【】糖的概念和分类33

2、单糖的立体结构
2.1 不对称碳原子：
2.1.1 定义：连接4个不同原子或基团的碳原子
2.1.2 平面投影式：
B
CHO
CHO
A C* D H C* OH
HO C* H
E
CH2OH
CH2OH
D（+）甘油醛
L（-）甘油醛
2.1.3 最简单的单糖---甘油醛为例：
D-型及L-型甘油醛，是两类彼此相似但并不等同的物质， 它们互为镜像，这两类化合物称为一对“对映体“，又称” 旋光异构体”
1.2 能量物质：G是最直接的供能物质 1.3 合成转化成其它物质：糖代谢是基础，并产生 许多重要的中间代谢产物 1.4 生物识别：可与蛋白质、脂类以共价键结合形 成肽聚糖（或糖蛋白）或糖脂，存在生物膜中，担 负着大分子及细胞间的相互识别。
代 谢 网 络
•每种细胞寡糖链的单糖残基具有一定的排列顺序，编成了细 胞表面的密码，它是细胞的“指纹”，为细胞的识别形成了 分子基础。
同一物质内二者成固定联系：例D-（＋）-G; L-(-)-G;
D构型的不一定都是右旋（＋）；L构型的不一定 都是左旋（-）例如：
R
R
H C OH
CH2COSCoA
D(-) β-羟脂酰辅酶A
HO C H CH2COSCoA
L(+) β-羟脂酰辅酶A
3. 单糖的环式结构（G）
G不仅以直链结构存在，还以环式结构存在 3.1基础：G不能象其它醛类一样可以与两分子 醇形成缩醛，它只能与一分子醇形成半缩醛
1、单糖的链式结构（以G为例）
1.1、G的化学组成：
C:40%；H:6.7%；O:53.3% 分子量180 故推分子式为：C6H12O6
1.2、结构式：链式结构，含5个羟基、1个醛基 1.3、简写形式
简写形式
差向异构体(epimers) 相同点： (1)全含六个碳原子 (2)五个－OH，一个CHO (3)四个不对称的碳原子 不同点： (1)基团排列有所不同 (2)除了不对称C原子构型不同外， 其余结构部分相同
2.2 旋光异构体（对映体）：
2.2.1 定义：结构互为镜象关系的一对化合物 2.2.2 平面偏振光：一个平面上振动的光 2.2.3 旋光性：具有不对称C原子的化合物溶液能 使平面偏振光的振动平面旋转的特性 2.2.4 旋光物质：凡能使平面偏振光的振动平面旋 转的物质 2.2.5 右旋光性物质：能使平面偏振光的振动平面 右旋（顺时针方向）的物质，用（+）表示 2.2.6 左旋光性物质：能使平面偏振光的振动平面 左旋（逆时针方向）的物质，用（-）表示
•同时细胞表面尚有寡糖的专一受体，对具有一定序列的寡糖 链具有识别作用。因此，细胞识别实质上是分子识别
红细胞质膜上的糖鞘脂是AB0血型系统的血型抗 原
A、B、O三种血型抗原的糖链结构基本相同，只 是糖链末端的糖基有所不同。A型血的糖链末端 为N-乙酰半乳糖；B型血为半乳糖；AB型两种糖 基都有，O型血则缺少这两种糖基。
2.3 单糖分子构型的确定
构型：有机分子中基团在 空间的走向
构型的确定：以甘油醛为 标准
规律：OH在甘油醛的不对 称碳原子的右边者[即与CH2OH基邻近的不对称碳原 子（有*号）的右边。]称 为D-型，在左边者称L-型。
注意：
D，L代表构型；（+），（-）代表旋光性；
二者都是由不对称碳原子引起的，因此有一定的 联系，但无必然联系
透明质酸
3、糖的概念
3.1 原始概念：又称碳水化合物
原因 问题：鼠李糖（C6H12O5）；脱氧核糖（ C5H10O4 ）
3.2 现代概念：多羟基醛或多羟基酮及其缩聚 物和某些衍生物（糖胺、糖酸、糖酯）的总称
葡萄糖 (己醛糖)
果糖 (己酮糖)
第二节 单糖
1、单糖的链式结构 2、单糖的立体结构 3、单糖的环式结构 4、单糖的构象 5、单糖的分类 6、几种重要的单糖 7、单糖的重要衍生物 8、单糖的理化性质
醇
醛
半缩醛
缩醛
3.2 环式结构的形成：糖分子中的醛基与 羟基彼此相互作用形成半缩醛
D-G
α-D-G
半缩醛羟基走向与原羟基相同
β-D-G
半缩醛羟基走向与原羟基不同
异头体：同一种单糖的α型和β型称异头体，它们
仅是异头碳原子上的构型不同
醛基与C5上羟基形成半缩醛，形成6元环，称吡喃G 醛基与C4上羟基形成半缩醛，形成5元环，称呋喃G 环式结构中长氧桥是不合理的，故形成的环骨架是：
第一章 糖
第一节 糖的概念和分类、作用 第二节 单糖 第三节 寡糖 第四节 多糖
第一节 糖的概念和分类、作用
1、糖的作用 2、糖的分类 3、糖的概念
1、糖的作用
1.1 结构物质：分布广，占有机体比重大
植物：占干重85%，主要是纤维素 动物：占干重2%，主要以糖原形式存在于血液、肝脏中 微生物：占干重20-30%，多以糖脂、糖蛋白的形式存在于 外壳中
酮 丙酮糖 n＝0 糖 丁酮糖 n＝1
4、G的构象
六元环上的 C原子不在同一平面上，因此有 船式和椅式两种构象，其中椅式较稳定
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椅式
船式
5、单糖的分类
分醛糖和酮糖两大类(P70) 立体异构体数与不对称碳原子数的关系
糖种类 不对称碳原子数（n）立体异构体数
醛 丙醛糖 糖 丁醛糖
戊醛糖
n＝1 n＝2 n＝3
相同碳原子 2个（21） 数的醛糖的n 4个（22） 比酮糖多1个 8个（23）
2、糖的分类
2.1 单糖：不能被水解成更小组成单位的糖类
根据含碳原子数可分：丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、 癸 重要单糖：戊糖和己糖
2.2 寡糖：能水解成少数单糖分子的糖（2-6）
重要寡糖：双糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖等）
2.3 多糖：能水解成多个单糖分子的糖（6个以上）
杂多糖（不均一多糖）：由不同的单糖基组成 同多糖（均一多糖）：由相同的单糖基组成
H
D果糖链式结构
α-D果糖环式结构
3.3 α、β型的确定
规定：半缩醛羟基与原羟基同侧为α型 半缩醛羟基与原羟基反侧为β型
环形G书写标准：向左的羟基在平面之上 向右的羟基在平面之下
则有：
α-D-吡喃G
β-D-吡喃G
可推得：
α-D-呋喃G
β-D-呋喃G
规律：
如果氧环上的碳原子顺时针方向排列时，羟甲 基在平面之上为D-型，在平面之下为L-型； 在D型中半缩醛羟基在平面之下为α型，在平 面之上为β型 *半缩醛羟基与羟甲基同侧为β型，反侧为α 型