糖类生物化学(教学课件)
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生物化学课件 第1章 糖类化合物11
糖的命名与分类
1. 单糖：根据碳原子的数目，可将单糖分为丙糖、丁糖、
戊糖、己糖和庚糖等。
(1)、丙糖：丙糖主要是甘油醛和二羟丙酮，它们的
3-磷酸酯是糖代谢中最重要的中间体。 (2)、丁糖：主要是D-赤藓糖及D-赤藓酮糖。
P22
(3)、戊糖：主要是D-木糖和D-核糖及L-阿拉伯糖
(4)、已糖：自然界重要的已醛糖有D-葡萄糖、D-半乳
糖、D-甘露糖。重要的已酮糖有D-果糖和L-山梨糖
(5)、庚糖和辛糖：D-景天庚酮糖
糖的分类（2）
2、寡糖 (oligose)：
oligo来自希腊文，意为少。可以被水解的，产生少数的 几个单糖的聚合物，一般含有2-10个单糖分子，单糖之间以 糖苷键连接。最常见的是双糖,
如: 麦芽糖(maltose),乳糖(lactose),蔗糖(sucrose)。大部 分单糖和寡糖都是结晶状化合物，溶于水，并有甜味。
3、多糖 (polysaccharide)：
多糖也是单糖的聚合物，有很长的链，其结构为线型或分 支型。按照它们的结构可分为两大类
糖的分类（3）
a、均一多糖（同多糖）：一种单糖聚合而成。 如 淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质
b、非均一多糖（杂多糖）：两种单糖或两种以上的单糖。 如透明质酸，半纤维素等。
Cyclization reactions for hexoses
D-葡萄糖在水溶 液中主要以吡喃糖 存在，呋喃糖次之。
D-果糖在水溶 液中主要以呋喃糖 存在，吡喃糖次之。
复习思考题：
• 1、葡萄糖有链状和环状结构是根据什么事实提出的？ • 2、在糖的化学中D、L、α、β、（＋）、（－）
各表示什么？
环状半缩醛的形成
2019生物竞赛-生物化学-15糖类-杨荣武《生物化学原理(一)》(59张PPT)全文
第十五章 糖类
提纲
一、单糖 单糖的命名和缩写 单糖的旋光异构 单糖的环状结构和异头物 单糖的构象 单糖的衍生物 单糖的性质 几种生化上重要的单糖 二、寡糖 三、多糖 贮能多糖 结构多糖 糖缀合物
糖类的命名
糖类也称为碳水化合物，是指多羟基醛或多羟基酮以及它们的缩合物和某些衍生物。含有醛基的糖称为醛糖，含有酮基的糖称为酮糖。根据聚合度的不同，糖类可以分为单糖、寡糖和多糖。
葡萄糖的椅式构象和船式构象
单糖的衍生物
在特定的酶催化下，单糖在体内可进行各种修饰反应而形成一系列衍生物。常见的衍生物包括：氨基糖；氧化糖；脱氧糖；糖醇；糖苷。
单糖的反应性质
D-葡萄糖和D-半乳糖的变旋
酮糖和醛糖的互变
葡萄糖的还原
碱性条件的弱氧化
强酸对糖类的氧化
葡萄糖在酶催化下的氧化
直链淀粉和支链淀粉的化学结构
淀粉的碘反应
右旋糖酐
是一种主要以α-1,6糖苷键相连的分支多糖，通常存在于酵母和细菌中，其重复的二糖单位主要是异麦芽糖，分支点可能是1→2,1→3或1→4糖苷键。生长在牙齿表面的细菌产生的右旋糖酐是牙菌斑或菌斑的重要成分。细菌产生的右旋糖酐经常在实验室中被用作层析柱的支持介质.
