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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,请做好,上课准备,第一章 糖类,一、糖的一般概念,(一) 概念,俗称,碳水化合物,Cn(H2O)m不够全面,化学定义,多羟基醛或酮及其缩聚物和,衍生物的总称。,二分布,所有生命机体中，其中：,植物,：含糖量占其干,重的,85-90%；,动物：,含糖量不超过,其干重的,2%,微生物,：含糖量占其菌体干重的,10-30%,三功能,能源物质、构造物质,细胞壁中,结构糖,储备,能源糖,植物干重,90,DNA、RNA,结构糖,昆虫外骨骼,糖,韧带,结构糖,结缔组织,结构糖,肌糖原,能源,动物干重,2,碳源,光合作用,糖,一切含碳物质,合成代谢,分解代谢,CO,2,糖,碳来源,细胞识别和信息传递的重要参与者。,生物活性物质,细胞表面识别标记,糖,糖,蛋白、,糖,脂、信息分子,糖,四分类,按其水解情况分类：,单糖：凡不能被水解为更小分子的糖称。,如： 核糖、葡萄糖。,寡糖：凡能被水解成少数210个单,糖分子的糖称。,如：蔗糖 = 葡萄糖+果糖,多糖,：凡能被水解成多个单糖分子的糖称。,如：,淀粉 n葡萄糖,复合糖,：与非糖物质结合的糖。,如：,糖蛋白,等。,衍生糖,：糖的衍生物。,如：,糖酸、糖胺等,。,二、单糖,一单糖的构型、构造及构象,1、构型：,1根据离羰基最远的不对称C原子的-OH位置：,-OH 在左：L； -OH 在右：D,天然单糖大多数是 D-型糖。,2旋光性： 右旋：+； 左：；,2、构造,1链式构造：,2环式构造,证明了链式构造后，发现葡萄糖的某些理化性质与醛不同。,实验证明仅能生成半缩醛。,过长氧桥不合理，W.N.Haworth 提出透视式表达糖的环式构造。,变旋现象因糖分子构造互变而产生,葡萄糖的构造转变,D-链式 -D-葡萄糖,实验说明：葡萄糖在无水甲醇中受浓HCl作用,生成2种糖苷，即C1有2种不对称构造。,呋喃糖,吡喃糖,葡萄糖与葡萄糖,-OH在下： -； -OH在上：-,3、构象,X-衍射说明，糖分子中的C-C键不在一个平面上，有椅式和船式两种。,X-衍射、红外光谱、旋光性数据说明环己烷及其衍生物主要以椅式构象存在。,椅式 船式,二单糖的性质,1、与强酸共热生成糠醛：,戊糖 糠醛,+浓HCl,己糖 羟甲基糠醛,生成糠醛,-萘酚,糠醛,紫红,羟甲基糠醛,紫红,间苯二酚,酮糖,红,醛糖,浅红,用于鉴定。,糠醛与酚有颜色反响,2、与酸成酯,磷酸酯,葡萄糖内酯,3、 遇碱分解成不同物质,4、半缩醛羟基与醇、酚羟基脱水成苷,1性质稳定，不氧化、不变旋、不成脎,2功能各异：,毛地黄苷、强心苷：有强心功能； 皂苷：溶血功能；,箭毒苷,苦杏仁苷,5、氧化作用,羰基氧化：形成醛酸；,伯醇基氧化：形成糠醛酸。斐林Fehling试剂定量,6、复原作用,羰基复原成醇基：,葡萄糖复原成山梨醇,果糖复原,山梨醇、甘露醇,7、游离羰基与3分子苯肼成糖脎作用,葡萄糖 苯腙 葡糖酮苯腙 葡糖脎,各种糖形成的糖脎结晶和熔点不同,可鉴别糖.,苯肼,苯肼,苯肼,三重要的单糖及其衍生物,1、单糖：,1醛糖：有醛基的糖；,2酮糖：有酮基的糖；,四种重要的己糖,葡萄糖,甘露糖,半乳糖,果糖,重要的戊糖,D-核糖,D-脱氧核糖,2、单糖的重要衍生物,1糖醇：性质稳定、甜。如：,甘露醇：降压、药物、药物辅料。,山梨醇：氧化形成葡、果、山梨糖；,VitC的原料,肌醇：对糖脂代谢有调节作用、B族Vit、,从玉米淀粉或微生物发酵制取。,2糖醛酸：,单糖伯醇基氧化而得。,葡萄糖醛酸,：肝脏解毒剂；,半乳糖醛酸,：存在果胶中。,3糖胺：氨基葡萄糖,糖分子中的一个羟基被氨基取代。,如：D-氨基葡萄糖几丁质,半乳糖胺软骨素,三、寡糖,1、概念：少数单糖2-10个缩合的聚合物。,2、分布：自然界分布的主要是双糖、三糖，,3、构造：单糖的组成；,糖苷键的连接方式；,糖苷键的连接位置。,4、生物学功能,重要生物分子的组分；,构造成分；,信号分子；,5、糖苷键的形成,糖苷键与肽键,6、寡糖的种类,麦芽糖葡萄糖+葡萄糖-1，4糖苷键,乳糖半乳糖+葡萄糖,蔗糖葡萄糖+果糖,，(12) 糖苷键,7、寡糖的一般性质：,复原糖：有游离半缩醛羟基的寡糖；,如：麦芽糖、乳糖。