葡萄糖半乳糖(glucose galactose)和甘露糖(mannose)的区别

葡萄糖-半乳糖和甘露糖的主要区别在于葡萄糖是六碳结构，半乳糖是葡萄糖的C4差向异构体，而甘露糖是葡萄糖的C2差向异构体。

差向异构体是与有机化合物的异构体一起描述的有机化合物。我们可以将差向异构体定义为具有不对称碳原子的特定化合物的异构体。例如，半乳糖和甘露糖是葡萄糖的差向异构体。

什么是葡萄糖(glucose)？

葡萄糖是一种化学式为C6H12O6的有机化合物。它是一个简单的糖分子。我们可以发现葡萄糖是碳水化合物中最丰富的单糖分子。它的来源是植物（产生葡萄糖的地方）和藻类，在这些植物中，光合作用可以利用阳光的能量从二氧化碳和水中产生葡萄糖。此外，在动物的能量代谢中，葡萄糖是最重要的能量来源。这种能量形式的葡萄糖在植物中储存时称为淀粉和支链淀粉，在动物中称为糖原。我们可以从它的来源中提取葡萄糖，它也可以作为一种商业产品在市场上**。这种物质呈白色粉末，味道很甜。

葡萄糖分子被称为己糖，因为每个分子含有六个碳原子。己糖是单糖的一个亚类。葡萄糖有D-葡萄糖和L-葡萄糖两种异构体，其中D-葡萄糖是最稳定、最丰富的异构体。它在自然界中广泛存在。我们可以通过糖类的水解来获得葡萄糖，如乳糖、蔗糖、麦芽糖、植物纤维素等。

图01：葡萄糖的结构

当考虑到葡萄糖分子的化学结构时，它含有五个羟基（-OH）。这些羟基沿着它的六个碳骨架以特定的方式排列。除了有两种异构体外，葡萄糖的碳环结构中还有两种不同的羟基排列，它们被称为α结构和β结构。

什么是半乳糖(galactose)？

半乳糖是葡萄糖分子的C4差向异构体。因此，半乳糖也具有与葡萄糖（C6H12O6）相同的化学式。有时这种化合物的名字缩写为Gal，它是一种单糖分子，具有类似葡萄糖的甜味。我们可以将这种化合物命名为醛己糖，因为它是一种具有醛官能团的己糖。当半乳糖分子与葡萄糖分子结合时，形成乳糖分子。此外，半乳糖的聚合形式是半乳聚糖，我们可以在半纤维素中找到。

当考虑到半乳糖的化学结构时，它可以以开链和环状形式出现。在链的末端有一个羰基。半乳糖分子有四种异构体以环状形式存在。这些循环形式有两种异谱形式，即α和β形式。

葡萄糖半乳糖(glucose galactose)和甘露糖(mannose)的区别

图02：半乳糖的四种环状形式

我们可以发现半乳糖的来源主要是乳制品，如鲜奶、酸奶、鳄梨、甜菜等。此外，半乳糖分子可以在我们的身体合成。

什么是甘露糖(mannose)？

甘露糖是葡萄糖分子的C2差向异构体。它是醛固糖系列碳水化合物中的一种糖分子。这种化合物在人体新陈代谢中非常重要，例如某些蛋白质分子的糖基化。

图03：甘露糖的化学结构

甘露糖分子以吡喃糖环结构和呋喃糖环结构两种形式存在。吡喃糖环含有六个碳原子，呋喃糖环结构中含有五个碳原子。然而，每一个环的封闭往往有一个α或β配置在异聚碳中心。

我们可以通过氧化甘露醇或葡萄糖通过Lory de Bruyn van Ekenstein转化途径生产甘露糖。这两种方法是非常重要的，因为我们需要生产甘露糖作为营养补充剂，这对预防尿路感染很重要。

当考虑甘露糖分子的化学结构时，它不同于葡萄糖在第二碳手性中心（C2位置）的结构。甘露糖分子以溶液环的形式呈现4C1折叠。葡萄糖和甘露糖之间的这种差异导致这两种己糖的生化特性截然不同。

葡萄糖半乳糖(glucose galactose)和甘露糖(mannose)的区别

半乳糖和甘露糖是葡萄糖分子的差向异构体。葡萄糖-半乳糖和甘露糖的关键区别在于葡萄糖是六碳结构，半乳糖是葡萄糖的C4差向异构体，而甘露糖是葡萄糖的C2差向异构体。此外，葡萄糖是通过植物的光合作用自然产生的。半乳糖是通过乳糖酶催化的乳糖水解产生的，而甘露糖是通过甘露醇氧化产生的，或通过Lory de Bruyn van Ekenstein转化途径从葡萄糖产生的。

下面的信息图表详细列出了葡萄糖-半乳糖和甘露糖之间的差异。

葡萄糖半乳糖(glucose galactose)和甘露糖(mannose)的区别