糖类代谢PPT课件

(galactose) (talose)
D系酮糖的立体结构
D(-)-赤藓酮糖
(erythrulose)
二羟丙酮
(dihytroasetone)
D(-)-核酮糖
(ribulose)
D(+)-木酮糖
(xylulose)
D(+)-阿洛酮糖
(psicose,allulose)
D(-)-果糖
(fructose)
纤维二糖——葡萄糖+葡萄糖 （β-1，4-糖苷键）
五、多糖
多糖：由多个单糖以糖苷键相连而成 的高分子聚合物。
多糖的种类： 1）均多糖：由一种单糖缩合而成的多糖。
糖 原 淀 粉
纤 维 素
2）杂多糖：由不同类型单糖缩合而成 的多糖。
肝素
1、淀粉：
根据结构可分为：1）直链淀粉 2）支链淀粉
1）直链淀粉：葡萄糖分子以α-1,4-糖苷键 缩合而成的多糖链。
间形成。
第二节 双糖和多糖的降解
一、双糖的酶促降解 （一）蔗糖的酶促降解
1、蔗糖酶途径
蔗糖酶蔗糖 + H2O葡萄糖 + 果糖
2、蔗糖合酶途径
蔗糖合酶
蔗糖 + NDP
果糖 + NDPG
NDP－ADP,GDP,CDP,UDP NDPG—ADPG,GDPG,CDPG,UDPG
（二）麦芽糖的酶促降解
麦芽糖酶
量为其二倍。
分布： 主要存在于动物肝、肌肉 中。
功能： 同淀粉，亦称动物淀粉。 其合成与分解取决于血糖 水平。
4、果胶
半乳糖醛酸聚合体 各单体间以α-1,4-糖苷键相连
六、肽聚糖与糖蛋白
1 肽聚糖－细菌细胞壁
由若干各N－乙酰葡萄糖 （NAG）和N－乙酰胞壁酸(NAM) 以及少数氨基酸短肽链组成的亚单 位聚合而成 。
•作为生物体内的主要能源物质
肌糖原－能源 动物干重2％
结缔组织－结构物质 韧带－结构物质
二、糖类的生物学功能及分类 （一） 糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物，主要的 生物学功能有：
•作为生物体的结构成分
•作为生物体内的主要能源物质 •作为合成生物体内重要代谢物质的碳架和前体 •作为细胞识别的信息分子
糖类代谢
目录
第一节 生物体内主要的糖类化合物 第二节 双糖和多糖的降解 第三节 糖酵解作用 第四节 糖的有氧氧化 第五节 磷酸戊糖途径 第六节 糖异生作用 第七节 蔗糖和多糖的生物合成
第一节 生物体内主要的糖类化合物
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%
糖蛋白、糖脂、信息分子糖
细胞表面 识别标记 －糖
二、糖类的生物学功能及分类
（二）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（2—10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
(allose)
D(-)-苏糖
(threose)
D(+)-木糖
(xylose)
D(-)-米苏糖
(lysose)
D(+)-阿洛糖 D(+)-阿桌糖 D(+)-葡萄糖 D(+)-甘露糖 D(+)-古洛糖 D(-)-艾杜糖 D(+)-半乳糖 D(+)-塔罗糖
(allose) (altrose) (glucose) (mannose) (gulose) (idose)
麦芽糖 + H2O
2 葡萄糖
（三）乳糖的酶促降解
乳糖
+
β-半乳糖苷酶 H2O--
葡萄糖 + 半乳糖
二、多糖（淀粉、糖原）的酶促降解 （一）淀粉的酶促水解
α－淀粉酶 β－淀粉酶
1 淀粉酶
（1）α-淀粉酶
α-淀粉酶是内切酶，从淀粉分子内部随机切断α-1，4-糖苷 键。它能将淀粉首先打断成短片段的糊精，故称淀粉-1， 4-糊精酶。
2 糖蛋白
糖蛋白：主要性质接近蛋白质 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。
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
D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤
α葡萄糖与β葡萄糖
-OH在下： α-；
-OH在上：β-
吡喃
-D-吡喃葡萄糖
-D-呋喃葡萄糖
呋喃
-D-吡喃果糖
-D-呋喃果糖
吡喃型和呋喃型的D-葡萄糖和D-果糖（Haworth式）
3、构象 X-衍射表明，糖分子中的C-C键不在一个平面上，
三、单糖
（一）单糖的构型、结构及构象 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、结构 1）链式结构：
2）环式结构 葡萄糖的结构转变
D-链式
C1有2种不对称结构
转折
旋转
成环 -D-吡喃葡萄糖
成环
-D-吡喃葡萄糖
D(+)-山梨糖
(sorbose)
D(-)-洛格酮糖
(tagalose)
四、双糖
还原糖：有游离半缩醛羟基的糖； 如：麦芽糖、乳糖。
非还原糖：无游离半缩醛羟基的糖； 如：蔗糖。
蔗糖——葡萄糖+果糖 α，β(1→2) 糖苷键
乳糖——半乳糖+葡萄糖
麦芽糖——葡萄糖+葡萄糖 （α-1，4-糖苷键）
微生物：含糖量占其菌体干 重的10-30%
第一节 生物体内主要的糖类化合物
一、糖类的概念
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、糖类的生物学功能及分类 （一） 糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物，主要的 生物学功能有：
•作为生物体的结构物质
2）支链淀粉：链状部分葡萄糖分子以α-1,4-糖苷键相 连，分支点处葡萄糖单体以α-1,6-糖苷键相连。
NRE
(1 6)分支点
RE
支链淀粉示意图
支链淀粉或糖原分支点的结构
2、纤维素
纤维素一级结构
纤维素链
微纤维 细胞壁
纤维素片层结构
植物细胞中的 纤维素微纤维
植物细胞壁与纤维素的结构
3、糖原
结构：同支链淀粉；区别在于分支频率及分子
有椅式和船式两种。
X-衍射、红外光谱、旋光性数据表明环己烷及其 衍生物主要以椅式构象存在。
椅式
船式
（二）几种重要的单糖
1）醛糖：有醛基的糖； 2）酮糖：有酮基的糖；
D系醛糖的立体结构
D(-)-赤鲜糖
(erythrose)
D(-)-核糖
(ribose)
D(-)-阿拉伯糖
(arabinose)
D(+)-甘油醛