ブドウ糖（グルコース）の分子構造と機能

定義

ブドウ糖は炭水化物の一種で、単糖類に分類されます。化学式は C6H12O6 で、アルデヒド基を含む構造が特徴です。

構造

体外では直鎖状（開環形）として存在し、炭素原子が直線的に結合しています。一方、体内では主に六員環（ヘミアセタール環）を形成し、六角形に見えるリング構造をとります。C6の糖は他にもありますが、結合様式が異なるため性質が異なります。

機能

ブドウ糖はヒト・動物・植物にとって主要なエネルギー源です。解糖系やクエン酸回路を通じて ATP を産生し、好気的・嫌気的、あるいは発酵経路で利用されます。また、ビタミンやセルロース、デンプンなどの前駆体としても重要です。

供給源

ブドウ糖は食事から摂取できるほか、肝臓や腎臓でグリコーゲン分解や糖新生により合成されます。果物、ジュース、はちみつ、コーンシロップや砂糖などの甘味料に多く含まれ、複合炭水化物の消化過程でも単糖として生成されます。

関連疾患

血中ブドウ糖の調節異常はさまざまな疾患を引き起こします。インスリンの分泌・作用が不十分な糖尿病は血糖濃度が高くなり、放置すると重篤な合併症を招きます。一方、血糖が低下する低血糖は神経系に障害を与えることがあります。