糖类分解代谢课件

每种糖依据第一碳原子上羟基和氢的相对空间位置分为 和型两类，它们互为异头物。
5.2.2 寡糖( oligosaccharides )
寡糖是少数单糖( 2~10 )的缩合产物，最重要的是双糖。 双糖中常见的是蔗糖( sucrose) 、麦芽糖( maltose )、
乳糖( lactose )。
蔗糖分子由葡萄糖Biblioteka Baidu果糖经醛、酮基缩合，是非还原糖。 失去还原、成腙、变旋等特性。
支链淀粉遇碘显紫红色, 最大吸收波长530~555nm之间。
糖原是动物组织内糖的贮存形式，如肝和肌肉中贮存 的养分，有动物淀粉之称。
糖原分子量较淀粉略大，分支较支链淀粉略多，单糖 连接方式与支链淀粉相同，分支链平均长度约 12~18个葡萄糖残基。
糖原遇碘显棕红色，最大吸收波长430~490nm。较易 溶于水，其他性质与淀粉相似。
直链淀粉溶于热水,MD: 1.0×104~2.0×106, 含250~300 个葡萄糖残基, 分子通常卷曲为螺旋形，6 G / 圈。 直链淀粉遇碘呈紫兰色，最大吸收波长620~680 nm。
支链淀粉不溶于热水,MD: 5.0×104~4.0×108，约含 ﹥600个葡萄糖残基, 糖链分支点以(1→6)糖苷键连接, 分支短链平均长度为24~30个葡萄糖残基。
糖的生物学作用：
①生物体内重要能源, 分解产生ATP供需能代谢之用。 ②分解代谢的许多中间物是合成AA,脂肪,核苷酸原料。 ③糖与蛋白质、脂类结合成复合糖，参与细胞识别、
防御、免疫、粘附、结构等多种过程。 ④结构功能，如纤维素等 。
非糖代谢底物可经过其它途径, 再转化为糖分解代谢的 中间物，彻底氧化分解或者沿糖异生途径转化为糖， 形成了以糖为中心的代谢网络。
5 糖类分解代谢
5.1 新陈代谢概论 5.2 生物体内的糖类 5.3 双糖和多糖的酶促降解 5.4 糖酵解 5.5 三羧酸循环 5.6 磷酸戊糖途径 5.7 糖醛酸途径
5.1 新陈代谢概论
新陈代谢是生物与周围环境进行物质和能量交换的过程.
新陈代谢
同化作用( assimilation )－合成代谢 异化作用( dissimilation )－分解代谢
麦芽糖分子由两分子葡萄糖缩合；乳糖分子由葡萄糖和 半乳糖通过1,4-糖苷键连接起来。
麦芽糖和乳糖仍有一个自由醛基－－－半缩醛基，故仍 具有还原、成脎、变旋等性质。
5.2.3 多糖( polysaccharides )
多糖是多个单糖基通过糖苷键连接而形成的高聚物。
常见的有由一种类型的糖基组成的淀粉( starch )、糖原 ( glycogen ) 和纤维素( cellulose )等。
再研究犬尿中苯标记物状态。
②体外研究(in vitro， no vivo) 以组织切片、匀浆、提取液为材料进行研究。 Krebs以肌肉糜(匀浆)为材料，研究抑制剂和反应物
加入后对反应中间物和代谢终产物的影响，确定了 三羧酸循环的反应历程。
5.2 生物体内的糖类
糖是具有实验式(CH2O)n的多羟基醛或酮， 分为单糖、寡糖、多糖、结合糖四类。
淀粉是由- D-葡萄糖缩合而成, 是植物贮存的养料, 分为 直链和支链淀粉，葡萄糖分子间多是(14)糖苷健， 而分支点上是 (16)糖苷健。
淀粉遇碘液呈紫蓝色反应。能被酸或淀粉酶水解，逐步 降解时遇碘可显出不同颜色。 淀粉→红色糊精→无色糊精→麦芽糖 →葡萄糖 蓝紫 → 红色 → 不显色 → 不显色 →不显色
5.2.1 单糖 ( monosaccharides )
单糖是最简单的，不再被水解成更小的糖单位。 ( CH2O )n n = 3～9
根据单糖碳原子数目分为丙、丁、戊、已糖等。
根据单糖结构特点又分为醛糖和酮糖。
丙糖中的醛糖是甘油醛，有一个不对称碳原子，故其 构型有D-甘油醛和L-甘油醛之分。
凡可视为D-甘油醛衍生物的糖都是D-糖； 凡可视为L-甘油醛衍生物的糖都是L-糖。
纤维素是构成植物躯干主要成分，它由许多-D-葡萄糖 分子通过(14)糖苷键缩合生成, 其分子甚大，因此 纤维素不溶于水，稀酸、稀碱及其他普通有机溶剂。
的吸收和释放。
5.1.2 代谢的研究方法
5.1.2.1 示踪法
①苯环化合物示踪法：Knoop利用苯甲酸、苯乙酸 标记脂肪酸，提出了脂肪酸-氧化学说。
②稳定同位素示踪法：利用15NH4Cl，标记DNA分子， 证明了DNA的半保留复制方式。
③放射性同位素示踪法：卡尔文以14CO2饲喂植物， 再用纸层析分离CO2代谢的中间物，提出光合作用 中CO2转变为糖的卡尔文循环(Calvin cycle)。
影响因素
遗传－主要 环境－次要
新陈代谢类型的特点：
①绝大多数代谢反应在温和条件下，由酶催化进行。 ②繁多的代谢反应相互配合，有条不紊，彼此协调且
有严格的顺序性。 ③新陈代谢是对内外环境条件高度适应和灵敏调节而
成的一个有规律的总过程。 ④每一代谢都有各自的代谢途径。 ⑤生物大分子合成和分解都是逐步进行，并伴随能量
自然界中单糖多为醛糖, 己糖最普遍,最重要; 戊糖次之。
己醛糖中葡萄糖分布最广, 是构成淀粉、糖原、纤维素 及其他许多糖类物质的基本单位。
葡萄糖是人类血液的正常成分，给机体提供能量。
单糖具有旋光性，旋光度可借旋光仪测得，计算得到 旋光率。单糖能与酸、碱起作用，不同条件下氧化 产生不同类型酸。
单糖被还原成醇, 有成蜡, 成糖苷和成腙, 成脎反应， 常借助这些反应分析，鉴定糖。
5.1.2.2 抗代谢物、酶抑制剂的应用
在离体条件下，使用抗代谢物和酶抑制剂阻抑、改变 反应, 观察被抑制或改变后的结果, 推测中间代谢。
5.1.2.3 体内试验和体外试验
①体内研究(in vivo) 以生物整体进行中间代谢研究称为体内研究，包括用
整体器官或微生物细胞群进行的研究。 Knoop以犬为研究对象，饲喂苯环标记的脂肪酸，
单糖中的酮糖，与醛糖相同，具有环状结构，五元环 －－－呋喃型糖较常见。
已糖多以较稳定的1:5氧桥的六元环结构( 吡喃型 )存在。
在溶液中，六元环结构己糖常与极少量1: 4氧桥五元环 结构(呋喃型)糖成平衡状态。戊糖以呋喃型结构存在。
在环状结构中戊糖、己糖分别含有四个、五个不对称 碳原子，它们分别有24，25种同分异构体。