,非复原糖：无游离半缩醛羟基的寡糖；,如：蔗糖。,四、多糖,一多糖的概念：,1、概念：由多个单糖以糖苷键相连而成,的高分子聚合物。,方向：左：非复原端；,右：复原端。,2、多糖的性质：,胶体溶液、,无甜味、,无复原性、,有旋光性，但无变旋现象。,3、多糖的构造：,一级构造：单糖的组成；,糖苷键的类型；,单糖的排列顺序而异。,二级构造：取决于一级构造，指其分子骨架。,4、多糖的种类：1均一多糖：由一种单糖缩合而成。,糖原 淀粉 纤维素,不均一多糖：,由不同类型单糖缩合而成。,肝素,5、主要功能：,1作为动植物构造的骨架物质；,2作为储存物质；,3机体的防御功能；,4抗凝作用等等。,二生物学上重要的多糖,1、淀粉：,有两种分子组成；,1直链淀粉,2支链淀粉,1直链淀粉：葡萄糖分子以1-4,糖苷键缩合而成的多糖链。,直,链,淀,粉,一级构造,14葡萄糖苷键,可溶于热水,250300,个糖分子,遇碘呈,紫蓝色,空间结构,淀粉的降解：,在酸或淀粉酶,作用下被降解,，终产物为葡,萄糖：,麦芽糖,遇碘呈蓝紫色,红色,不显色,不显色,淀粉,红色糊精,无色糊精,葡萄糖,2、糖原：-D-葡萄糖多聚物,构造：同支链淀粉；区别在于分支频率及分子量为其二倍。,分布：,主要存在于动物肝、肌肉中。,特点：,遇碘呈,红色,。,功能：,同淀粉，亦称动物淀粉。其,合成与分解取决于血糖水平,。,3、纤维素,1构造：由D-葡萄糖以1-4糖苷键,连接起来的线形聚合物。,纤维中纤维素分子以氢键构成微晶束,植物细胞壁中的纤维素,2性质：,具亲水性,；,游离-OH中的H可被其它基团取代,，构成各种高分子化合物：,羧甲基纤维素、DEAE-纤维素等层析载体。,纤维素酶,解成葡萄糖。,4、壳聚糖：,N-乙酰D-氨基葡萄糖以1，4糖苷键缩合而成。,构造与纤维素类似，但氢键比其多。,藻类、昆虫及甲壳类动物的构造组分。,目前研究开发在：黏结剂、药物辅料等。,根本单位是乙酰氨基葡萄糖,5、右旋糖苷人工合成的葡聚糖,构造：主链：- 1,6糖苷键；,支链： - 1,3和- 1,4糖苷键,功能：降低血粘度、抗血栓、改善,微循环、利尿,其它多糖：,香菇多糖：-1,3葡聚糖，对肉瘤有抑制,茯苓多糖：-1,3葡聚糖，对肉瘤有抑制,昆布多糖：-1,3葡聚糖，可治疗动脉粥,样硬化。,香菇多糖,五、糖复合物,糖与非糖物质结合而成。,一糖与蛋白质的复合物,种类：糖蛋白：主要性质接近蛋白质；,蛋白多糖：性质以多糖为主。,糖类与蛋白质的连接方式：,N-糖苷键,：,Asn的氨基与糖半缩醛-OH间形成；,O-糖苷键,：,Thr、Ser等的-OH与糖半缩醛-OH,间形成。,1、糖蛋白,种类多：,酶、激素、血浆糖蛋白、补体、,粘液物质及膜蛋白。,特 点：,高粘度,功能多：,润滑作用、保护作用、,肽链加工、运输作用、,分子识别、临床鉴定。,ABO血型物质,O型:,分泌H型物质(Fuc),A型:,在H型上加N-乙酰氨,基半乳糖(GalNAc),B型:,在H型上加半乳糖(Gal),血浆糖蛋白,除清蛋白外，余菌含糖。,糖的种类：,唾液酸、葡糖胺、半乳糖、,甘露糖为多；,少数是半乳糖胺、岩藻糖。,功能：,运输功能、,参与凝血酶原和纤维蛋白原。,病理：,降低：肝实质性障碍；,升高：胆汁性肝硬变和肝癌,2、蛋白聚糖,组成：,糖胺聚糖,与,核心蛋白,以共价键连接而成。,功能各异：,结缔组织的组分；,抗凝血作用；,保护作用 等。,1透明质酸,葡萄糖醛酸,和,N-乙酰氨基葡萄糖,以,-1,3,和,-1,4,糖苷键交替连接而成,在皮肤、眼玻璃体、脐带等组织及卵子外表， 起保护作用。,2硫酸软骨素,由N-乙酰半乳糖胺硫酸酯与葡糖醛酸组成。,是软骨、腱和骨的主要构造成分。,3肝素,由,2-硫酸艾杜糖醛酸,与,二硫酸氨基葡糖,以,-1,4,和,-1,4,糖苷键交替连接而成。,抗血凝剂。,4牛软骨中的蛋白聚糖,透明质酸,连接蛋白,核心蛋白,硫酸软骨素,硫酸角质素,5细菌细胞壁肽聚糖,二糖脂类,脂类与糖的缩合物。,种类：脑苷脂、,神经节苷脂、,脂多糖、,功能：主要在细胞膜外表，是细胞识别的分子根底。,
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