糖的旋光性和变旋现象
糖的变旋现象的概念
糖的变旋现象的概念糖的变旋现象，又称为光学活性，是指某些化合物能够使通过其溶液的偏振光发生转动的现象。
这种现象最早被发现于蔗糖溶液中，因此被称为糖的变旋现象。
变旋现象是光学活性的一个重要表现形式，是化学和物理学的重要研究对象。
糖的变旋现象是由于溶液中糖分子的构象特性导致的。
糖分子是手性分子，具有手性碳原子。
由于手性碳原子的存在，糖分子具有非对称的立体构型，因此具有旋光性。
当线偏振光通过糖溶液时，由于糖分子的旋光性，光的振动方向会发生转动，这就是糖的变旋现象。
糖的变旋现象是与光学活性密切相关的。
光学活性是指一些手性分子对偏振光产生旋转作用的性质。
手性分子是在镜像对称的情况下不能重叠的分子，因此具有非对称的立体结构。
当线偏振光通过手性分子的溶液时，由于溶液中手性分子的存在，光的振动方向会发生转动，产生旋光现象。
这种现象是光学活性的重要表现形式，与手性分子的特殊结构密切相关。
糖的变旋现象还可以用来研究化学反应动力学和分子结构。
根据所旋角度的大小和方向可以确定分子的对映体的性质和分子内的空间结构，为有机光化学的研究提供了有力的手段。
在化学合成和生物物理化学研究等领域都有重要的应用价值。
变旋现象具有特殊的应用价值。
在药物合成和生物化学研究中，通过分析化合物的变旋性和旋光度可以确定其分子结构和手性纯度，有助于合成药物和研究生物活性分子的结构特性。
此外，在食品、医药和化妆品等领域也有重要应用，可以用来检测产品的成分和纯度。
糖的变旋现象是光学活性的重要表现形式，是化学和物理学的重要研究对象。
通过分析溶液中糖分子的变旋现象，可以了解糖分子的空间结构和手性特性，为有机光化学的研究提供了有力的手段。
在药物合成、生物化学和食品、医药、化妆品等领域都有重要的应用价值。
因此，糖的变旋现象是一个具有重要理论和实际意义的研究课题。
单糖的结构→己醛糖和己酮糖的环状结构
单糖的结构 T 己醛糖和己酮糖的环状结构经研究证明，单糖不仅以开链结构存在，还可以环状结构形式存在。
因为虽然大多数单糖的特 性可用开链结构来说明，但当深入一步探讨单糖的性质时，又会发现新的矛盾。
下面列举的两个事 实，是不能用开链结构来说明的。
(1)糖苷的生成。
按照醛类的化学性质，一般的醛溶于无水甲醇中，通入干燥氯化氢，加热反 应，得到半缩醛，然后再变成缩醛，需消耗两分子甲醇：0EIL KI0CK 3半缩醛醛糖含有醛基，理应和两分子醇形成缩醛类。
但实验的事实证明，醛糖只能和一分子醇形成一 个稳定的化合物。
例如，葡萄糖在甲醇溶液内受氯化氢的作用，生成含有一个甲基的化合物，称为 甲基葡萄糖苷。
糖苷的生成是不能用葡萄糖的开链结构来说明的。
(2)糖的变旋现象。
某些旋光性化合物溶液的旋光度会逐渐改变而达到恒定，这种旋光度会改 变的现象叫做变旋现象(mulamerism )。
例如，将葡萄糖在不同条件下精制可得到a -型及B -型两种异构体，前者的比旋光度是+ 112°，后者是+ 18.7 °，把两者分别配成水溶液， 放置一定时间后，比旋光度都各有改变，前者降低，后者升高，最后都变为+ 52.7 °。
这种变旋现象也无法用葡萄糖的开链结构来说明。
以上事实说明只用开链结构形式来代表葡萄糖结构，是不足以表达它的理化性质和结构关系的。
自1893年制得a -和B -甲基葡萄糖苷后，就证明糖类还可以环状结构的形式存在。
因为经实验证明，醛糖只能和一分子醇形成一个稳定的化合物，是由于醛糖中的羟基可先与它自己分子中的 醛基生成一个半缩醛，然后再与一分子甲醇失水而生成缩醛，叫甲基葡萄糖苷。
甲基葡萄糖苷没有还原性，也无变旋现象，对碱性溶液较稳定，在稀酸作用下能水解变回原来的葡萄糖。
这些实验事实都说明甲基葡萄糖苷具有环状的结构。
至于环的大小，根据近代 x 射线的测定证明，在结晶的状态中是由六个原子构成的环。
生物化学实验 南京大学 2 12糖的旋光性和变旋现象 (2.5.1) 学习指南1 1
糖的旋光性和变旋现象——学习指南l 学习重点 1. 旋光仪的使用。
2. 利用糖的旋光性测定糖浓度。
3. 观察糖的变旋现象。
l 知识要点1. 手性分子：与其镜像不能重叠的物质分子。
手性分子可以使偏振光发生旋转。
2. 旋光度：使偏振光振动面旋转的角度，有左旋和右旋之分。
3. 旋光仪：测定手性物质旋光能力大小和方向的仪器。
