第一章 糖的化学

1、前言前言 糖的概念、分类和命名糖的概念、分类和命名一、定义与组成一、定义与组成 三、功能三、功能二、分类和命名二、分类和命名糖类物质以前统称为碳水糖类物质以前统称为碳水化合物化合物 糖类由碳、氢、氧三种元素组成，可由实验糖类由碳、氢、氧三种元素组成，可由实验式式Cn(HCn(H2 2O)mO)m表示；如葡萄糖表示；如葡萄糖C C6 6H H1212O O6 6 =(CH =(CH2 2O)O)6 6。由于式中碳氢比例与水相同，故过去将糖类称为由于式中碳氢比例与水相同，故过去将糖类称为碳水化合物碳水化合物。一一. .糖糖 的的 定定 义义 糖类是自然界含量最丰富的有机物质，糖类是自然界含量最丰富

2、的有机物质，淀粉淀粉和纤维素和纤维素是植物中的主要糖类，而动物和人体中是植物中的主要糖类，而动物和人体中则含有则含有糖原糖原，此外在动植物和微生物中还存在一，此外在动植物和微生物中还存在一些复杂的糖类。些复杂的糖类。定义定义但甲醛但甲醛( (CHCH2 2O)O)1 1、乙酸、乙酸( (CHCH2 2O)O)2 2 、乳酸、乳酸( (CHCH2 2O)O)3 3等不属于糖类，也符合此实验式等不属于糖类，也符合此实验式而而脱氧核糖脱氧核糖(C(C5 5H H1010O O4 4) )，鼠李糖鼠李糖(C(C6 6H H1212O O5 5) )等糖类碳氢比例又不是等糖类碳氢比例又不是2 2：1 1

3、故故“碳水化合物碳水化合物”一词用于糖类并不确切一词用于糖类并不确切一一. .糖糖 的的 定定 义义糖类是一类多羟基醛或多羟基酮以糖类是一类多羟基醛或多羟基酮以及它们的缩聚物和衍生物。及它们的缩聚物和衍生物。醛糖醛糖 酮糖酮糖HC =O(CHOH)nCH2OHCH2OHC=O(CHOH)n多羟醛（酮）是指含有多羟醛（酮）是指含有两个或以上的羟基两个或以上的羟基的醛或酮的醛或酮n=1 n=1 甘油醛甘油醛 二羟丙酮二羟丙酮 就是最简单的两种单糖（含三个碳原子）就是最简单的两种单糖（含三个碳原子）P5P5CHOCHOCHCH2 2OHOHCHOHCHOHCHOCHOCHCH2 2OHOHCHOHC

4、HOHCHCH2 2OHOHCHOHCHOHCHCH3 3C CO OCHCH2 2OHOHCHCHCHCH2 2OHOHCHCH2 2OHOH下列哪些属于糖类化合物？下列哪些属于糖类化合物？（1）( 2 )（3）（4）（1 1）和（）和（3 3）不是糖类化合物，）不是糖类化合物， （2 2），）， （4 4）是糖类化合物）是糖类化合物问题问题二、糖的分类和命名二、糖的分类和命名糖的分类糖的分类 根据是否水解以及水解产物情况分为：根据是否水解以及水解产物情况分为：单糖：不能再被水解为更小的糖。又分为醛糖和酮糖。单糖：不能再被水解为更小的糖。又分为醛糖和酮糖。可再分为丙糖可再分为丙糖 庚糖等庚糖

5、等, ,是寡糖及多糖的基本结构单位。是寡糖及多糖的基本结构单位。寡糖寡糖: : 又称低聚糖，是由几个（一般为又称低聚糖，是由几个（一般为2-102-10个）单糖分子个）单糖分子脱水缩合而成的化合物。脱水缩合而成的化合物。其中以二糖最为重要。其中以二糖最为重要。1. 1.多糖：是由许多（一般为多糖：是由许多（一般为1010个以上）单糖分子脱水缩合个以上）单糖分子脱水缩合而成的高分子化合物。（同多糖、杂多糖）而成的高分子化合物。（同多糖、杂多糖）糖的命名糖的命名 大多数糖是根据其来源采用俗名命名。如葡萄大多数糖是根据其来源采用俗名命名。如葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖等。糖、果糖、蔗糖、乳糖等。 三三.

