第三章糖的结构与功能
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—————————————————————————————————————————
弱氧化剂 费林(斐林,Fehling)试剂,Benedict 试剂 溴水 较强的氧化剂(硝酸) 两个酸(强氧化剂) 有些情况下
醛糖酸 醛糖酸 糖二酸
醛糖酸 - 羰基处断裂成
糖醛酸
——————————————————————————————————————————
b. 由羟基(半缩醛羟基和醇性羟基)产生的性质
(5) 成酯成醚作用 (6) 成苷作用 (7) 脱水作用 (8) 糖的高碘酸氧化:多糖结构的测定(计算分支数目) 氧化断裂邻二羟基、 -羟基醛等的碳-碳键
2、 (异构化) 弱碱作用
3. 单糖的氧化
单糖的氧化产物:
————————————————————————————————— 氧化剂 醛糖 酮糖
纤维二糖[葡萄糖-(1,4)-葡萄糖苷]
性质:① 具有变旋现象
② 具有还原性
③ 能成脎
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,α-1.1糖苷键
,-海藻糖
二)其他简单寡糖 三糖: 棉子糖(raffinose)见于多种植物,尤其是棉 籽、甜菜中。 与酸共热时,棉子糖即水解生成葡萄糖、果 糖和一分子半乳糖。 棉籽糖 蔗糖酶 果糖+蜜二糖 棉籽糖
————————————————————————————
9. 糖的高碘酸氧化
氧化断裂糖中邻二羟基或α-羟基醛的C-C键。
可用于判断糖苷是呋喃型还是吡喃型以及测定 多糖的聚合度、分支点数目。
R
R
R
R
(三)单糖分类及重要的 单糖和衍生物
1、单糖的分类及重要的单糖
• 根据碳原子数多少 丙糖, 丁糖, 戊糖, 己糖, 庚糖,辛糖 • 根据是否含有醛基或酮基 1)醛糖:有醛基的糖; 2)酮糖:有酮基的糖;
8、单糖脱水(无机酸的作用)
与强酸共热生成糠醛:
戊糖 +浓HCl 己糖
糠醛 羟甲基糠醛
不同的糠醛或羟甲基糠醛与 多元酚产生特有的颜色反应
α-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。
一些特征反应
————————————————————————————————
• (一)单糖的结构 1. 单糖的构型 2. 单糖的结构 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 )单糖分类及重要的单糖和衍生物
(一)单糖的结构
1、D/L构型:
根据离羰基最远的不对称C原子的-OH位置判断:
-OH 在左:L; -OH 在右:D 天然单糖大多数是 D-型糖。
-D-吡喃葡萄糖 成环 转折 旋转
成环 -D-吡喃葡萄糖
D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤
单糖由链状结构变为环状结构后,羰基碳原子成 为新的手性中心,导致C1差向异构化产 生两个非对映异构体(即异头物) α葡萄糖与β葡萄糖
-OH在下: α-;
-OH在上:β-
吡喃型 (p)
D(-)-洛格酮糖
(psicose,allulose)
(fructose)
(sorbose)
(tagalose)
2)环状结构
环状结构提出的依据:
变旋现象(许多糖,新配制的溶液会发生旋光度 的改变的现象)
证明了链式结构后,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 式表达糖的环式结构(Haworth式结构)。
第三章 糖类的结构与 功能
第一节 糖类的概述 第二节 单糖 第三节 寡糖 第四节 多糖 第五节 糖复合物
第一节 糖类概述
(一)糖的分布与来源
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% • 来源:光合作用
性质:① 无变旋现象
② 无还原性
③ 不能成脎
3、乳糖
结构: 两种异构体。 -D-半乳糖 (1-4)糖苷键 (或)D-葡萄糖
-Lactose -lactose
性质:① 有变旋现象 ② 具有还原性 ③ 能成脎
乳糖——半乳糖+葡萄糖
4、纤维二糖(cellobiose) 结构:两分子-D-葡萄糖 -(1,4)糖苷键
均一性多糖(同多糖,homopolysaccharide): 相同的单糖组成 淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质 不均一性多糖(杂多糖heteropolysaccharide): 不同的单糖 组成 糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮 肤素等)