旋光仪不仅可以测定手性分子的旋光度，也可以用以下公式进行比旋光度的计算。
t λ[]cla a = 式中 t ：测定时的温度；λ：测定时所用光源的波长（钠光）；α：实测的旋光度；c ：溶液的浓度（g/ml ）；l ：玻管的长度（dm ）。
测定手性分子的旋光度既可用于手性化合物的含量测定又可用于手性化合物的纯度鉴定。
对于含量测定，可先测定一系列标准溶液的旋光度，以旋光度为纵坐标，对应标准溶液的浓度为横坐标，绘制旋光度-浓度（α-c ）标准曲线，由测得未知溶液的旋光度即可在标准曲线上查出样品的浓度。
4. 变旋现象：有些手性分子因具有α-、β-异头物，其新鲜配制溶液的旋光度会不断发生改变，直至达到平衡的现象。
l 试剂1. 20%标准蔗糖溶液。
2. 未知浓度蔗糖溶液。
3. 10%（表观浓度）蔗糖溶液。
4. 10%葡萄糖溶液（新鲜配制）。
l 仪器自动旋光仪l 操作l 注意事项1. 测定溶液必须澄清，不应浑浊或含有混悬的小颗粒，否则，应预先过滤。
2. 测定溶液不能含有其它的光学活性杂质。
3. 温度会影响旋光度的测定，因此实验中应保证温度恒定。
糖的左旋名词解释
糖的左旋名词解释糖，作为人们日常饮食中常见的食物，既是甜味的来源，又是能量的提供者。
在化学中，糖是一类碳水化合物，由碳、氢和氧三种元素构成。
糖的结构可以分为两种类型：左旋糖和右旋糖。
本文主要解释糖的左旋一词。
左旋，是一个物理化学中的常用词汇，用来描述物质分子的旋光性质。
在光学上，分子旋光性指的是物质对光的折射方向产生的旋转影响。
左旋指的是物质对光的折射方向呈逆时针方向旋转。
而右旋则是指物质对光的折射方向呈顺时针方向旋转。
糖的左旋一词在化学中主要用来描述一类旋光性质为左旋的糖分子。
而这类糖分子的共同特征是它们的构造与右旋糖相似，但立体结构有所不同，导致其旋光性质也不同。
旋光性质的形成与分子的立体构型密切相关。
对于糖分子来说，一般都是环状的结构。
在左旋糖中，最常见的是D-葡萄糖。
它的分子式为C6H12O6，具有6个碳原子，12个氢原子和6个氧原子。
在溶液中，D-葡萄糖的分子会变成环状结构，其中一个碳原子与一个氧原子相互连接，形成一个环。
有意思的是，D-葡萄糖的左旋性质与其立体构型的组成有关。
葡萄糖分子中的氢原子、羟基和羧基围绕着离子中心的碳原子排列成特定的空间结构。
在D-葡萄糖中，羟基（OH）和羧基（COOH）的排列方式决定了分子的立体构型，使其具有左旋性质。
左旋糖除了D-葡萄糖外，还包括其他类型的糖分子，如D-果糖和D-麦芽糖等。
它们也是常见的天然食物成分，广泛存在于水果、蜜糖、谷类产品等中。
通过食物摄入这些左旋糖，人体可以获得能量供给和其他的营养元素。
在生物体内，糖分子被分解成单糖后，进入细胞进行代谢。
左旋糖也被认为对人体有益，可以提供能量，调节血糖水平，维持正常的生理功能。
然而，不同的左旋糖分子在人体代谢中的效果可能有所不同，因此食用左旋糖时应根据个体需求和健康状况进行适量摄入。
总结来说，糖的左旋一词是用来描述旋光性质为逆时针方向的糖分子。
通过探究糖分子的立体构型和旋光性质的关系，可以更加深入地理解糖这一普遍存在于日常饮食中的化合物。
生物化学 糖综述
3.麦芽糖 麦芽糖是由两分子α-D-吡喃葡萄糖通过α-1，4-D-糖 苷键连接，因为有一个羟基是自由的，所有它是还原 糖，能还原费林试剂，能成脎，能变旋现象。支链淀 粉水解产物中除麦芽糖外还含有少量异麦芽糖，它是 由两分子α-D-吡喃葡萄糖通过α-1，6-D-糖苷键连接
4.乳糖 它是由一分子的β-D-半乳糖和一分子的α-D-葡萄糖通 过β-（1，4）-糖苷键连接而成。乳糖的溶解度很低。
构型（configuration）：指一个分子由于其不对 称C原子上各原子和原子团特有的固定的空间排列，而 使该分子所具有的特定的立体化学形式。
三. 单糖
1.差向异构体 葡萄糖与甘露糖、半乳糖相比较，仅一个不对称C 原子构型有所不同，这种非对映异构物称为差向异 构体（epimers）。但是甘露糖、半乳糖这两不是 差向异构体。
3.强酸脱水
戊糖脱水形成的糠醛与间苯三酚缩合生成朱红色物质（ 间苯三酚实验），与甲基间苯二酚缩合生成蓝绿色物质 （Bial实验），这两个实验用来鉴别戊糖。
作业： 把糖的颜色反应及其作用；总结一下！
4.成脎反应 常温下，糖与一分子苯缩合成苯腙；加热则与三分子苯 肼作用生成糖脎：