6、 .糖类物质的生物学功能糖类物质的生物学功能（1 1）提供能量；）提供能量； 人体维持正常生理活动所需能量的人体维持正常生理活动所需能量的70%70%以上是由糖氧化供给。以上是由糖氧化供给。 如淀粉、糖原通过氧化而放出大量的能量，以满足生命活动的如淀粉、糖原通过氧化而放出大量的能量，以满足生命活动的需要。需要。（2 2）作为物质代谢的碳骨架；）作为物质代谢的碳骨架； 可转化为非糖物质，与蛋白质、脂类等物质组成复合糖。可转化为非糖物质，与蛋白质、脂类等物质组成复合糖。（3 3）构成细胞和组织的骨架；）构成细胞和组织的骨架； 植物秸杆中的纤维素；细胞间质中的粘多糖植物秸杆中的纤维素；细胞间质中的粘

7、多糖（4 4）具有其它重要的生物学活性。具有其它重要的生物学活性。 如抗体，信号传递，细胞识别如抗体，信号传递，细胞识别第一节第一节 单单 糖糖 单糖单糖一一. .定义和分类定义和分类 单糖（单糖（monosaccharidesmonosaccharides）不能水解成更小分子的糖不能水解成更小分子的糖。根据所含碳链的长短单糖分为以下几种：根据所含碳链的长短单糖分为以下几种：丙糖丙糖( (triosetriose) )丁糖丁糖( (butosebutose) )戊糖戊糖（pentosepentose) )己糖己糖( (hexosehexose) )葡萄糖葡萄糖( (glucoseglucose

8、) )果糖果糖( (fructosefructose) )核糖核糖( (riboseribose) )脱氧核糖脱氧核糖(deoxy(deoxyriboseribose) )D-赤藓糖 二、葡萄糖结构二、葡萄糖结构 （一）开链结构（一）开链结构 葡萄糖的分子式为葡萄糖的分子式为C6H12O6 ， 为典型的六碳醛糖。为典型的六碳醛糖。异丁醇异丁醇OHOHCHCH3 3C CCHCH2 2CHCH3 3 H H例例CHCH2 2OHOHH HC COHOHCHOCHO甘油醛甘油醛除二羟丙酮外除二羟丙酮外，所有单糖都带有一或多个不对称，所有单糖都带有一或多个不对称C*（1 1）手性碳原子：又称不对称碳

9、原子，是指）手性碳原子：又称不对称碳原子，是指4 4个价键个价键上连接了上连接了4 4个不同的原子或基团的碳原子，用个不同的原子或基团的碳原子，用C C表示表示 对于甘油醛的手性碳原子而言，羟基可以在左或在右，但代对于甘油醛的手性碳原子而言，羟基可以在左或在右，但代表两种不同的物质。表两种不同的物质。（2 2）构型常用构型常用费歇尔投影式费歇尔投影式表示，有两种，用表示，有两种，用D/LD/L标标记法表示记法表示。p6人为规定人为规定: :羟基在手性碳原子的右边为羟基在手性碳原子的右边为D D型，羟基在左边的为型，羟基在左边的为L L型型D D甘油醛甘油醛L L甘油醛甘油醛CHCH2 2OHO

10、HH HC COHOHCHOCHOCHCH2 2OHOHHOHOC CH HCHOCHO例例费希尔投影式费希尔投影式透视式透视式通常以单糖的开链结构来表示其通常以单糖的开链结构来表示其D D，L-L-构型，所有单构型，所有单糖都具有旋光性，糖都具有旋光性，但二羟丙酮例外但二羟丙酮例外由于单糖为多羟基醛或酮由于单糖为多羟基醛或酮, ,因此具有一个以上不对称因此具有一个以上不对称碳原子碳原子, ,当单糖当单糖有多个不对称碳原子时有多个不对称碳原子时，其构型规定，其构型规定如下：如下：将单糖的醛基或酮基写上方，碳原子依次往将单糖的醛基或酮基写上方，碳原子依次往下，下，以距醛基（或酮基）最远的不对称碳

