, который принимает участие в клеточном энергетическом обмене. Повышения уровня этого вещества ученые не отмечали у животных, рацион которых был дополнен фруктозой.

Животные, которые употребляли фруктозу, имели признаки нарушения метаболизма печени. Помимо нарушений в работе сосудов и печени, у них был отмечен существенный прирост массы тела, хоть их диета содержала меньше калорий, чем рацион другой экспериментальной группы.

Новое исследование показало, что фруктоза уменьшает окисление жирных кислот и повышает производство липидов в печени, увеличивает жировые отложения в этом органе. Это накопление жировой ткани в печени, которое в первое время симптоматически не проявляется, может в конечном счете привести к развитию воспаления и спровоцировать серьезные заболевания в долгосрочной перспективе.

После длительного изучения влияния фруктозы на метаболизм ученые пришли к выводу, что ее эффект значительно отличается от такового при употреблении других простых углеводов, например глюкозы. Оказалось, что увеличение массы тела связано не только с количеством употребленных калорий, но существуют и другие факторы, влияющие на этот параметр. В частности, увеличение массы печени при употреблении фруктозы было связано с накоплением липидов в этом органе и влияло на массу тела, утверждают исследователи.

По материалам www.medicalnewstoday.com