How big is Molécule de glucose?

Une molécule de glucose est une unité unique de glucose, le sucre simple le plus courant et une source d'énergie importante pour les êtres vivants. Elle mesure environ 0,8 nanomètre de diamètre, une valeur mesurée d'après la façon dont elle se déplace dans l'eau. Un nanomètre est un milliardième de mètre. Chaque molécule est composée de 24 atomes : 6 de carbone, 12 d'hydrogène et 6 d'oxygène, ce qui s'écrit C₆H₁₂O₆.

Taille

Une molécule de glucose n'est pas ronde et, comme toute molécule, elle n'a pas de bord net, si bien que sa taille dépend de la façon dont on la mesure. Dans l'eau, le glucose prend généralement la forme d'un anneau. Cet anneau compte six sommets, et les atomes de carbone voisins y sont espacés d'environ 0,15 nanomètre. Mesurée dans sa plus grande dimension, la molécule entière mesure environ 1 nanomètre de long.

Une autre mesure vient de la façon dont la molécule se déplace dans l'eau. Des tests portant sur l'effet épaississant du glucose dans l'eau lui donnent un rayon de 0,42 nanomètre. Ce chiffre inclut les molécules d'eau qui s'accrochent à elle pendant son déplacement. Cela donne à la molécule un diamètre d'environ 0,84 nanomètre, proche des 0,8 nanomètre de l'explorateur.

Comparaisons de taille

Entre 100 000 et 125 000 molécules de glucose côte à côte s'étendraient sur la largeur d'un cheveu, qui mesure de 0,08 à 0,1 millimètre de large.
Une molécule de glucose est 10 fois plus lourde qu'une molécule d'eau, et environ trois fois plus large.
Si une molécule de glucose était agrandie à la taille d'un ballon de basket, un cheveu large de 0,1 millimètre mesurerait environ 30 kilomètres de large.
Une seule chaîne de cellulose, principal composant du bois et du papier, est formée de centaines à des milliers de molécules de glucose reliées en ligne.

Le rôle du glucose

Les plantes fabriquent du glucose à partir de dioxyde de carbone et d'eau, et l'utilisent pour répondre à leurs besoins énergétiques. Les animaux qui se nourrissent de plantes obtiennent une grande partie de leur glucose en dégradant l'amidon, la forme sous laquelle les plantes stockent le sucre. À l'intérieur des cellules, l'énergie libérée par le glucose sert à fabriquer de l'ATP, une molécule que les cellules utilisent pour transporter l'énergie.

Les humains et les autres animaux vertébrés stockent l'excédent de glucose sous forme de glycogène, principalement dans le foie et les muscles. Quand le taux de glucose dans le sang diminue, l'organisme dégrade le glycogène pour libérer à nouveau du glucose.

Les chaînes de glucose

L'amidon, le glycogène et la cellulose sont tous de longues chaînes de molécules de glucose. La cellulose constitue l'essentiel des parois des cellules végétales. C'est le polymère naturel le plus courant, une molécule géante formée d'unités répétées.

Les enzymes digestives humaines ne peuvent pas rompre les liaisons entre les unités de glucose de la cellulose, si bien que l'être humain ne peut pas la digérer. Les vaches, les koalas et certains autres animaux herbivores le peuvent, grâce aux microbes présents dans leur estomac. Le sucre de table est un sucre différent, le saccharose, formé d'une unité de glucose liée à une unité de fructose.