糖脎都是不溶于水的亮黄色结晶体，不同的糖脎具有不 同的结晶形态和熔点，因此糖脎可用的生成对糖进行鉴 别。
Benedict反应 柠檬酸钠和Cu2+生成络合离子，此络合离子与葡萄糖中 的醛基反应生成红黄色沉淀。
2.溴水反应
醛糖可以使溴水褪色，而酮糖不可以，可以用 来鉴别醛糖与酮糖
溴水，呈酸性。而在酸性条件下,羰基变成烯醇式很 困难.导致酸性条件下,果糖无法转化为含有醛基的六 碳糖,所以难以被氧化. 但是如果在碱性条件下的话, 果糖的羰基不稳定,容易变构形成烯醇式.从而导致果 糖的羰基（酮基）变构形成醛基.这样果糖就在碱性 条件下可以转化为葡萄糖和甘露糖,葡萄糖和甘露糖 都含有醛基就能被氧化。
【考研必备】王镜岩详细生物化学笔记--第一章-糖类
第一章糖一、糖的概念糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类(aldehyde)或酮类(Ketone)化合物，以及它们的衍生物或聚合物。
据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。
还可根据碳层子数分为丙糖(triose)，丁糖(terose)，戊糖(pentose)、己糖(hexose)。
最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮)由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式Cn (H2O)n表示，所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物，称为碳水化合物。
现在已经这种称呼并恰当，只是沿用已久，仍有许多人称之为碳水化合物。
二、糖的种类根据糖的结构单元数目多少分为：（1）单糖：不能被水解称更小分子的糖。
（2）寡糖：2-6个单糖分子脱水缩合而成，以双糖最为普遍，意义也较大。
（3）多糖：均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等)（4）结合糖(复合糖，糖缀合物，glycoconjugate)：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等（5）糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷三、糖类的生物学功能(1) 提供能量。
植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。
(2) 物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。
(3) 细胞的骨架。
纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是细胞壁的主要成分。
(4) 细胞间识别和生物分子间的识别。
细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。
一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信。
红细胞表面ABO血型决定簇就含有岩藻糖。
第一节 单糖一、 单糖的结构1、 单糖的链状结构确定链状结构的方法（葡萄糖）：a. 与Fehling 试剂或其它醛试剂反应，含有醛基。
b. 与乙酸酐反应，产生具有五个乙酰基的衍生物。
c. 用钠、汞剂作用，生成山梨醇。
D-葡萄糖L-葡萄糖 半乳糖甘露糖 果糖最简单的单糖之一是甘油醛(glyceraldehydes)，它有两种立体异构形式(Stereoismeric form)，图7.3。
3 糖
糖类化学习题答案一、名词解释1、寡糖：是由2~10个相同或不相同的单糖分子缩合而成的低聚糖分子，水解时得到相应数目和种类的单糖分子。
2、多糖：是由很多个单糖分子脱水缩合而成的多聚物大分子，按其所含单糖残基种类分为均一多糖和不均一多糖。
3、糖的还原性：具有游离醛基的醛糖或酮糖能使氧化剂还原的性质4、糖的旋光性：平面偏振光通过具有手性碳原子的糖溶液时，光的偏振面会向右或向左旋转，糖具有的这种能力称为糖的旋光性。
5、变旋现象：一种构型的糖其旋光度在溶液中会发生改变，最终达到一恒定值的现象。