常见二糖的名称和结构
多糖
由多个单糖分子缩合而成，其中由相同的单糖分子组成的多糖称为同多糖，含有不同种单糖单位的多糖称为杂多糖。多糖中最常见的单糖是D-葡萄糖，某些单糖的衍生物也出现在某些多糖分子之中。 单糖单位之间的连接方式即糖苷键的类型直接与多糖的机械强度和溶解性质有关。往往以α-1,4糖苷键相连的多糖比较软，在水里有一定的溶解度，而以β-1,4糖苷键相连的多糖比较硬，不溶于水。 与蛋白质不同，组成多糖的单糖单位的数目不是固定的，因此，多糖无确定的相对分子质量。与单糖相比，多糖无变旋现象和还原性，无甜味。 按照功能的不同，多糖可分为贮能多糖和结构多糖
生物化学第五章糖类代谢PPT课件
8
三、 糖的命名与分类
（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 （3）多糖： 均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质 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)：
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
能成脎 47
5、海藻糖
两分子α-D-Glc，在C1上的两个半缩醛羟基之间脱水，由 α-1.1糖苷键构成。
48
49
第四节
多糖
50
一、 均一性多糖 1、 淀粉
① 直链淀粉：长而紧密的螺旋管形。遇碘显兰色
图7.30 直链淀粉
51
② 支链淀粉：不能形成螺旋管，遇碘显紫色。
2、 糖 元
每隔4个葡萄糖残基便有一个分支 含有大量的非原性端，可以被迅速动员水解。 遇碘显红褐色。
9
四、 糖类的生物学功能
(1) 能源 (2) 结构成分 (3) 物质代谢的碳骨架（碳源）。 (4) 细胞间或生物大分子之间识别的信息分子 糖蛋白
10
与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线
11
12
第二节 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。
29
葡萄糖的三种氧化产物
葡萄糖酸内脂
30
葡萄糖被Benedict试剂氧化
31
4、还原反应 5、异构化
在弱碱性溶液中，D-葡萄糖、D-甘露糖和D-果糖，可 以通过烯醇或而相互转化
三、 糖的命名与分类
（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 （3）多糖： 均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质 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)：
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
能成脎 47
5、海藻糖
两分子α-D-Glc，在C1上的两个半缩醛羟基之间脱水，由 α-1.1糖苷键构成。
48
49
第四节
多糖
50
一、 均一性多糖 1、 淀粉
① 直链淀粉：长而紧密的螺旋管形。遇碘显兰色
图7.30 直链淀粉
51
② 支链淀粉：不能形成螺旋管，遇碘显紫色。
2、 糖 元
每隔4个葡萄糖残基便有一个分支 含有大量的非原性端，可以被迅速动员水解。 遇碘显红褐色。
9
四、 糖类的生物学功能
(1) 能源 (2) 结构成分 (3) 物质代谢的碳骨架（碳源）。 (4) 细胞间或生物大分子之间识别的信息分子 糖蛋白
10
与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线
11
12
第二节 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。
29
葡萄糖的三种氧化产物
葡萄糖酸内脂
30
葡萄糖被Benedict试剂氧化
31
4、还原反应 5、异构化
在弱碱性溶液中，D-葡萄糖、D-甘露糖和D-果糖，可 以通过烯醇或而相互转化
生物化学.糖类ppt课件
——由一种单糖聚合而成
:
1、 淀粉 植物细胞能源的贮藏方式
作物名称 （种子）
淀粉含量
小麦 玉米 大米
65％ 65％ 75％
土豆
20％
红薯
16％
:
• 直链淀粉〔amylose〕
一级构造 α〔1→4〕葡萄糖苷键
