糖类生物化学课件

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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。
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提要：
• 糖，单糖，寡糖，多糖，结合糖 • 糖的生物学意义
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 ）
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。
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
• 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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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
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 （heteropolysaccharide）： 由不同种 单糖或单糖的衍生物 聚合而成，如透明质酸等。
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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）
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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
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。
• 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
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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化获 得的。
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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。
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
• 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Βιβλιοθήκη Baidu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。
• 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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• 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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① 碳原子数目：丙糖(triose)，丁糖(terose)，戊 糖(pentose)、己糖(hexose)庚糖(Heptose)辛 糖(Octose)。
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。
• 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]；
• 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]；