糖衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷
第二节 单糖 (monosaccharides)
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)
4)脱氧糖
一个重要的脱氧戊糖
几个常见的脱氧己糖
5)单糖磷酸酯
代谢的重要中间产物
ຫໍສະໝຸດ Baidu
6)糖苷
指配基为酚类、甾醇或含氮碱等的糖衍生物。 1)多味苦,性质稳定,不氧化、不变旋、不成脎 2)功能各异,有些可作药用: 毛地黄苷、强心苷:有强心功能; 皂苷:溶血功能;
2)糖酸:由单糖氧化而得
依据氧化剂氧化能力大小分为三类: 1)糖酸(醛基被氧化):常以内酯形式存在。 葡萄糖酸内酯,葡萄糖酸(钙),抗坏血酸,
2)糖二酸(醛基+伯醇基被氧化) 3)糖醛酸(伯醇基被氧化成-COOH):葡萄糖 醛酸 葡萄糖醛酸:肝脏解毒剂; 半乳糖醛酸:存在果胶中。
3)糖胺(氨基糖):
4.作为细胞识别的信息分子
糖蛋白、糖脂、信息分子糖
细胞表面 识别标记 -糖
与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线
(三) 糖的化学本质 • 俗称
碳水化合物(carbohydrate) 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。
元素组成及结构通式:C n(H2O)m
D(-)-阿拉伯糖 (arabinose)
D(+)-木糖 (xylose)
D(-)-米苏糖 (lysose)
D(+)-阿洛糖 D(+)-阿桌糖 (allose) (altrose)
D(+)-葡萄糖 D(+)-甘露糖 (glucose) (mannose)
D(+)-古洛糖 (gulose)
D(-)-艾杜糖 (idose)
2、化学性质
单糖是多羟基的醛或者酮,以上三种基团均能参加反 应 (典型的有机化学反应) 1)变旋 溶液中,链状结构和环状结构(、)相互转变, 最后达到动态平衡——变旋
单糖是多羟基的醛或者酮,以上三种基团均 能参加反应
(典型的有机化学反应)
a. 由醛﹑酮基产生的性质
(1) 单糖的异构化作用 (2) 单糖的氧化(即单糖的还原性) (3) 单糖的还原 (4) 单糖的成脎作用
呋喃型 ( f)
注意:糖的构型(D、L)与旋光方向 (+、-)并无直接联系。
DL构型(最远手性碳与甘油醛比较)
糖的构型
RS构型(手性碳取代基优先性旋转) 透视式 糖的立体结构表示 Fischer投影式(链状) 呋喃型 Haworth式(环状) 吡喃型
3、构象
X-衍射表明,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、旋光性数据表明 环己烷及其衍生物主要以椅式构象存 在。
糖
合成 代谢
糖-碳来源
七十年代以后——糖类化合物 研究的新局面:
通过对糖类的研究发现了许多新
的生物合成反应与酶调节机理
认识许多基本的生命过程:如细胞环境、细胞识 别、细胞生长与分化、免疫、先天缺陷遗传病、 药物的作用等等 生物信息的携带者——糖类化合物(多糖、寡糖) 是第三(核酸、蛋白质)大重要的生物高分子化 合物
反应名称 Molisch 反应 Seliwanoff 反应 Tollen 试验 Bial 试验
试剂
显色情况
用途
————————————————————————————————
蒽酮反应
-萘酚 紫红色 糖类的定性鉴定 间苯二酚 红色 鉴别酮糖 间苯三酚 樱桃红 鉴别戊糖 甲基间苯二酚 绿色溶液或 鉴别戊糖 (地衣酚) 绿色沉淀 测定RNA的含量 蒽酮 蓝绿色复合物 总糖量的测定
箭毒苷
苦杏仁苷
第三节 寡糖(oligosaccharide) :2-20个单糖缩合 的聚合物 分布:自然界存在的主要是双糖、三糖
一)重要的双糖 1、麦芽糖(maltose):二分子α-D-葡萄糖, α-1,4-糖苷键
性质: ① 变旋现象 ② 具有还原性 ③ 能成脎
2、蔗糖 [葡萄糖-,(1-2)-果糖苷]sucrose)
重要的己糖
-D-吡喃葡萄糖
-D-吡喃半乳糖
- L -吡喃半乳糖
-D-吡喃甘露糖
-D-呋喃果糖
-L-吡喃山梨糖
四种重要的己糖
葡萄糖
甘露糖
半乳糖
果糖
重要的戊糖
-D-呋喃核糖
2-脱氧-D-呋喃核糖
-D-吡喃木糖
-D-芹菜糖
-L-呋喃阿拉伯糖
-D-呋喃阿拉伯糖
D-核酮糖
4、还原作用
• 羰基还原成醇基: 葡 萄 糖 还 原 成 山 梨 醇
—
果糖还原—
山梨醇、 甘露醇
5、游离羰基与3分子苯肼 成糖脎作用
苯肼 苯肼 苯肼
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,可用于鉴别糖.