•可溶于热水 •遇碘呈深蓝色
空间构造
:
• 支链淀粉〔amylopectin〕
α〔1→4〕糖苷键
α〔1→6〕糖苷 键
空间 构造
•每20～30分支
•遇碘呈紫红色
:
1、淀粉：许多α-葡萄糖以α(1-4)糖苷键依次相连生 长而不分开的葡萄糖多聚物。支链在直链的根底上每 隔20～25个葡萄糖残基就构成一个α(1-6)支链。
淀粉酶：内切淀粉酶〔α-淀粉酶〕水解α-1,4键， 外切淀粉酶〔β-淀粉酶〕水解α-1.4，脱支酶针对 α-1.6。
L-葡萄糖 L-甘油醛
1
2
3
D-葡萄糖
4
5
6
D-甘油醛
:
L-〔-〕葡萄糖
对
映
HC=O
体 HC-OH
异 构 HO-CH
HC-OH
HC-OH
HO-CH2
D - 〔+〕葡萄糖
:
HC 0
HC OH HO CH
HC OH HC OH H 2C O H
D—葡萄糖
HC 0
对 映
HC 0
体
H C O H 异H O C H
开链 H C 0
HC OH
HO CH
HC OH
HC OH
H 2C O H
:
吡喃环
O
吡喃环
O
:
1、 淀粉 植物细胞能源的贮藏方式
作物名称 （种子）
淀粉含量
小麦 玉米 大米
65％ 65％ 75％
土豆
20％
红薯
16％
:
• 直链淀粉〔amylose〕
一级构造 α〔1→4〕葡萄糖苷键
•可溶于热水 •遇碘呈深蓝色
空间构造
:
• 支链淀粉〔amylopectin〕
α〔1→4〕糖苷键
α〔1→6〕糖苷 键
空间 构造
•每20～30分支
•遇碘呈紫红色
:
1、淀粉：许多α-葡萄糖以α(1-4)糖苷键依次相连生 长而不分开的葡萄糖多聚物。支链在直链的根底上每 隔20～25个葡萄糖残基就构成一个α(1-6)支链。
淀粉酶：内切淀粉酶〔α-淀粉酶〕水解α-1,4键， 外切淀粉酶〔β-淀粉酶〕水解α-1.4，脱支酶针对 α-1.6。
L-葡萄糖 L-甘油醛
1
2
3
D-葡萄糖
4
5
6
D-甘油醛
:
L-〔-〕葡萄糖
对
映
HC=O
体 HC-OH
异 构 HO-CH
HC-OH
HC-OH
HO-CH2
D - 〔+〕葡萄糖
:
HC 0
HC OH HO CH
HC OH HC OH H 2C O H
D—葡萄糖
HC 0
对 映
HC 0
体
H C O H 异H O C H
开链 H C 0
HC OH
HO CH
HC OH
HC OH
H 2C O H
:
吡喃环
O
吡喃环
O
生物化学--糖类 PPT课件
苏糖
核糖
阿拉伯糖
木糖
来苏糖
阿洛糖 阿卓糖
葡萄糖
甘露糖
古洛糖
艾杜糖
半乳糖
塔洛糖
Series of D-ketoses
= 二羟丙酮的碳链 加长物(+ -CHOH) - 比相应的同C数醛糖少一个C* - 4C和5C的酮糖在其相应的醛糖 英文名中加入“ul”： eg. D-ribulose = ketopentose corresponding to D-ribose
- Glc脎为黄色细针状 - Mal脎呈长薄片形
苯腙
将与腙基碳相 邻的醇基(醛 糖C2/酮糖C1) 氧化成羰基
单糖脎衍生物的熔点
+ 苯胺
H2O
- 为什么葡萄糖与甘露糖的糖脎以及 半乳糖与塔洛糖的糖脎熔点相同？
酮苯腙
糖的鉴别
- 鉴别糖与非糖
Molisch试剂：-萘酚与糠醛生成紫红色缩合物(反应很 灵敏，滤纸屑也会造成假阳性) 蒽酮试剂：反应呈蓝绿色，在620nm有吸收，常用于测 定总糖(Trp有干扰)
chiral C*
甘油醛构型
单糖的D/L构型
- configuration
一个分子中各原子所特有的 固定空间排列，使该分子能 以这种立体化学形式被分离 构型改变时必须有共价键的 断裂和重新形成 - 醛己糖的C2, C3, C4和C5 均为手性中心，故有 24 = 16种可能的异构体 (8个D型和8个L型) - 生物体的己糖大多为 D型异构体
差向异构化：异头物的相互转换
- 和异头物在水溶液中可以通过开链结构 而相互转换 (= 变旋 Mutarotation)
- 常温下D-Glc溶液达到平衡时(+52.7˚)，其混合 物中含有36%的-和64%的-吡喃糖型异头物， 仅有很少一部分以呋喃糖型或开链式存在
第二章生物化学 糖类的化学PPT课件
27
支链淀粉的结构
• 支链淀粉中的一些D-葡萄糖也可同样通过1,4-糖苷键连接成一条长链。
