Algunas propiedades características de los grupos aldehídicos y cetónicos no se manifiestan en las monosas. Por ejemplo, no reaccionan con el reactivo de Schiff, no adicionan bisulfito de sodio, etc. Sin embargo, este comportamiento se puede justificar al establecerse que los glúcidos, ademas de su forma de cadena abierta, tienen una estructura cíclica hemiacetáilica, llamada de Fischer. Recordemos que el grupo aldehído puede reaccionar con el grupo alcohólico, dando primero hemiacetales y después acetales completos:
Formación de hemiacetales y acetales
En la formación de hemiacetales en los glúcidos, el grupo carbonilo reacciona con uno de sus oxidrilos alcohólicos y su estructura se hace cíclica. En las aldohexosas, generalmente reacciona el OH del carbono 5.
La migración del H del OH cinco al grupo carbonilo forma allí, al adicionarse al oxígeno, un grupo OH, que ocupa una de las dos valencias. La otra se enlaza con el oxígeno del carbono 5, que forma un puente oxigenado entre los dos carbonos, cerrando el ciclo
En esta estructura hemiacetálica se tiene un nuevo átomo de carbono asimétrico, el 1, lo que supone la existencia de dos isómeros, que se diferenciarán en la orientación espacial del OH de ese carbono. Una de las orientaciones es la representada en la fórmula anterior y la otra es:
Obsérvese que ambos son isómeros, pero no antípodas ópticos, ya que no son imágenes especulares entre sí. Se ha convenido en llamar forma alfa al isómero en el cual el OH del carbono 1 está hacia la derecha en los miembros de la serie D. El otro isómero es llamado beta. Los nombres en el caso de la glucosa que presentamos serán:
(1) ∝ D-glucosa
(2) β D-glucosa
Estas dos sustancias difieren en algunas de sus propiedades, como el valor de su poder rotatorio. Aunque ambas son dextrógiras, la forma alfa tiene una rotación específica de +112,2°, y la forma beta de 19°.
El carbono 1, que determina la existencia de estos isómeros, se llama carbono anomérico; las formas alfa y beta de la glucosa son anómeros.
Estas dos formas anoméricas ademas de diferenciarse en su rotación específica también lo hacen en su punto de fusión: 146° para la ∝ D-glucosa y 149 para la β D-glucosa
Todas las monosas presentan estas estructuras hemiacetálicas