6、同多糖：同多糖是指仅含一种单糖或单糖衍生物的多糖7、杂多糖：杂多糖指含一种以上单糖或单糖衍生物的多糖8、复合糖：糖类与蛋白质或脂质共价结合形成的结合物，也称为糖复合物。
9、糖胺聚糖：动植物特别是高等动物结缔组织中的一类结构多糖，为不分支的长链聚合物，其重复二糖单位一般为己糖醛酸和己糖胺。
10、糖蛋白：广义地是指糖和蛋白质以共价键连接而成的复合糖，狭义地专指短链寡糖与蛋白质以共价键连接而成的复合糖，在大多数情况下糖的部分所占比例比较小，且含糖量差别很大。
二、填空1、单糖有（醛糖）和（酮糖）两种类型；2、所有醛糖都是由（甘油醛）衍生而来，所有酮糖都是由（二羟丙酮）衍生而来；3、单糖由直链结构变成环状结构后，（羰基碳原子）成为新的手性中心，产生两个非对映异构体，异头碳的羟基与末端羟甲基是反式的为（ ）异头物；4、还原性双糖有游离的半缩醛羟基，具有（还原性）和（变旋）现象等；5、重要的磷酸糖有（）和（）等；[填入磷酸二羟丙酮、三磷酸甘油醛、5-磷酸核糖、6-磷酸葡萄糖和1-磷酸葡萄糖钟的任意两个均可]6、多糖可根据单糖的组成分类，淀粉和糖原属于（同多糖），而半纤维素和琼脂属于（杂多糖）；7、单糖分子的D-型和L-型由离（羰基）最远的不对称碳原子上的（羟基）方向来确定的；8、单糖有（链状）结构和（环状）结构，它们实际上是同分异构体；9、纤维素是由（D-葡萄糖）组成，它们之间通过（β-1,4）糖苷键相连；10、人血液中含量最丰富的糖是（葡萄糖），肝脏中含量最丰富的糖是（糖原）。
单糖的变旋现象名词解释
单糖的变旋现象名词解释单糖是一种简单的糖类，也是构成复杂碳水化合物的基本组成单位。
单糖分为多种类型，其中包括葡萄糖、果糖、半乳糖等。
尽管它们的结构相似，但单糖在化学性质上存在着一种特殊的现象，即变旋现象。
所谓变旋现象，是指单糖分子在溶液中会使偏光面的方向发生旋转。
这种旋转是由于单糖分子对偏振光的旋转敏感所致。
当光通过溶液中的单糖时，单糖分子与光发生相互作用，使得光线的偏振面发生旋转，这就是变旋现象。
变旋现象可分为两种类型：旋光性和光消旋性。
旋光性指的是单糖溶液中的旋光现象，根据旋光的方向，又可分为左旋和右旋两种。
左旋指的是单糖分子使光线的偏振面向左旋转，右旋则表示偏振面向右旋转。
光消旋性则是指单糖的旋光性质可以被其他物质消除或改变的情况。
举个例子，当单糖与一个手性物质结合时，可以发生光消旋作用，使得旋光方向发生改变或完全消失。
单糖的变旋现象是由于其分子结构中含有手性中心。
手性中心是指一个分子中某个原子围绕着一个中心原子存在的四个不同的取代基。
在单糖分子中，碳原子一般为手性中心，其周围固定的取代基包括羟基、甲基以及其他官能团。
由于这种不对称分布，使得单糖分子对旋光敏感，从而表现出变旋现象。
单糖的变旋现象不仅在化学研究中具有重要意义，同时也具有生物学上的影响。
许多生物体内部分的分子也具有旋光性质，例如蛋白质和核酸中的某些成分。
因此，通过研究单糖的变旋现象，我们可以更好地理解和研究生物体内的化学反应和生物过程。
除了理论意义，单糖的变旋现象也在实际应用中发挥着重要的作用。
例如，在医药领域中，变旋现象被用于合成药物的制备和酶学反应的研究。
另外，它还被用于食品工业中的糖浆和饮料的生产，以及农业领域中的植物生理学研究。
总之，单糖的变旋现象是一种特殊的光学现象，与单糖分子的手性结构密切相关。
这一现象不仅在化学研究中有重要意义，同时也对生物学和实际应用产生着深远影响。
通过进一步的研究和应用，我们可以揭示更多有关单糖的变旋现象的奥秘，并且为相关领域的发展做出更大的贡献。
糖的旋光性和变旋现象
偏振光通过厚度为1dm，浓度含有1g/ml的待测物质的溶 液所测得的旋光度称为比旋光度[α]，它是物质的一个特 性常数，如下式所示：
[α]λt=α/cl 式中 t：测定时的温度； λ：测定时所用光源的波长； α：实测的旋光度； c：溶液的浓度（g/ml）； l：玻管的长度（dm）。
糖的旋光性和变旋现象
一、实验目的
1．了解糖的变旋现象，掌握用糖的旋光性 测定糖浓度的方法；
2．学会使用旋光仪。
二、实验原理
光是一种电磁波，光波振动的方向与光的 前进方向垂直。普通光的光波在各个不同 的方向上振动。但如果让它通过一个尼科 尔(Nicol)棱镜（用冰洲石制成的棱镜）， 则透过棱镜的光就只在一个方向（偏振面） 上振动，这种光就叫做平面偏振光。偏振 光能完全通过晶轴与其偏振面平行的尼科 尔棱镜，而不能通过晶轴与其偏振面垂直 的尼科尔棱镜。