• 但是支链淀粉在此主链上尚可通过-1,6-糖苷 键形成分支的例链。此侧链一般含有25个D-葡 萄糖残基。侧链内部的D-葡萄糖残基仍是通过 -1,4—糖苷键而相互连接。侧链上每隔6-7个 D-葡萄糖残基又能再度形成另一分支链结构。 于是促使支链淀粉分子呈现复杂的树状分支结 构。
• 直链淀粉的分子量约为50,000左右。文献 中 也 有 报 导 其 分 子 量 的 范 围 为 10,000 至 100,000。
25
直 链 淀 粉 的 结 构
26
支链淀粉
• 在天然淀粉中约有70-80%的淀粉为支链 淀粉。支链淀粉的分子较直链淀粉大得 多，一般平均由6000个D-葡萄糖残基组 成。其分子量约为5万-4千万。
• 支链淀粉的分支点应具有-1,6-糖苷键的结构。
28
29
支 链 淀 粉 的 结 构
还原端？ 非还原端？
30
2、糖原
• 糖原为动物体内贮存的主要多糖，此多 糖相当于植物体内贮存的淀粉，所以糖 原也称为动物淀粉；高等动物的肝脏和 肌肉组织中含有较多的糖原。
• 人类肝脏中的糖原含量可达肝脏于重的 百分之十左右。软体动物也含有糖原， 甚至于在玉米和一些细菌中也曾发现能 合成类似糖原的多糖成分。
糠醛衍生物可与酚或芳胺类缩合，生成有色化合物， 经常用于糖的鉴别反应上。
17
5、碱反应
在弱碱作用下，葡萄糖、果糖和甘 露糖三者可通过烯醇式而相互转化， 称为烯醇化作用。
形成差向 异构体
食品在油炸、焙烤等加工和储藏过 程中，还原糖（主要是葡萄糖）同游 离氨基酸或蛋白质分子中的游离氨基 等含氨基化合物发生羰氨反应，这种 反应即美拉德反应。可产生褐变产物， 包括可溶性与不溶性的聚合物，引起 食品是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源； 2.是生物体合成其它化合物的基本原料； 3.充当结构性物质； 4.糖链是高密度的信息载体，是参与神经活动的基本 物质； 5.糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分，是细胞 识别和信息传递等功能的参与者。
支链淀粉的结构
• 支链淀粉中的一些D-葡萄糖也可同样通过1,4-糖苷键连接成一条长链。
• 但是支链淀粉在此主链上尚可通过-1,6-糖苷 键形成分支的例链。此侧链一般含有25个D-葡 萄糖残基。侧链内部的D-葡萄糖残基仍是通过 -1,4—糖苷键而相互连接。侧链上每隔6-7个 D-葡萄糖残基又能再度形成另一分支链结构。 于是促使支链淀粉分子呈现复杂的树状分支结 构。
• 直链淀粉的分子量约为50,000左右。文献 中 也 有 报 导 其 分 子 量 的 范 围 为 10,000 至 100,000。
25
直 链 淀 粉 的 结 构
26
支链淀粉
• 在天然淀粉中约有70-80%的淀粉为支链 淀粉。支链淀粉的分子较直链淀粉大得 多，一般平均由6000个D-葡萄糖残基组 成。其分子量约为5万-4千万。
• 支链淀粉的分支点应具有-1,6-糖苷键的结构。
28
29
支 链 淀 粉 的 结 构
还原端？ 非还原端？
30
2、糖原
• 糖原为动物体内贮存的主要多糖，此多 糖相当于植物体内贮存的淀粉，所以糖 原也称为动物淀粉；高等动物的肝脏和 肌肉组织中含有较多的糖原。
• 人类肝脏中的糖原含量可达肝脏于重的 百分之十左右。软体动物也含有糖原， 甚至于在玉米和一些细菌中也曾发现能 合成类似糖原的多糖成分。
糠醛衍生物可与酚或芳胺类缩合，生成有色化合物， 经常用于糖的鉴别反应上。
17
5、碱反应
在弱碱作用下，葡萄糖、果糖和甘 露糖三者可通过烯醇式而相互转化， 称为烯醇化作用。
形成差向 异构体
食品在油炸、焙烤等加工和储藏过 程中，还原糖（主要是葡萄糖）同游 离氨基酸或蛋白质分子中的游离氨基 等含氨基化合物发生羰氨反应，这种 反应即美拉德反应。可产生褐变产物， 包括可溶性与不溶性的聚合物，引起 食品是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源； 2.是生物体合成其它化合物的基本原料； 3.充当结构性物质； 4.糖链是高密度的信息载体，是参与神经活动的基本 物质； 5.糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分，是细胞 识别和信息传递等功能的参与者。
生物化学糖类课件
代谢的平衡。
糖类的水解反应
总结词
糖类的水解反应是指糖类分子在酸或酶 的作用下，被水分子分解成单糖或寡糖 的过程。