11、原以距醛基（或酮基）最远的不对称碳原子为准，子为准，羟基在左为羟基在左为L-L-型，羟基在右为型，羟基在右为D-D-型型D D六碳糖：六碳糖：L L例例构型羟基构型羟基命名下列糖的构型命名下列糖的构型HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHHCHCO OH HC COHOHH HC COHOH葡萄糖葡萄糖HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHCHCH2 2OHOHC CO OHOHOC CH H果糖果糖醛基醛基酮基酮基162 23 34 45 5162 23 34 45 5 定义定义甘油醛异构体的比旋甘油醛异构体的比旋光度光度数值相等，但方数值相等

12、，但方向相反，分别为左旋与右旋向相反，分别为左旋与右旋（3 3）凡含有手性碳原子的凡含有手性碳原子的旋光性旋光性物质具有物质具有旋光异构体旋光异构体规定使偏振光左旋记为（规定使偏振光左旋记为（- -），右旋记为），右旋记为（+ +）。）。手性分子溶液可以使通过溶液的偏正面发手性分子溶液可以使通过溶液的偏正面发生旋转的现象称为生旋转的现象称为旋光性旋光性，旋转的角度值，旋转的角度值称为称为旋光度。旋光度。一定条件下的旋光度称为一定条件下的旋光度称为比比旋光度旋光度。是手性分子的特征常数。是手性分子的特征常数。当某种当某种D-D-糖溶于水时，能够预测其旋糖溶于水时，能够预测其旋光性是左旋（光性是左

13、旋（- -）还是右旋（）还是右旋（+ +）吗？）吗？构型构型D-D-，L-L-是人为规定的，与旋光性无关，旋光性是人为规定的，与旋光性无关，旋光性（+ +）、（）、（- -）是测得的，两者之间无必然联系。）是测得的，两者之间无必然联系。 羟基羟基在右的在右的D-D-型物质的旋光性不一定是右旋型物质的旋光性不一定是右旋(+)(+) 问题问题无法预测无法预测CHCH2 2OHOHH HC COHOHCHOCHOH HC COHOH四碳糖含两个不对称碳原子，如图：四碳糖含两个不对称碳原子，如图： 因此含有多个不对称碳原子的单糖其因此含有多个不对称碳原子的单糖其旋光异构体就不止两个旋光异构体就不止两个

14、例例其异构体如下：其异构体如下：1 1和和2 2，3 3和和4 4为对映异构体，为对映异构体，1 1和和3 3，4 4或或2 2和和3 3，4 4为为差向异构差向异构体体，彼此物理和化学性质不同，彼此物理和化学性质不同 P7P7D-D-赤藓糖赤藓糖 （1 1）CHCH2 2OHOHH HC COHOHCHOCHOH HC COHOHL-L-苏阿糖苏阿糖 （4）CHCH2 2OHOHHOHOC CH HCHOCHOH HC COHOHD-D-苏阿糖苏阿糖（3）CHCH2 2OHOHH HC COHOHCHOCHOHOHOC CH HL-L-赤藓糖赤藓糖（2）CHCH2 2OHOHHOHOC CH

15、 HCHOCHOHOHOC CH H故含两个不对称碳原子的四碳糖有故含两个不对称碳原子的四碳糖有4 4个异构体个异构体五碳糖含三个不对称碳原子，有五碳糖含三个不对称碳原子，有8 8个异构体个异构体单糖分子中含单糖分子中含n n个不对称碳原子时，个不对称碳原子时，则有则有2 2n n个旋光异构体。个旋光异构体。2. 2.六碳的酮糖具有几个旋光异构体六碳的酮糖具有几个旋光异构体？问题问题酮糖结构如下：酮糖结构如下：HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHCHCH2 2OHOHC CO OH HC COHOH则酮糖有则酮糖有3 3个不对称碳原个不对称碳原子，即有子，即有8 8个

16、旋光异构体个旋光异构体162 23 34 45 52 23 3 =8=8n葡萄糖的结构特点： 1.葡萄糖是含有葡萄糖是含有5个羟基、个羟基、1个个 醛基的己醛糖；醛基的己醛糖； 2.含有含有4个手性碳原子（个手性碳原子（C-2、 C-3、C-4和和C-5）；）； 3.第第5号号C原子上的原子上的-OH位于右位于右 侧，属于侧，属于D构型的葡萄糖；构型的葡萄糖； 4.具有旋光性和旋光异构体。具有旋光性和旋光异构体。 HCH2OHOHCHOCCH2OHOHHCCHOC H OC H2O HO HO HO HHHOHHHCCCCD-甘油醛D-葡萄糖（二）葡萄糖的环式结构 nD-葡萄糖葡萄糖C-5羟基