二、糖的变旋现象
用新配制的10%葡萄糖溶液按上法测其旋 光度并计算比旋光度，以后每隔2h测定其 旋光度，计算比旋光度直至比旋光度不再 改变，说明α-，β-型互变已达平衡。
一个有旋光性的溶液放置后其比旋光度改变的现 象称为变旋。变旋的原因是糖从α-型变为β-型或 由β-型变为α-型。一切单糖都有变旋现象。无α-， β-型的糖类即无变旋性。
三、实验仪器及用品
仪器：旋光仪、电子天平。 器皿：容量瓶、烧杯、玻棒。
试剂：未知浓度的蔗糖溶液、10%葡萄糖溶液。
四、实验内容及步骤
Байду номын сангаас
当平面偏振光通过某种介质时，有的介质对偏振 光没有作用，即透过介质的偏振光的偏振面保持 不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面发生旋 转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质叫做旋光 性。具有旋光性的物质叫做旋光性物质或光活性 物质。具有不对称结构的手性化合物都有旋光性。
糖的一般概念
CHO H-C-OH HO-C-OH H-C-OH H-C-OH
CH2OH
D-葡萄糖
一个不对称 碳原子
二个不对称 三个不对称
碳原子
碳原子
四个不对称 碳原子
葡萄糖和果糖的结构简式分别为：
HO
C
CH2OH
H－C－OH
C＝O
HO－C－H
HO－C－H
H－C－OH
H－C－OH
H－C－OH
H－C－OH
CH2OH（CHOH）4CHO+ 2Ag（NH3）2OH → 2Ag↓ +3NH3↑ + H2O + CH2OH（CHOH）4COONH4
b、氧化反应：
→ C6H12O6 (l)+ 6O2（g)
6CO2 (g) + 6H2O (l) +2804KJ
（二）葡萄糖在体内的变化情况：
氧化分解 CO2+H2O+能量
多糖（能水解成许多分子单糖的糖）
单糖：不能水解为更小单位的糖，根据碳原子数又分丙糖、 丁糖、戊糖、己糖、庚糖；根据羰基的位置又分醛 糖和酮糖。
寡糖：由2－10个单糖聚合而成的低聚糖，重要的有双糖、 叁糖等；
多糖：由10个以上单糖聚合而成的多聚糖，根据单糖的组 成又分为：
均一多糖：由相同单糖聚合而成，如淀粉、糖原、纤维素
发酵成醇：
酒曲
C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2
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四、纤维素
1、纤维素存在于一切植物中。 2、物理性质：白色、无气味、无味道的纤维状
物质，不溶于水。
3、化学性质：
1）不显还原性（非还原性糖）
2）可发生水解，但比淀粉水解困难
葡萄糖介绍——精选推荐
糖类化合物亦称碳水化合物，是自然界存在最多、分布最广的一类重要的有机化合物。
葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素等都属于糖类化合物。
糖类化合物是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。
它不仅是营养物质，而且有些还具有特殊的生理活性。
例如：肝脏中的肝素有抗凝血作用；血型中的糖与免疫活性有关。
此外，核酸的组成成分中也含有糖类化合物——核糖和脱氧核糖。
因此，糖类化合物对医学来说，具有更重要的意义。
糖类化合物由C，H，O三种元素组成，分子中H和O的比例通常为2：1，与水分子中的比例一栗，可用通式Cm（H2O ）n表示。
因此，曾把这类化合物称为碳水化合物。
但是后来发现有些化合物按其构造和性质应属于糖类化合物，可是它们的组成并不符合Cm（H2O ）n 通式，如鼠李糖（C6H12O5）、脱氧核糖（C5H10O4）等；而有些化合物如乙酸（C2H4O2）、乳酸（C3H6O3）等，其组成虽符合通式Cm（H2O ）n，但结构与性质却与糖类化合物完全不同。
所以，碳水化合物这个名称并不确切，但因使用已久，迄今仍在沿用。
从化学构造上看，糖类化合物是多羟基醛、多羟基酮以及它们的缩合物。
糖类化合物可根据能还被水解及水解产物的情况分为三类。
单糖：不能水解的多羟基醛或多羟基酮。
如葡萄糖、果糖等。