VS
详细描述
糖类的水解反应是生物体内糖类分解代谢 的重要过程之一。在酶的作用下，多糖或 寡糖被水分子分解成单糖或寡糖。这个过 程是可逆的，单糖或寡糖可以在特定条件 下重新合成多糖或寡糖。
糖类的分类
总结词
糖类可以根据分子结构和组成的不同分为单糖、双糖和多糖。
详细描述
根据分子结构和组成的不同，糖类可以分为单糖、双糖和多糖。单糖是最简单的糖类，由一个分子构成的糖；双 糖由两个单糖分子连接而成，常见的双糖有蔗糖、麦芽糖等；多糖由多个单糖分子连接而成，常见的多糖有淀粉 、纤维素等。
糖类的生物学功能
单糖在水溶液中会发 生分子内或分子间的 氢键形成二聚体或多 聚体。
单糖具有旋光性，即 能使平面偏振光旋转 一定角度。
单糖的生物合成与分解
在植物体内，单糖主要通过光合 作用合成，并储存于淀粉等多糖
中。
在动物体内，单糖主要来源于食 物的消化吸收，并用于合成各种
生物分子。
单糖的分解代谢主要发生在细胞 质中，通过糖解和三羧酸循环等 途径释放能量或合成其他生物分
要点一
生物合成
植物和微生物通过一系列酶促反应将简单单糖合成复杂的 复合糖。
要点二
分解
复合糖在生物体内通过水解酶的作用被分解为单糖或简单 二糖。
糖类的生物化学反
06
应
糖类的氧化反应
总结词
糖类的氧化反应是指糖类分子中的氢原子和氧原子在氧化剂的作用下被氧化，生成水和 二氧化碳的过程。
详细描述
糖类的氧化反应是生物体内糖类分解代谢的重要过程之一。在酶的作用下，糖类分子中 的特殊化学键转移给氧气，生成水和二氧化碳。这个过程释放能量，供细胞代谢和维持
糖类的水解反应
总结词
糖类的水解反应是指糖类分子在酸或酶 的作用下，被水分子分解成单糖或寡糖 的过程。
VS
详细描述
糖类的水解反应是生物体内糖类分解代谢 的重要过程之一。在酶的作用下，多糖或 寡糖被水分子分解成单糖或寡糖。这个过 程是可逆的，单糖或寡糖可以在特定条件 下重新合成多糖或寡糖。
糖类的分类
总结词
糖类可以根据分子结构和组成的不同分为单糖、双糖和多糖。
详细描述
根据分子结构和组成的不同，糖类可以分为单糖、双糖和多糖。单糖是最简单的糖类，由一个分子构成的糖；双 糖由两个单糖分子连接而成，常见的双糖有蔗糖、麦芽糖等；多糖由多个单糖分子连接而成，常见的多糖有淀粉 、纤维素等。
糖类的生物学功能
单糖在水溶液中会发 生分子内或分子间的 氢键形成二聚体或多 聚体。
单糖具有旋光性，即 能使平面偏振光旋转 一定角度。
单糖的生物合成与分解
在植物体内，单糖主要通过光合 作用合成，并储存于淀粉等多糖
中。
在动物体内，单糖主要来源于食 物的消化吸收，并用于合成各种
生物分子。
单糖的分解代谢主要发生在细胞 质中，通过糖解和三羧酸循环等 途径释放能量或合成其他生物分
要点一
生物合成
植物和微生物通过一系列酶促反应将简单单糖合成复杂的 复合糖。
要点二
分解
复合糖在生物体内通过水解酶的作用被分解为单糖或简单 二糖。
糖类的生物化学反
06
应
糖类的氧化反应
总结词
糖类的氧化反应是指糖类分子中的氢原子和氧原子在氧化剂的作用下被氧化，生成水和 二氧化碳的过程。
详细描述
糖类的氧化反应是生物体内糖类分解代谢的重要过程之一。在酶的作用下，糖类分子中 的特殊化学键转移给氧气，生成水和二氧化碳。这个过程释放能量，供细胞代谢和维持
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（heteropolysaccharide）： 由不同种 单糖或单糖的衍生物 聚合而成，如透明质酸等。
专业 课件
8
4)、结合糖(复合糖，糖缀合物)：糖类还 可和非糖物质如脂类、蛋白质等结合形成复 合糖（complex saccharide）
如肽聚糖、脂多糖、糖蛋白(蛋白聚糖)、 糖-核苷酸等
糖作为功能分子，主要是复合多糖。
通过β1,4糖苷键连接)； 蔗糖(sucrose， α-D-葡萄糖通过α1,4糖苷键连接)。
专业 课件
7
3）.多糖
（polysaccharide）：由多分 子单糖或单糖的衍生物聚合而 成。
①同多糖
（homopolysaccharide）： 由同一种单糖聚合而成，如淀 粉、糖原、纤维素等。
②杂多糖
17
单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose（葡萄糖）, Fructose（果糖）, Galactose（半乳糖）, Sucrose（蔗糖）…