17、与羟基与C-1醛基发生分子内的加成反应，醛基发生分子内的加成反应，形成形成环式半缩醛结构环式半缩醛结构。n醛基成环后新出现的羟基叫醛基成环后新出现的羟基叫半缩醛羟基半缩醛羟基，此羟基的，此羟基的引入使引入使C1C1原子成为不对称碳原子原子成为不对称碳原子，故此羟基的位，故此羟基的位置左右可引起不同的构型置左右可引起不同的构型HOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4OHOHC CH HC C2 2OHOHH HC C5 516O OH HOHOH1.环式结构的构型环式结构的构型半缩醛羟基半缩醛羟基凡半缩醛上的羟基凡半缩醛上的羟基在环右侧的命名为在环右侧的命名为-构型构型

18、，-OH在环左侧的命名为在环左侧的命名为-构型构型HOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4OHOHC CH HC C2 2OHOHH HC C5 516O OH HOHOHHOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4OHOHC CH HC C2 2OHOHH HC C5 516O OHOHOH H D D吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 D D吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖OHOH决定构型的羟基决定构型的羟基半缩醛羟基半缩醛羟基例例2.环式结构的构型环式结构的构型OHOHnC-1通过加成得到的羟基叫通过加成得到的羟基叫半缩醛羟基半缩醛羟基；n与与C-1相连的相连的-H

19、和和-OH有两种可能排列方式，有两种可能排列方式，-OH在环右侧的命名为在环右侧的命名为-构型构型，-OH在环左侧的命名在环左侧的命名为为-构型构型；n在水溶液中，开链结构与两种环式结构的葡萄糖在水溶液中，开链结构与两种环式结构的葡萄糖形成一个动态平衡。形成一个动态平衡。葡萄糖的结构特点：以葡萄糖为例以葡萄糖为例, ,单糖的成环方式有两种单糖的成环方式有两种: :天然葡萄糖多以天然葡萄糖多以吡喃式吡喃式结构存在结构存在（三）葡萄糖的（三）葡萄糖的HaworthHaworth透视式透视式 在水溶液中，两种环式结构通过开链结构互变，在水溶液中，两种环式结构通过开链结构互变，形成一个动态平衡体系。形

20、成一个动态平衡体系。HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHH HC CO OH HC COHOHH HC COHOHHOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4OHOHC CH HC C2 2OHOHH HC C5 516O OH HOHOH吡喃式成环：（吡喃式成环：（六元环）六元环）P6 D- D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖（半缩醛式）（半缩醛式）D-D-葡萄糖葡萄糖吡喃吡喃HCHCHCHCCHCHCHCHO OC CH H2 2162 23 34 45 5HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHH HC CO OH HC COH

21、OHH HC COHOHHOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4C CH HC C2 2OHOHH HC C5 5OHOH16O OH HOHOH呋喃式成环：呋喃式成环：（五元环）（五元环）D-D-葡萄糖葡萄糖 D- D-呋喃葡萄糖呋喃葡萄糖（半缩醛式）（半缩醛式）呋喃呋喃HCHCHCHCCHCHCHCHO O165 54 43 32 21.环状结构的环状结构的HaworthHaworth式式 在在FischerFischer式环状结构中过长的氧桥显得不合式环状结构中过长的氧桥显得不合理且不美观，故多采用另一种书写法即理且不美观，故多采用另一种书写法即HaworthH

22、aworth式透视式结构表示糖的环式结构更合理。式透视式结构表示糖的环式结构更合理。六元环六元环五元环五元环 氧原子氧原子分别位于六元环的右上角和五元环分别位于六元环的右上角和五元环中间中间. .环外的基团或原子写在环的上面或下面环外的基团或原子写在环的上面或下面如图：如图：O OO O（1 1）直链结构右边的）直链结构右边的羟基羟基写在环的下写在环的下面，左边的面，左边的羟基羟基写在环的上面写在环的上面（记为（记为左上右下）左上右下）, ,氢原子位置不予考虑氢原子位置不予考虑由由FischerFischer式变换为式变换为HaworthHaworth式的书写规定如下：式的书写规定如下：环状结