二糖：水解后生成两分子单糖的糖。
如蔗糖、麦芽糖等。
多糖：能水解生成许多分子单糖的糖。
如淀粉、糖原、纤维素等。
糖类常根据其来源而用俗名。
第一节单糖单糖一般是含有3-6个碳原子的多羟基醛或多羟基酮。
最简单的单糖是甘油醛和二羟基丙酮。
按碳原子数目，单糖可分为丙糖、丁糖、戊糖、己糖等。
自然界的单糖主要是戊糖和己糖。
根据构造，单糖又可分为醛糖和酮糖。
多羟基醛称为醛糖，多羟基酮称为酮糖。
例如，葡萄糖为己醛糖，果糖为己酮糖。
单糖中最重要的与人们关系最密切的是葡萄糖等。
一、单糖的结构葡萄糖的分子式为C6H12O6，分子中含五个羟基和一个醛基，是己醛糖。
其中C-2，C-3，C-4和C-5是不同的手性碳原子，有16个（α4=16）具有旋光性的异构体，D-葡萄糖是其中之一。
华南理工大学食品科学专业生物化学考研真题名词解释总结
糖类物质：即碳水化合物，是含多羟基的醛类或酮类化合物及缩聚物和某些衍生物的总称。
糖苷：单糖的半缩醛羟基很易与醇及酚羟基反应，失水而形成缩醛式衍生物，通称糖苷。
糖胺：单糖分子中的OH基(主要是C-2、C-3上的OH基)可被NH2基取代而产生氨基糖，也称糖胺。
旋光性：当光通过含有某物质的溶液时，使经过此物质的偏振光平面发生旋转的现象。
可通过存在镜像形式的物质显示出来，这是由于物质内存在不对称碳原子或整个分子不对称的结果。
由于这种不对称性，物质对偏振光平面有不同的折射率，因此表现出向左或向右的旋光性。
利用旋光性可以对物质(如某些糖类)进行定性或定量分析。
一切糖类都有不对称碳原子，所以具有旋光性。
手性化合物都具有旋光性旋光性是鉴定糖的一个重要指标。
变旋现象：是环状单糖或糖苷的比旋光度由于其α-和β-端基差向异构体达到平衡而发生变化，最终达到一个稳定的平衡值的现象。
变旋现象往往能被某些酸或碱催化。
由于单糖溶于水后，即产生环式与链式异构体间的互变，所以新配成的单糖溶液在放置的过程中其旋光度会逐渐改变，但经过一定时间，几种异构体达成平衡后，旋光度就不再变化，这种现象叫变旋现象。
寡糖是由少数分子的单糖(2~10个)缩合形成的糖质。
与稀酸共煮寡糖可水解成各种单糖。
多糖：由多个单糖以糖苷键相连而成的高分子聚合物。
结构多糖一些不溶性多糖，如植物的纤维素和动物的甲壳多糖，是构成植物和动物骨架的原料，称结构多糖。
贮存多糖淀粉和糖原等是生物体内以贮存形式存在的多糖，在需要时可以通过生物体内酶系统的作用，分解、释放出单糖。
纤维素：是由D-葡萄糖以β（1-4）糖苷键连接起来的线形聚合物，是植物中最广泛的骨架多糖。
脂类：指存在于生物体中或食品中微溶于水，能溶于有机溶剂的一类化合物的总称。
脂类主要包括脂肪（甘油三脂）和一些类脂质（如磷脂、甾醇、固醇、糖脂等）。
必须脂肪酸：生物体不能自身合成，必须由食物供给的脂肪酸，它包含两个或多个双键。
葡萄糖的旋光性及变旋现象
计算机模拟方法
利用计算机模拟方法模拟葡萄糖 的分子结构和动态行为，有助于 预测旋光性和变旋现象的变化趋 势。
研究中的挑战与问题
异构体的分离与鉴定
01
葡萄糖存在多种异构体，分离和鉴定这些异构体的旋光性和变
旋现象是当前研究的难点之一。
分子机制的深入理解
02
虽然已经对葡萄糖的旋光性和变旋现象有一定的了解，但对其
拓展旋光性及变旋现象在生物系统中的应用
探索葡萄糖的旋光性及变旋现象在生物体内的其他重要生理功能，以及在生物技术、生 物工程等领域的应用前景。
加强跨学科合作与交流
促进化学、生物学、医学等不同学科领域的研究人员之间的合作与交流，共同推动葡萄 糖的旋光性及变旋现象的研究进展。
THANKS FOR WATCHING
食品加工技术优化
通过研究旋光性在食品加工过程中的变化，可以优化加工工艺，提高食品品质和口感。
04
葡萄糖旋光性与变旋现 象的研究进展
最新研究方法与技术
高效液相色谱法
利用高效液相色谱技术分离和检 测葡萄糖及其异构体，具有高分 辨率和灵敏度，能够准确测定旋 光度和变旋现象。
核磁共振技术
通过核磁共振技术分析葡萄糖分 子结构，有助于深入了解旋光性 和变旋现象的分子机制。
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分子机制的认识仍然不够深入，需要进一步的研究。
技术方法的局限性
03
虽然已经发展了一些研究方法和技术，但仍然存在一定的局限