专业 课件
3
常用单词、前缀和后缀
单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose（葡萄糖）, Fructose（果糖）, Galactose（半乳糖）, Sucrose（蔗糖）…
专业 课件
4
2、糖的分类（classification）
1）．单糖（monosaccharide）：是多 羟醛或多羟酮
不能被水解变成更简单的糖的糖类（更 小分子的糖）。
专业 课件
5
① 碳原子数目：丙糖(triose)，丁糖(terose)， 戊糖(pentose)、己糖(hexose)庚糖 (Heptose)辛糖(Octose)。
专业 课件
14
4. 作为细胞、生物体的贮藏物质 如植物里合成淀粉，动物细胞中有糖原等。
专业 课件
15
5．可作为细胞识别的 信息分子。
参与细胞与细胞 的识别（分子识别） 与细胞通讯；
参与病毒的吸附 及抗原抗体的反应。
专业 糖，结合糖 糖的生物学意义
专业 课件
化获得的。
2．可转变为生命所必需的其它物质，如脂 类、 蛋白质等。
构成生物有机体中包括蛋白质、核酸、 脂类在内的各种有机物质的碳架都是直接或 间接地由糖类物质转化而来的，所以糖是生 物体合成其它化合物的基本原料。
专业 课件
13
3．可作为生物体的结构物 质。
如纤维素、它是构成 植物细胞壁的主要成份。 几丁质和肽聚糖是构成微 生物细胞壁的主要成份。 还有些多糖作为动物细胞 外的间质中的构造分子。
5)、糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖 苷
专业 课件
9
二、糖的分布及其重要性
糖是世界上存在最多的一类有机化合物，也是 人类所需要的最基础的物质。几乎所有的动物、植 物和微生物体内都含有糖类
专业 课件
10
糖的世界
食用糖[蔗糖]（sucrose)
医疗用糖[glucose及其衍生物，如葡萄糖酸的钠、钾、 钙、锌盐等]；
② 醛糖（aldose 如：葡萄糖glucose）、酮糖 （Ketose 如：果糖fructose)。
专业 课件
6
2）．寡糖（oligosaccharide）：又称 低聚糖，由2～10分子单糖由糖苷键连接而 成。可分为二糖（最常见）、三糖、四糖、 五糖等。
如: 麦芽糖(maltose，蔗糖Glc(α1-2β)果糖Fru)； 乳糖(lactose， β-D-半乳糖(gal)与D-葡萄糖（ glc ）
专业 课件
11
细菌、酵母的细胞壁糖;
结缔组织中的糖[肝素、透明质酸、硫酸软骨 素、硫酸皮肤素等];
核酸的糖、脂多糖[糖脂]、糖蛋白[蛋白聚糖] 中的糖;
细胞膜及其他细胞结构中的糖以及其他生物 活性糖分子。
专业 课件
12
糖类的主要生物学作用
1．是生物体主要的能量来源。 生物体内的能源来源主要是通过糖的氧
明含有醛基；
③与乙酸酐反应，产生具有五个乙酰基
的衍生物；说明葡萄糖分子内有5个羟基
④用钠、汞剂作用，生成直链的山梨醇。
以上说明葡萄糖是个链状的多羟醛
Glucose
专业 课件
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2)、构型、构象与同分异构
构型(configuration)：分 子中由于各原子或基团间特 有的固定的空间排列方式不 同而使它呈现出不同的稳定 的立体结构。
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2
由通式看糖似乎是由Carbon+Hydrate组 成的，所以起初人们认为糖是碳的“水化 物”，所以把糖又称为碳水化合物 （Carbohydrate) 。
有些糖并不附合上面的通式，例如：脱氧糖； 而甲醛(CH2O) ，乙酸(C2H4O2) ，乳酸 (C3H6O3)等则不属于糖类。
在生化研究中，糖的衍生物也属于研究范围。 如：氨基糖、磷酸糖等。
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第二节、单糖
一、单糖的分子结构
1、单糖的链状结构 2、单糖的环状结构 3、单糖的构象
二、单糖的性质
三、重要的单糖及其衍生物
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1、单糖的链状结构：
1)、确定链状结构的方法（葡萄
糖）：
①经元素组成和相对分子质量测定确定
