На малюнку видно, що циклічні структури можуть існувати у двох формах, відомих як альфа (а) - І бета-форми. У а-форми гідроксильна група при першому вуглецевому атомі розташована під площиною циклу, а у р-форми - над нею. Такі молекули, з однаковою хімічною формулою, але з різною структурою, називаються ізомерами.
На малюнку представлені просторові моделі а-і бета-ізомерів глюкози. В будь-який даний момент в розчині глюкози частина молекул існує у вигляді відкритої ланцюги і частину - в циклічної формі. Остання більш стабільна і тому переважає. Можливі спонтанні переходи від відкритої ланцюга до однієї з двох циклічних форм, і навпаки. При цьому в кінцевому рахунку незмінно досягається рівновага, при якому співвідношення різних форм залишається постійним.
Як зазначено вище, тільки циклічні структури глюкози утворюють дисахариди і полісахариди. Хоча структурні відмінності між а-і бета-глюкозою невеликі, позначаються на властивостях утворених ними молекул вони досить істотно. Нижче ми побачимо, що а-глюкоза входить до складу крохмалю, а бета-глюкоза - до складу целюлози, двох полісахаридів з дуже різними властивостями.
Дисахариди
На малюнку відзначені деякі властивості дисахаридів. Дисахариди утворюються в результаті реакції конденсації між двома моносахаридами, зазвичай гексоз. Реакція конденсації передбачає видалення води:
Зв'язок між моносахаридами, Що виникає в результаті реакції конденсації, називається гликозидной зв'язком. Зазвичай вона утворюється між 1-м і 4-м вуглецевими атомами сусідніх моносахаридних одиниць (14-глікозид-ная зв'язок). Цей процес може повторюватися незліченну кількість разів, в результаті чого і виникають гігантські молекули полісахаридів. Після того як моносахаридних одиниці з'єднаються один з одним, їх називають залишками.
Таким чином, мальтоза складається з двох залишків глюкози. Серед дисахаридів найбільш широко поширені мальтоза, лактоза і сахароза:
Мальтоза = Глюкоза + Глюкоза
Лактоза = Глюкоза + Галактоза
Сахароза = Глюкоза + Фруктоза
Мальтоза (Солодовий цукор) утворюється з крохмалю при його перетравленні під дією ферментів, званих амілазами. Це зазвичай відбувається в травному тракті тварин або в проростає насінні. Останній процес використовується, зокрема, в пивоварінні, де джерелом крохмалю служить ячмінь.
Спочатку стимулюють проростання ячменю, результатом чого є перетворення крохмалю в мальтозу (Цей етап носить назву «осолажіваніе»). Далі з мальтози в процесі дріжджового бродіння утворюється спирт. На цьому етапі мальтоза розщеплюється до глюкози під дією ферменту мальтази - процес, який протікає також при перетравленні вуглеводів в організмі тварин.