6、形成糖酯与糖醚
7、 形成糖苷
半缩醛羟基与另一化合物发生缩合形成糖苷 糖基;配基 O-苷,N-苷,S-苷,C-苷
D-木酮糖
两种重要戊糖
D-核糖
D-脱氧核糖
重要的庚糖
甘露糖 部分
甘油 部分
D-景天庚酮糖
D-甘露庚酮糖
L -甘油- D-甘露庚糖
2、重要的单糖衍生物
1)、糖醇:由单糖的羰基还原而得,较稳定,有 甜味。 一般为生物体内的代谢产物,也 有不少为工业原 料。如: 甘露醇:降压、药物、药物辅料。 山梨醇:氧化形成葡、果、山梨糖;合成VitC的 原料。 肌醇:对代谢有调节作用、属B族Vit、可从玉 米淀粉或微生物发酵制取。
椅式
船式
构型与旋光性 构型不同旋光性不同
构型与旋光性没有对应规律
物质的旋光性只能通过实验确定
(二) 单糖的理化性质
1、物理性质
1)、旋光性:除二羟丙酮外所有单糖都含 有不对称碳原子,都具有旋光性,旋光 性是鉴定糖的一个重要指标 2)、甜度:各种糖的甜度不一,常以蔗糖 的甜度为标准进行比较 3)、溶解度:单糖分子有多个羟基,增加 了它的水溶性,尤其在热水中的溶解度 极大,但不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂
D(+)-半乳糖 (galactose)
D(+)-塔罗糖 (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)
(xylulose)
D(+)-核酮糖
D(+)-阿洛酮糖
D(-)-果糖
D(+)-山梨糖
(二)糖的生物学功能
1.作为生物体的结构物质
储备能源 糖 植物干 重90%
昆虫外 骨骼- 糖
DNA、RNA 结构糖
细胞壁中结 构糖
2.作为生物体内的主要能源物质
淀粉颗粒
糖原颗粒
肌糖原-能源
动物干重2%
结缔组织-结构糖
韧带-结构糖
3.作为生物体内的碳源物质
CO2
光合 作用
分解 代谢
一切含碳物质
使用最多的是Fisher投影式
•左旋异构体(levorotary,L),或L型异构体。
•右旋异构体(dextrorotary),或D型异构体。
D系醛糖的 立体结构
D(+)-甘油醛 (allose)
D(-)-赤鲜糖 (erythrose)
D(-)-苏糖 (threose)
D(-)-核糖 (ribose)
定义:
多羟基的醛类或酮类化合物,及其衍生
物和缩聚物
醛糖 酮糖
丙糖 (甘油醛和二羟丙酮)
丁糖
戊糖
己糖
(四)分类
单糖
寡糖
糖类
复合糖
多糖
杂多糖
同多糖
• 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—20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,包括同多糖和 杂多糖。 • 复合糖:指与非糖物质结合的糖,又称糖复合 物。如:糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等。
CHO H OH CHO HO H CH2OH H CHO OH CH2OH HO H H H OH OH CH2OH HO H H CHO O H OH OH CH2OH
L-(-)甘油醛 D-(+)甘油醛
D-(+)葡萄糖
L-(-)果糖
2、结构
1)链状结构:
构型的表示方法( 以葡萄糖为例):
H HO H H CHO OH H OH OH CH2OH CHO OH HO OH OH CH2OH CHO
弱氧化剂 费林(斐林,Fehling)试剂,Benedict 试剂 溴水 较强的氧化剂(硝酸) 两个酸(强氧化剂) 有些情况下
醛糖酸 醛糖酸 糖二酸
醛糖酸 - 羰基处断裂成
糖醛酸
——————————————————————————————————————————
b. 由羟基(半缩醛羟基和醇性羟基)产生的性质
(5) 成酯成醚作用 (6) 成苷作用 (7) 脱水作用 (8) 糖的高碘酸氧化:多糖结构的测定(计算分支数目) 氧化断裂邻二羟基、 -羟基醛等的碳-碳键
2、 (异构化) 弱碱作用
3. 单糖的氧化
单糖的氧化产物:
————————————————————————————————— 氧化剂 醛糖 酮糖
纤维二糖[葡萄糖-(1,4)-葡萄糖苷]
性质:① 具有变旋现象