23、构的环状结构的HaworthHaworth式式（2 2）如果直链环向右则环外的碳原子）如果直链环向右则环外的碳原子写在环之上，反之在环之下写在环之上，反之在环之下, , （记为右（记为右上左下）上左下） （酮糖（酮糖C1C1例外）例外）HOHOC C3 3H HCHCH2 2OHOHH HC C4 4OHOHC CH HC C2 2OHOHH HC C5 516O OH HOHOHO OH HOHOHOHOHH HH HOHOHH HOHOHH HCHCH2 2OHOH654321 D D吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖FischerFischer式式HaworthHaworth式式环外碳原子环外碳原子环

24、在右环在右半缩醛羟基半缩醛羟基例例还原性还原性HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHCHCH2 2OHOHC CO OH HC COHOH654321O OOHOHHOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHCHCH2 2OHOHC CH HC C654321D D果糖果糖例例果糖的环状结构果糖的环状结构(C C2 2C C5 5呋喃型呋喃型) )H HOHOHH HHOHOO OOHOH半缩醛羟基半缩醛羟基D D呋喃果糖呋喃果糖FischerFischer式式HaworthHaworth式式D D呋喃果糖呋喃果糖半缩醛羟基半缩醛羟基环外碳原子环外碳原

25、子环外碳原子环外碳原子环在右环在右5432H HHOCHHOCH2 261CHCH2 2OH OH HOHOC CH HCHCH2 2OHOHH HC COHOHCHCH2 2OHOHHOHOC CH HC CO O654321H HOHOHH HHOHO6H HHOCHHOCH2 25432O OOHOH 1CHCH2 2OHOH D D呋喃果糖呋喃果糖FischerFischer式式环外碳原子环外碳原子半缩醛羟基半缩醛羟基环外碳原子环外碳原子半缩醛羟基半缩醛羟基环在右环在右HaworthHaworth式式 D D呋喃果糖呋喃果糖船式椅式OCH2OHHOHOOHOHOCH2OHHOHOOHO

26、HOCH2OHOHOHOHOH葡萄糖的构象：葡萄糖的构象：吡喃葡萄糖有吡喃葡萄糖有椅式和船式等椅式和船式等构象，其中椅构象，其中椅式构象比较稳式构象比较稳定。定。OH缩醛缩醛核糖核糖戊戊糖糖 核糖和脱氧核糖都是五碳醛糖，也具有开链结构核糖和脱氧核糖都是五碳醛糖，也具有开链结构和环式结构，在核酸分子中都以呋喃糖形式存在。和环式结构，在核酸分子中都以呋喃糖形式存在。P8P8三、单糖的主要化学性质（一）成苷反应（一）成苷反应 单糖的半缩醛羟基可与其他分子中的羟基单糖的半缩醛羟基可与其他分子中的羟基(或活泼氢原子或活泼氢原子)缩缩合，生成糖苷合，生成糖苷(glycoside)。 在糖苷中，若糖的成分是

27、葡萄糖就称葡萄糖苷，在糖苷中，若糖的成分是葡萄糖就称葡萄糖苷，是果糖就称果糖苷。糖苷中的是果糖就称果糖苷。糖苷中的非糖部分称为非糖部分称为糖苷糖苷配基配基，若配基也是糖，则所成糖苷即为若配基也是糖，则所成糖苷即为二糖二糖 糖苷有许多都作为药物和工业原料。目前使用糖苷有许多都作为药物和工业原料。目前使用的植物性药剂大多是糖苷。糖苷有多种药理作用，的植物性药剂大多是糖苷。糖苷有多种药理作用，包括强心、利胆、利尿、致泻、抗菌、抗癌等包括强心、利胆、利尿、致泻、抗菌、抗癌等糖苷糖苷的命名和功能的命名和功能（二）成酯反应n单糖中的半缩醛羟基易与磷酸等酸类物质单糖中的半缩醛羟基易与磷酸等酸类物质发生脱水成