性，如样品需求量大、实验条件苛刻等。
未来研究展望
发展更高效、灵敏的研究方法
未来研究需要发展更高效、灵敏的方法和技术，以解决当前研究中存在的问题和挑战。
深入探究分子机制
未来研究需要深入探究葡萄糖旋光性和变旋现象的分子机制，为相关应用提供理论支持。
生物化学实验教案
目录实验一糖的颜色反响 (1)实验二糖的复原作用 (3)实验三多糖的实验 (4)实验四糖的旋光性和变旋现象 (5)实验五血糖的定量测定〔葡萄糖氧化酶法〕 (6)实验六人血清中总胆固醇的测定 (7)实验七牛奶中粗脂肪含量的测定 (8)实验八牛奶中酪蛋白的提取 (10)实验九牛奶中酪蛋白含量的测定 (11)实验十氨基酸的纸层析 (13)实验十一醋酸纤维薄膜电泳法别离血清蛋白质 (14)实验十二蛋白质的颜色反响 (16)实验十三蛋白质的沉淀反响 (18)实验十四SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定蛋白质相对分子质量 (19)实验十五双缩脲法测定蛋白质浓度 (20)实验十六考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度 (22)实验十七紫外光吸收法测定蛋白质浓度 (23)实验十八血清谷丙转氨酶的测定 (25)实验十九过氧化物酶的作用 (26)实验二十溶菌酶的提纯结晶 (27)实验二十一酵母RNA的提取 (28)实验二十二RNA的定量测定〔苔黑酚法〕 (29)实验二十三DNA的提取及含量测定 (30)实验二十四荞麦中总黄酮的定性定量研究 (30)实验一糖的颜色反响[实验目的及要求]1. 掌握莫式〔Molisch〕。
2. 掌握塞式〔Seliwanoff〕。
3. 掌握杜式(Tollen)。
[实验原理]1．莫式试验：糖经无机酸〔浓硫酸、浓盐酸〕脱水产生糠醛或糠醛衍生物，后者在浓无机酸作用下，能与а-萘酚生成紫红色缩合物。
2．塞式试验：酮糖在浓酸的作用下，脱水生成5-羟甲基糠醛，后者与间苯二酚作用，呈红色反响；有时亦同时产生棕红色沉淀，此沉淀溶于乙醇，成鲜红色溶液。
3．杜式试验：戊糖在浓酸溶液中脱水生成糠醛，后者与间苯三酚结合成樱桃红色物质。
[实验仪器及用品]仪器：水浴锅。
器皿：吸管、试管。
实验药品：蔗糖、葡萄糖、淀粉、果糖、阿拉伯糖、半乳糖、а-萘酚、浓硫酸、95%乙醇、间苯二酚、盐酸、间苯三酚。
[实验试剂]莫式试剂：а-萘酚5g,溶于95%乙醇并稀释至100ml。
六糖的旋光性及变旋现象
4、将管内蒸馏水倒出，用样品液适量润洗， 倒掉，注满样品液，盖上玻片，拧紧螺母。 将玻管按照按照之前的方向放入样品槽固定 位置，合盖，仪器显示读数。按复测键，显 示读数，在按复测键，又显示读数。按平均 键，记录平均值。
六、注意事项
1、试样溶液必须澄清，不应浑浊或含有混悬 的小颗粒，否则，应预先过滤。试样溶液 不能含有其它的光学活性杂质，如有机酸、 蛋白质、核酸、生物碱。
2、按测量键，显示数字，进入测量功能。
3旋光仪零点的校正：
（1）、将放样管洗好，左手拿住管子把它竖 立，装上蒸馏水，使液面凸出管口。
（2）、将玻璃盖沿管口边缘轻轻平推盖好， 不能带入气泡，旋上螺丝帽盖，不要过紧。
（3）、将蒸馏水管擦干，将玻管按照固定方 向放入样品槽固定位置，合盖，按清零键， 读数屏显示0.000即可。
偏振面被旋转的角度称为旋光度，用α表示。
手性化合物旋光度与溶液浓度、溶剂、测
定温度、光源波长、测定管长度有关。因此 旋光仪测定的旋光度α并非特征物理常数， 同一化合物测得的旋光度就有不同的值。因 此为了比较不同物质的旋光性能，通常用比 旋光度来表示物质的旋光性，比旋光度是物 质特有的物理常数 。用 [α ] tλ表示。
实验 六 糖的旋光性及变旋现象
一、实验目的
1、了解糖的旋光性及变旋现象， 掌握用糖的旋光性测定糖的浓度；
2、学会使用旋光仪。
二、实验原理
1.定义：
手性化合物使平面偏振光偏振面旋转的性质称为 旋光性。具有旋光性的物质称为旋光物质，或称为 光学活性物质。
若手性化合物能使偏振面右旋(顺时针)称为右旋体， 用(+)表示；而其对映体必使偏振面左旋(逆时针)相 等角度，称为左旋体，用(-)表示。