② 具有还原性
③ 能成脎
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,α-1.1糖苷键
,-海藻糖
二)其他简单寡糖 三糖: 棉子糖(raffinose)见于多种植物,尤其是棉 籽、甜菜中。 与酸共热时,棉子糖即水解生成葡萄糖、果 糖和一分子半乳糖。 棉籽糖 蔗糖酶 果糖+蜜二糖 棉籽糖
————————————————————————————
9. 糖的高碘酸氧化
氧化断裂糖中邻二羟基或α-羟基醛的C-C键。
可用于判断糖苷是呋喃型还是吡喃型以及测定 多糖的聚合度、分支点数目。
R
R
R
R
(三)单糖分类及重要的 单糖和衍生物
1、单糖的分类及重要的单糖
• 根据碳原子数多少 丙糖, 丁糖, 戊糖, 己糖, 庚糖,辛糖 • 根据是否含有醛基或酮基 1)醛糖:有醛基的糖; 2)酮糖:有酮基的糖;
8、单糖脱水(无机酸的作用)
与强酸共热生成糠醛:
戊糖 +浓HCl 己糖
糠醛 羟甲基糠醛
不同的糠醛或羟甲基糠醛与 多元酚产生特有的颜色反应
α-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。
一些特征反应
————————————————————————————————
• (一)单糖的结构 1. 单糖的构型 2. 单糖的结构 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 )单糖分类及重要的单糖和衍生物
(一)单糖的结构
1、D/L构型:
根据离羰基最远的不对称C原子的-OH位置判断:
-OH 在左:L; -OH 在右:D 天然单糖大多数是 D-型糖。
-D-吡喃葡萄糖 成环 转折 旋转
成环 -D-吡喃葡萄糖
D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤
单糖由链状结构变为环状结构后,羰基碳原子成 为新的手性中心,导致C1差向异构化产 生两个非对映异构体(即异头物) α葡萄糖与β葡萄糖
-OH在下: α-;
-OH在上:β-
吡喃型 (p)
D(-)-洛格酮糖
(psicose,allulose)
(fructose)
(sorbose)
(tagalose)
2)环状结构
环状结构提出的依据:
变旋现象(许多糖,新配制的溶液会发生旋光度 的改变的现象)
证明了链式结构后,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 式表达糖的环式结构(Haworth式结构)。
第三章 糖类的结构与 功能
第一节 糖类的概述 第二节 单糖 第三节 寡糖 第四节 多糖 第五节 糖复合物
第一节 糖类概述
(一)糖的分布与来源
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% • 来源:光合作用
性质:① 无变旋现象
② 无还原性
③ 不能成脎
3、乳糖
结构: 两种异构体。 -D-半乳糖 (1-4)糖苷键 (或)D-葡萄糖
-Lactose -lactose
性质:① 有变旋现象 ② 具有还原性 ③ 能成脎
乳糖——半乳糖+葡萄糖
4、纤维二糖(cellobiose) 结构:两分子-D-葡萄糖 -(1,4)糖苷键
均一性多糖(同多糖,homopolysaccharide): 相同的单糖组成 淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质 不均一性多糖(杂多糖heteropolysaccharide): 不同的单糖 组成 糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮 肤素等)
糖衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷
第二节 单糖 (monosaccharides)
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)
4)脱氧糖
一个重要的脱氧戊糖
几个常见的脱氧己糖
5)单糖磷酸酯
代谢的重要中间产物
ຫໍສະໝຸດ Baidu
6)糖苷