28、酯的反应。发生脱水成酯的反应。最常见的酸最常见的酸是磷酸是磷酸, ,产物为产物为磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖在碱性条件下，以在碱性条件下，以CuCu2+2+为氧化剂，糖将为氧化剂，糖将CuCu2+2+还原为还原为CuCu+ + ，自身变为糖酸，自身变为糖酸（三）氧化反应 单糖都具有还原性，可使某些金属离子还原，单糖都具有还原性，可使某些金属离子还原，这些糖称为还原糖这些糖称为还原糖可用两种反应来测定还原糖可用两种反应来测定还原糖RCHO+2CuRCHO+2Cu2+2+5OH+5OH- -RCOORCOO- -+2Cu+2Cu2 2O+3HO+3H2 2O O反应产生的反应产生的CuCu2 2O O砖红

29、色沉淀可通过定量测定来定糖砖红色沉淀可通过定量测定来定糖1.Fehling1.Fehling反应反应p9（二）氧化作用（二）氧化作用 以银氨离子为氧化剂，当有还原糖存在时，可发生以银氨离子为氧化剂，当有还原糖存在时，可发生银镜反应，试管壁上有银沉积银镜反应，试管壁上有银沉积RCHO+2Ag(NHRCHO+2Ag(NH3 3) )2 2+ +2OH+2OH- -RCOORCOO- -+2Ag+3NH+2Ag+3NH3 3+ NH+ NH4 4+ +H+H2 2O O2.Tollen反应反应 在肝脏内，葡萄糖经酶促氧化生成葡萄糖酸，在肝脏内，葡萄糖经酶促氧化生成葡萄糖酸，后者具有保肝解毒作用。后者

30、具有保肝解毒作用。葡萄糖葡萄糖3 3种种氧化方式氧化方式（四）还原反应（四）还原反应 葡萄糖葡萄糖C1C1醛基可还原为羟基而生成醛基可还原为羟基而生成山梨醇山梨醇，后者积聚在糖尿病患者的后者积聚在糖尿病患者的晶状体晶状体中，可引起中，可引起白内障白内障。木糖木糖 木糖醇木糖醇O单糖可以被还原为相应的糖醇。单糖可以被还原为相应的糖醇。（五）异构反应（五）异构反应一种单糖或磷酸酯可以异构成另一种单糖或其一种单糖或磷酸酯可以异构成另一种单糖或其磷酸酯。磷酸酯。P10其中最重要的是二糖，常见的有：其中最重要的是二糖，常见的有：二糖二糖 寡糖寡糖(oligosaccharides)(oligosacch

31、arides)一般易溶于水，具有甜味，一般易溶于水，具有甜味，是是由由2 21010个单糖分子缩合而成的化合物；各单糖之间借个单糖分子缩合而成的化合物；各单糖之间借脱水缩合的脱水缩合的糖苷糖苷键键相连。相连。蔗糖蔗糖(sucrosesucrose)麦芽糖麦芽糖(maitosemaitose)乳糖乳糖(lactoselactose)第二节第二节 重要的双糖重要的双糖1 1、麦芽糖麦芽糖(maltose)(maltose)性质：性质： 具有还原性；具有还原性； 麦芽糖麦芽糖(maltose)(maltose)存在于存在于谷物发芽的种子中，也是谷物发芽的种子中，也是淀粉水解的产物；淀粉水解的产物；半

32、缩醛羟基半缩醛羟基2 2、乳糖乳糖(lactose)(lactose) 乳糖乳糖(lactose)(lactose)主要存在于动主要存在于动物物乳汁乳汁中。中。结构：结构： 两种异构体。两种异构体。D D- -葡萄糖和葡萄糖和 - -半乳糖按半乳糖按 (1-4)(1-4)糖糖苷键苷键 相连相连性质：性质：具有还原性；具有还原性；半缩醛羟基半缩醛羟基3 3、蔗糖蔗糖 (sucrose)(sucrose) 蔗糖蔗糖(sucrose)(sucrose)广泛存在于广泛存在于植物体内植物体内，以甘蔗和，以甘蔗和甜菜中最高。甜菜中最高。性质：性质：无还原性无还原性 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 -1-1，2-