分子式；
②与Fehling试剂或其它醛试剂反应，说
第二章 糖生物化学54
Glycobiochemistry
本章主要介绍糖类的概念、分类以及 单糖、二糖和多糖的化学结构和性质。
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第一节、糖类化学概论
一、糖的概念与分类 1、糖的概念与化学本质
简单的定义：多羟基的醛类 或酮类化合物，以及它们的 衍生物或聚合物。
元素组成：CH2O ，可以写 成Cm(H2O)n
绿色植物的皮、杆等多糖[cellulose]；
粮食及块根、块茎中的糖[starch]；
动物体内的贮藏多糖[glycogen]； 昆虫、蟹、虾等外骨骼糖[chitin]；
食用菌中的糖[香菇多糖Lentinan 、茯苓多糖 Pachymaran 、灵芝多糖Ganoderma lucidum polysaccharide 、昆布多糖Laminarine等]；
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4)、结合糖(复合糖，糖缀合物)：糖类还 可和非糖物质如脂类、蛋白质等结合形成复 合糖（complex saccharide）
如肽聚糖、脂多糖、糖蛋白(蛋白聚糖)、 糖-核苷酸等
糖作为功能分子，主要是复合多糖。
通过β1,4糖苷键连接)； 蔗糖(sucrose， α-D-葡萄糖通过α1,4糖苷键连接)。
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3）.多糖
（polysaccharide）：由多分 子单糖或单糖的衍生物聚合而 成。
①同多糖
（homopolysaccharide）： 由同一种单糖聚合而成，如淀 粉、糖原、纤维素等。
②杂多糖
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单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose（葡萄糖）, Fructose（果糖）, Galactose（半乳糖）, Sucrose（蔗糖）…
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常用单词、前缀和后缀
单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose（葡萄糖）, Fructose（果糖）, Galactose（半乳糖）, Sucrose（蔗糖）…
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2、糖的分类（classification）
1）．单糖（monosaccharide）：是多 羟醛或多羟酮
不能被水解变成更简单的糖的糖类（更 小分子的糖）。
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① 碳原子数目：丙糖(triose)，丁糖(terose)， 戊糖(pentose)、己糖(hexose)庚糖 (Heptose)辛糖(Octose)。
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4. 作为细胞、生物体的贮藏物质 如植物里合成淀粉，动物细胞中有糖原等。
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5．可作为细胞识别的 信息分子。
参与细胞与细胞 的识别（分子识别） 与细胞通讯；
参与病毒的吸附 及抗原抗体的反应。
专业 糖，结合糖 糖的生物学意义
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化获得的。
2．可转变为生命所必需的其它物质，如脂 类、 蛋白质等。
构成生物有机体中包括蛋白质、核酸、 脂类在内的各种有机物质的碳架都是直接或 间接地由糖类物质转化而来的，所以糖是生 物体合成其它化合物的基本原料。
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3．可作为生物体的结构物 质。
如纤维素、它是构成 植物细胞壁的主要成份。 几丁质和肽聚糖是构成微 生物细胞壁的主要成份。 还有些多糖作为动物细胞 外的间质中的构造分子。