指配基为酚类、甾醇或含氮碱等的糖衍生物。 1)多味苦,性质稳定,不氧化、不变旋、不成脎 2)功能各异,有些可作药用: 毛地黄苷、强心苷:有强心功能; 皂苷:溶血功能;
2)糖酸:由单糖氧化而得
依据氧化剂氧化能力大小分为三类: 1)糖酸(醛基被氧化):常以内酯形式存在。 葡萄糖酸内酯,葡萄糖酸(钙),抗坏血酸,
2)糖二酸(醛基+伯醇基被氧化) 3)糖醛酸(伯醇基被氧化成-COOH):葡萄糖 醛酸 葡萄糖醛酸:肝脏解毒剂; 半乳糖醛酸:存在果胶中。
3)糖胺(氨基糖):
4.作为细胞识别的信息分子
糖蛋白、糖脂、信息分子糖
细胞表面 识别标记 -糖
与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线
(三) 糖的化学本质 • 俗称
碳水化合物(carbohydrate) 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。
元素组成及结构通式:C n(H2O)m
D(-)-阿拉伯糖 (arabinose)
D(+)-木糖 (xylose)
D(-)-米苏糖 (lysose)
D(+)-阿洛糖 D(+)-阿桌糖 (allose) (altrose)
D(+)-葡萄糖 D(+)-甘露糖 (glucose) (mannose)
D(+)-古洛糖 (gulose)
D(-)-艾杜糖 (idose)
2、化学性质
单糖是多羟基的醛或者酮,以上三种基团均能参加反 应 (典型的有机化学反应) 1)变旋 溶液中,链状结构和环状结构(、)相互转变, 最后达到动态平衡——变旋
单糖是多羟基的醛或者酮,以上三种基团均 能参加反应
(典型的有机化学反应)
a. 由醛﹑酮基产生的性质
(1) 单糖的异构化作用 (2) 单糖的氧化(即单糖的还原性) (3) 单糖的还原 (4) 单糖的成脎作用
呋喃型 ( f)
注意:糖的构型(D、L)与旋光方向 (+、-)并无直接联系。
DL构型(最远手性碳与甘油醛比较)
糖的构型
RS构型(手性碳取代基优先性旋转) 透视式 糖的立体结构表示 Fischer投影式(链状) 呋喃型 Haworth式(环状) 吡喃型
3、构象
X-衍射表明,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、旋光性数据表明 环己烷及其衍生物主要以椅式构象存 在。
糖
合成 代谢
糖-碳来源
七十年代以后——糖类化合物 研究的新局面:
通过对糖类的研究发现了许多新
的生物合成反应与酶调节机理
认识许多基本的生命过程:如细胞环境、细胞识 别、细胞生长与分化、免疫、先天缺陷遗传病、 药物的作用等等 生物信息的携带者——糖类化合物(多糖、寡糖) 是第三(核酸、蛋白质)大重要的生物高分子化 合物
反应名称 Molisch 反应 Seliwanoff 反应 Tollen 试验 Bial 试验
试剂
显色情况
用途
————————————————————————————————
蒽酮反应
-萘酚 紫红色 糖类的定性鉴定 间苯二酚 红色 鉴别酮糖 间苯三酚 樱桃红 鉴别戊糖 甲基间苯二酚 绿色溶液或 鉴别戊糖 (地衣酚) 绿色沉淀 测定RNA的含量 蒽酮 蓝绿色复合物 总糖量的测定
箭毒苷
苦杏仁苷
第三节 寡糖(oligosaccharide) :2-20个单糖缩合 的聚合物 分布:自然界存在的主要是双糖、三糖
一)重要的双糖 1、麦芽糖(maltose):二分子α-D-葡萄糖, α-1,4-糖苷键
性质: ① 变旋现象 ② 具有还原性 ③ 能成脎
2、蔗糖 [葡萄糖-,(1-2)-果糖苷]sucrose)
重要的己糖
-D-吡喃葡萄糖
-D-吡喃半乳糖
- L -吡喃半乳糖
-D-吡喃甘露糖
-D-呋喃果糖
-L-吡喃山梨糖
四种重要的己糖
葡萄糖
甘露糖
半乳糖
果糖
重要的戊糖
-D-呋喃核糖
2-脱氧-D-呋喃核糖
-D-吡喃木糖
-D-芹菜糖
-L-呋喃阿拉伯糖
-D-呋喃阿拉伯糖
D-核酮糖
4、还原作用
• 羰基还原成醇基: 葡 萄 糖 还 原 成 山 梨 醇
—
果糖还原—
山梨醇、 甘露醇
5、游离羰基与3分子苯肼 成糖脎作用
苯肼 苯肼 苯肼
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,可用于鉴别糖.
