Strukturell bezieht sich der Unterschied zwischen D-Glucose und L-Glucose auf die Position des OH-Anions am letzten asymmetrischen Kohlenstoff des Glucosemoleküls. In D-Glucose ist die OH (Hydroxylgruppe) befindet sich rechts vom Kohlenstoffatom, während sich bei L-Glucose das OH links befindet.
Die Bezeichnungen D und L erstrecken sich auf Zuckerfamilien. Sie stammen von zwei verschiedenen Formen eines asymmetrischen Kohlenstoffs, der in Glyceraldehyd vorkommt, einer Zuckerform mit drei Kohlenstoffen, aus der Glucose und viele andere Zucker abgeleitet werden. Bei D-Glycerinaldehyd befindet sich die Hydroxylgruppe der Atome rechts, während bei L-Glucose die Hydroxylgruppe nach links orientiert ist. Alle von D-Glyceraldehyd abgeleiteten Zucker sind D-Zucker, einschließlich D-Glucose und ebenso wird L-Glucose von L-Glyceraldehyd abgeleitet.
Die Bedeutung dieses Unterschieds liegt in ihrer Form. Im Gegensatz zu den zweidimensionalen Fischer-Projektionen, die einfach wie flache Spiegelbilder aussehen, haben die Substanzen in Wirklichkeit eine andere Form, mit der Enzyme Substrate erkennen. Folglich erkennen Enzyme – und damit auch biologische Systeme – praktisch immer nur die D-Form von Zuckern und reagieren darauf. Deshalb kommt L-Glucose selten in die Diskussion der Biologie.