5)、糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖 苷
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二、糖的分布及其重要性
糖是世界上存在最多的一类有机化合物，也是 人类所需要的最基础的物质。几乎所有的动物、植 物和微生物体内都含有糖类
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糖的世界
食用糖[蔗糖]（sucrose)
医疗用糖[glucose及其衍生物，如葡萄糖酸的钠、钾、 钙、锌盐等]；
② 醛糖（aldose 如：葡萄糖glucose）、酮糖 （Ketose 如：果糖fructose)。
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2）．寡糖（oligosaccharide）：又称 低聚糖，由2～10分子单糖由糖苷键连接而 成。可分为二糖（最常见）、三糖、四糖、 五糖等。
如: 麦芽糖(maltose，蔗糖Glc(α1-2β)果糖Fru)； 乳糖(lactose， β-D-半乳糖(gal)与D-葡萄糖（ glc ）
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细菌、酵母的细胞壁糖;
结缔组织中的糖[肝素、透明质酸、硫酸软骨 素、硫酸皮肤素等];
核酸的糖、脂多糖[糖脂]、糖蛋白[蛋白聚糖] 中的糖;
细胞膜及其他细胞结构中的糖以及其他生物 活性糖分子。
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糖类的主要生物学作用
1．是生物体主要的能量来源。 生物体内的能源来源主要是通过糖的氧
明含有醛基；
③与乙酸酐反应，产生具有五个乙酰基
的衍生物；说明葡萄糖分子内有5个羟基
④用钠、汞剂作用，生成直链的山梨醇。
以上说明葡萄糖是个链状的多羟醛
Glucose
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2)、构型、构象与同分异构
构型(configuration)：分 子中由于各原子或基团间特 有的固定的空间排列方式不 同而使它呈现出不同的稳定 的立体结构。
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由通式看糖似乎是由Carbon+Hydrate组 成的，所以起初人们认为糖是碳的“水化 物”，所以把糖又称为碳水化合物 （Carbohydrate) 。
有些糖并不附合上面的通式，例如：脱氧糖； 而甲醛(CH2O) ，乙酸(C2H4O2) ，乳酸 (C3H6O3)等则不属于糖类。
在生化研究中，糖的衍生物也属于研究范围。 如：氨基糖、磷酸糖等。
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第二节、单糖
一、单糖的分子结构
1、单糖的链状结构 2、单糖的环状结构 3、单糖的构象
二、单糖的性质
三、重要的单糖及其衍生物
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1、单糖的链状结构：
1)、确定链状结构的方法（葡萄
糖）：
①经元素组成和相对分子质量测定确定
分子式；
②与Fehling试剂或其它醛试剂反应，说
第二章 糖生物化学54
Glycobiochemistry
本章主要介绍糖类的概念、分类以及 单糖、二糖和多糖的化学结构和性质。
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第一节、糖类化学概论
一、糖的概念与分类 1、糖的概念与化学本质
简单的定义：多羟基的醛类 或酮类化合物，以及它们的 衍生物或聚合物。
元素组成：CH2O ，可以写 成Cm(H2O)n
绿色植物的皮、杆等多糖[cellulose]；
粮食及块根、块茎中的糖[starch]；
动物体内的贮藏多糖[glycogen]； 昆虫、蟹、虾等外骨骼糖[chitin]；
食用菌中的糖[香菇多糖Lentinan 、茯苓多糖 Pachymaran 、灵芝多糖Ganoderma lucidum polysaccharide 、昆布多糖Laminarine等]；