グルコースは、ブドウ糖として食品中に含まれる有機化合物です。グルコースは植物や野菜で自然に生成されることも、合成的に製造されることもできます。
これは細胞の重要な代謝燃料であり、肝臓と骨格筋のグリコーゲン貯蔵量を補充するために使用されます。グルコース代謝産物は、すべての非必須アミノ酸、マンニトールやソルビトールなどの糖アルコール、脂肪酸も生成します。
グルコース
グルコースは最も豊富な天然単糖であり、すべての生物に存在します。これは、ATP 生成や解糖など、ほぼすべての細胞エネルギー生成の出発物質です。また、天然の多糖類 (グリカン) の構成要素としても機能します。
これは、すべてのヒドロキシ基が赤道位置にある唯一のアルドヘキソースであり、他の環状単糖よりもタンパク質との反応性が低くなります。これが、グルコースが他の単糖類に比べて糖化が少なく、酸化や糖生成などのタンパク質分解に対してより耐性がある理由の 1 つです。
グルコースは水中で右旋性であり、光源に向かって見ると偏光が時計回りに回転することを意味します。それは腸管から容易に吸収され、主要な促進因子スーパーファミリーの特別なグルコーストランスポーターを介して細胞に入ります。肝臓でピルビン酸に変換され、細胞プロセスのエネルギー源として使用したり、グリコーゲンとして貯蔵したりできます。ブドウ糖は、腸から血液中に吸収される最初の糖でもあります。
血糖指数
血糖指数は、純粋なグルコースと比較して、炭水化物が血糖値をどれだけ速く上昇させるかの尺度です。 GI値の低い食品は、血糖値をより厳密に管理するのに役立ちます。
グルコースは、ほとんどの生物に最も豊富に存在するアルドヘキソースであり、細胞にとって不可欠なエネルギー源です。また、細胞に構造を提供するグルカンと呼ばれる多糖類のグループの形成にも関与しています。グルコースは、フルクトース、ガラクトース、マンノース、フコース、さまざまなウロン酸など、他の多くの単糖類や二糖類に変換されます。
グリセミックインデックス (GI) 検査の場合、国際規格では、食品を比較する参照食品として 50 g の無水ブドウ糖または一水和ブドウ糖を使用する必要があると規定しています。ただし、国際的な GI 検査基準では、研究者は検査計画について幅広い選択肢を得ることができ、この変動が最終的な GI スコアと食品のカテゴリー指定に影響を与える可能性があります。このレビューでは、許可されている 6 つの重要な選択肢に焦点を当て、それらによって作成される 23 の潜在的な試験デザインのバリエーションを特定します。
血糖負荷
グルコースは、私たちが食事をした後に血流に入る主な炭水化物です。それは脂肪組織に変換され、多くの組織でエネルギー源として使用されます。また、グルコース-6-リン酸の前駆体として、また ATP やその他の有機化合物を生成する解糖の基質としても機能します。
ほとんどのアルドヘキソースとは異なり、グルコースはタンパク質や他の分子のアミン基と非特異的に反応して糖化最終生成物を形成しません。これは、反応性の開鎖型でそれほど多くの時間を費やさない、比較的安定した環状型のためであると考えられています。
血糖指数は、特定の炭水化物を含む食品が血糖値をどれだけ早く上昇させるかを示すだけであり、その食品を食べるときに実際に摂取する炭水化物の量は考慮していません。別の測定である血糖負荷ではこれが考慮され、食品が血糖に及ぼす影響をより正確に把握できます。たとえば、スイカは血糖指数が高くなりますが、1 食分に含まれる炭水化物は 11 g しかないため、血糖負荷は低くなります。
安全性
グルコースの d- 接頭辞は、C-5 キラル中心からの 1 つの右旋性効果を持つ d-グリセルアルデヒドなどの他の開鎖糖とは異なり、その 4 つのキラル中心がすべて右旋性効果を持つという事実を指します。その d-グルコピラノース環は、シクロヘキサンの椅子型および舟型構造に類似した、いくつかの非平面形状をとることができます。
ブドウ糖は、酸性度の指示薬および甘味料として溶液中で一般的に使用されます。また、湿式造粒希釈剤および直接圧縮錠剤結合剤としても使用できます。さらに、ワイン生産における屈折計やエクスル測定などの多くの分析法の構成要素でもあります。多くの場合、クロマトグラフィー分析用のシリル化試薬を使用して誘導体化されます。また、グルコースオキシダーゼやペルオキシダーゼなどの酵素ベースの方法や、バーフォードテストなどの比色法によって測定することもできます。グルコースおよび他の単糖は、高速液体クロマトグラフィーおよびガスクロマトグラフィーによって混合物から分離できます。 d-グルコースおよびその他の糖の同位体比は、質量分析によって決定できます。