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一个有旋光性的溶液放置后其比旋光度改变的现 象称为变旋。变旋的原因是糖从α-型变为β-型 象称为变旋。变旋的原因是糖从α 型变为β 或由β 型变为α 一切单糖都有变旋现象。 或由β-型变为α-型。一切单糖都有变旋现象。 型的糖类即无变旋性。 无α-，β-型的糖类即无变旋性。
三、实验仪器及用品
仪器：旋光仪、电子天平。 仪器：旋光仪、电子天平。 器皿：容量瓶、烧杯、玻棒。 器皿：容量瓶、烧杯、玻棒。 试剂：未知浓度的蔗糖溶液、10%葡萄糖溶液。 试剂：未知浓度的蔗糖溶液、10%葡萄糖溶液。 葡萄糖溶液
当平面偏振光通过某种介质时， 当平面偏振光通过某种介质时，有的介质对偏振 光没有作用， 光没有作用，即透过介质的偏振光的偏振面保持 不变。 不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面发生旋 转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质叫做旋光 性。具有旋光性的物质叫做旋光性物质或光活性 物质。具有不对称结构的手性化合物都有旋光性。 物质。具有不对称结构的手性化合物都有旋光性。
二、糖的变旋现象 用新配制的10% 10%葡萄糖溶液按上法测其旋光 用新配制的10%葡萄糖溶液按上法测其旋光 度并计算比旋光度，以后每隔2h 2h测定其旋 度并计算比旋光度，以后每隔2h测定其旋 光度， 光度，计算比旋光度直至比旋光度不再改 说明α 型互变已达平衡。 变，说明α-，β-型互变已达平衡。
能使偏振光的偏振面向右旋的物质，叫做右旋物质；反 能使偏振光的偏振面向右旋的物质，叫做右旋物质； 叫做左旋物质。通常用“ 拉丁文dextro的缩写 的缩写， 之，叫做左旋物质。通常用“d”（拉丁文dextro的缩写， 的意思） 表示右旋； 拉丁文laevo的 “右”的意思）或“+”表示右旋；用“l”（拉丁文laevo的 缩写， 的意思） 表示左旋。 缩写，“左”的意思）或“-”表示左旋。偏振光的偏振面 被旋光物质所旋转的角度，叫做旋光度， 表示。 被旋光物质所旋转的角度，叫做旋光度，用“α”表示。 旋光度的大小不仅取决于物质的本性，还与溶液的浓度、 旋光度的大小不仅取决于物质的本性，还与溶液的浓度、 液层的厚度、光的波长、 液层的厚度、光的波长、测定温度以及溶剂的性质等等有 关。 偏振光通过厚度为1dm，浓度含有1g/ml的待测物质的溶 偏振光通过厚度为1dm，浓度含有1g/ml的待测物质的溶 液所测得的旋光度称为比旋光度[α]， 液所测得的旋光度称为比旋光度[α]，它是物质的一个特 性常数，如下式所示： 性常数，如下式所示： [α]λt=α/cl 测定时的温度； 式中 t：测定时的温度； λ：测定时所用光源的波长； 测定时所用光源的波长； α：实测的旋光度； 实测的旋光度； c：溶液的浓度（g/ml）； 溶液的浓度（g/ml）； l：玻管的长度（dm）。 玻管的长度（dm）。
糖的旋光性和变旋现象
一、实验目的
1．了解糖的变旋现象浓度的方法； 2．学会使用旋光仪。 学会使用旋光仪。
二、实验原理
光是一种电磁波，光波振动的方向与光的 光是一种电磁波， 前进方向垂直。 前进方向垂直。普通光的光波在各个不同 的方向上振动。 的方向上振动。但如果让它通过一个尼科 (Nicol)棱镜 用冰洲石制成的棱镜）， 棱镜（ 尔(Nicol)棱镜（用冰洲石制成的棱镜）， 则透过棱镜的光就只在一个方向（偏振面） 则透过棱镜的光就只在一个方向（偏振面） 上振动，这种光就叫做平面偏振光。 上振动，这种光就叫做平面偏振光。偏振 光能完全通过晶轴与其偏振面平行的尼科 尔棱镜， 尔棱镜，而不能通过晶轴与其偏振面垂直 的尼科尔棱镜。 的尼科尔棱镜。
四、实验内容及步骤
一、利用糖的旋光性测定糖的浓度 转开样品管螺母，洗净玻管， 1．转开样品管螺母，洗净玻管，然后向管中注满 蒸馏水，盖上玻片，注意管中不能有气泡，玻片 蒸馏水，盖上玻片，注意管中不能有气泡， 上的水渍必须擦干。 上的水渍必须擦干。 把样品放入旋光仪内，打开电源， 2．把样品放入旋光仪内，打开电源，待钠光源稳 2min后 转动刻度盘， 定1-2min后，转动刻度盘，使目镜中两半圆的亮 度相等，记下刻度盘的读书，以此为零点。 度相等，记下刻度盘的读书，以此为零点。 用蔗糖代替蒸馏水测其旋光度， 3．用蔗糖代替蒸馏水测其旋光度，并按公式计算 出蔗糖的浓度。 出蔗糖的浓度。