33、2- - -糖苷键糖苷键 无半缩醛羟基无半缩醛羟基第三节第三节 多糖的化学多糖的化学 多糖多糖(polysaccharides)(polysaccharides)是一类高分子化合物，在是一类高分子化合物，在自然界分布极广，按照组成成分可分为自然界分布极广，按照组成成分可分为同多糖同多糖和和杂多糖杂多糖两大类。两大类。常见的常见的同多糖同多糖有：有：由同一种单糖组成的多糖。由同一种单糖组成的多糖。同多糖同多糖淀粉淀粉(starch)纤维素纤维素(cellulose)糖原糖原(glycogen) 杂多糖杂多糖由一种以上单糖或其衍生物组成，如半纤维素、糖胺由一种以上单糖或其衍生物组成，如半纤维素、糖

34、胺聚糖（常见的有透明质聚糖（常见的有透明质酸、硫酸软骨素、肝素、血型物质）硫酸软骨素、肝素、血型物质）等。等。同多糖同多糖杂多糖杂多糖直链直链 支链支链直链直链 支链支链（1）淀粉：）淀粉：淀粉广泛存在于植物界，淀粉广泛存在于植物界，人类食物中的糖类大部分是淀粉人类食物中的糖类大部分是淀粉-D-D-葡萄糖葡萄糖 ，-1,4-1,4-糖苷键糖苷键 直链淀粉直链淀粉（-amylose-amylose）-1,4-1,4-糖苷键糖苷键支链淀粉支链淀粉（amylopectinamylopectin） -1,4-1,4-糖苷键糖苷键 -1,6-1,6-糖苷键糖苷键一、同多糖一、同多糖分子长链有规则地分子长

35、链有规则地卷曲成螺旋状；卷曲成螺旋状；淀粉的淀粉的性质性质n遇碘显遇碘显紫蓝色紫蓝色，这与淀粉的螺旋结构有关，这与淀粉的螺旋结构有关 聚合度聚合度 6 206 20左右左右 20-60 20-60 大于大于6060 颜颜 色色 无无 色色 红红 色色 紫紫 色色 蓝蓝 色色n淀粉本身不溶于水，但与酸慢慢作用（淀粉本身不溶于水，但与酸慢慢作用（7 7天），天），可变成可溶性淀粉。但无还原性。可变成可溶性淀粉。但无还原性。 淀粉淀粉（starch）问题问题1为什么在多糖中的葡萄糖单位称为残基？为什么在多糖中的葡萄糖单位称为残基？ 因为在单糖间形成糖苷键时要失去一分因为在单糖间形成糖苷键时要失去一分

36、子水，子水，除末端的单糖外除末端的单糖外，所有的单糖都，所有的单糖都失去失去一个水分子一个水分子，因此称为残基，因此称为残基 葡萄糖的分子量为葡萄糖的分子量为180180，在形成糖苷后，在形成糖苷后残基残基的平均分子量即为的平均分子量即为18018018=16218=162直连淀粉有多少还原端和非还原端？直连淀粉有多少还原端和非还原端？枝链淀粉有多少还原端和非还原端？枝链淀粉有多少还原端和非还原端？直连淀粉有一个直连淀粉有一个还原端还原端和一个非还原端和一个非还原端支连淀粉有一个支连淀粉有一个还原端还原端和和n+1n+1个个非还原端非还原端, n, n为分支数为分支数问题问题2（2）糖原）糖原（glycogen）性质：性质： 遇碘变遇碘变红褐色红褐色，无还原性；无还原性；与淀与淀粉一样，也由粉一样，也由D-D-葡萄糖组成。葡萄糖组成。 （3 3）纤维素（）纤维素（cellulosecellulose）n自然界中含量最多的一种多糖，是植物细胞壁的主要结构自然界中含量最多的一种多糖，是植物细胞壁的主要结构成分。成分。n纤维素由纤维素由D-葡萄糖葡萄糖通过通过-1,4-糖苷键糖苷键相连而成的无分支的相连而成的无分支的多糖。多糖。n化学性质稳定，不容易被水解化学性质稳定，不容易被水解，无还原性，无还原性，是非还原糖。，是非还原糖。 二、杂多糖（二、杂多糖（heteropolys