6、形成糖酯与糖醚
7、 形成糖苷
半缩醛羟基与另一化合物发生缩合形成糖苷 糖基;配基 O-苷,N-苷,S-苷,C-苷
D-木酮糖
两种重要戊糖
D-核糖
D-脱氧核糖
重要的庚糖
甘露糖 部分
甘油 部分
D-景天庚酮糖
D-甘露庚酮糖
L -甘油- D-甘露庚糖
2、重要的单糖衍生物
1)、糖醇:由单糖的羰基还原而得,较稳定,有 甜味。 一般为生物体内的代谢产物,也 有不少为工业原 料。如: 甘露醇:降压、药物、药物辅料。 山梨醇:氧化形成葡、果、山梨糖;合成VitC的 原料。 肌醇:对代谢有调节作用、属B族Vit、可从玉 米淀粉或微生物发酵制取。
椅式
船式
构型与旋光性 构型不同旋光性不同
构型与旋光性没有对应规律
物质的旋光性只能通过实验确定
(二) 单糖的理化性质
1、物理性质
1)、旋光性:除二羟丙酮外所有单糖都含 有不对称碳原子,都具有旋光性,旋光 性是鉴定糖的一个重要指标 2)、甜度:各种糖的甜度不一,常以蔗糖 的甜度为标准进行比较 3)、溶解度:单糖分子有多个羟基,增加 了它的水溶性,尤其在热水中的溶解度 极大,但不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂
D(+)-半乳糖 (galactose)
D(+)-塔罗糖 (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)
(xylulose)
D(+)-核酮糖
D(+)-阿洛酮糖
D(-)-果糖
D(+)-山梨糖
(二)糖的生物学功能
1.作为生物体的结构物质
储备能源 糖 植物干 重90%
昆虫外 骨骼- 糖
DNA、RNA 结构糖
细胞壁中结 构糖
2.作为生物体内的主要能源物质
淀粉颗粒
糖原颗粒
肌糖原-能源
动物干重2%
结缔组织-结构糖
韧带-结构糖
3.作为生物体内的碳源物质
CO2
光合 作用
分解 代谢
一切含碳物质
使用最多的是Fisher投影式
•左旋异构体(levorotary,L),或L型异构体。
•右旋异构体(dextrorotary),或D型异构体。
D系醛糖的 立体结构
D(+)-甘油醛 (allose)
D(-)-赤鲜糖 (erythrose)
D(-)-苏糖 (threose)
D(-)-核糖 (ribose)
定义:
多羟基的醛类或酮类化合物,及其衍生
物和缩聚物
醛糖 酮糖
丙糖 (甘油醛和二羟丙酮)
丁糖
戊糖
己糖
(四)分类
单糖
寡糖
糖类
复合糖
多糖
杂多糖
同多糖
• 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—20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,包括同多糖和 杂多糖。 • 复合糖:指与非糖物质结合的糖,又称糖复合 物。如:糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等。
CHO H OH CHO HO H CH2OH H CHO OH CH2OH HO H H H OH OH CH2OH HO H H CHO O H OH OH CH2OH
L-(-)甘油醛 D-(+)甘油醛
D-(+)葡萄糖
L-(-)果糖
2、结构
1)链状结构:
构型的表示方法( 以葡萄糖为例):
H HO H H CHO OH H OH OH CH2OH CHO OH HO OH OH CH2OH CHO