第三章糖类的结构与功能

1、第三章 糖类的结构与功能一 糖的基本概念（一）概念：多羟基的醛或多羟基的酮及其缩聚物和衍生物的统称（旧时称为碳水化合物）。醛糖Aldose：甘油醛(glycerose) 核糖(ribose) D-葡萄糖(D-glucose)54 1 酮糖Ketose：二羟丙酮(dihydroxyacetone) 核酮糖(ribulose) D-果糖(D-fructose) （二） 糖的主要生理功能1、氧化生能功能1g葡萄糖在体内完全氧化可释放16.7kJ的能量。 糖类所供给的能量是机体生命活动主要的能量来源（正常情况下约占机体所需总能量的5070%）。2、构成组织细胞的基本成分核糖和脱氧核糖是核酸的基本组成成

2、分；糖与脂类或蛋白质结合形成糖脂或糖蛋白/蛋白聚糖（统称糖复合物）。糖复合物不仅是细胞的结构分子，而且是信息分子。体内许多具有重要功能的蛋白质都是糖蛋白，如抗体、许多酶类和凝血因子等。3、转变为体内的其它成分糖是合成脂类(脂肪酸、脂肪)的重要前体；糖在体内可转变成非必须氨基酸的碳骨架。（三）分类：单糖、寡糖、多糖单糖：不能水解为更小单位的糖，根据碳原子数又分丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖；根据羰基的位置又分醛糖和酮糖。寡糖：由210个单糖聚合而成的低聚糖，重要的有双糖、叁糖等；二 单糖的分类与结构（一）单糖的种类：根据所含碳原子的多少，分为：l 三碳糖（丙糖):甘油醛、二羟丙酮等l 四碳糖（丁糖

3、）：赤藓糖等l 五碳糖（戊糖）：核糖、核酮糖、木酮糖等l 六碳糖（己糖）：葡萄糖、果糖、半乳糖等l 七碳糖（庚糖）：景天糖等多糖：由10个以上单糖聚合而成的多聚糖，根据单糖的组成又分为：l 均一多糖：由相同单糖聚合而成，如淀粉、糖原、纤维素l 混合多糖：由不同单糖聚合而成，如果胶物质、半纤维素（二）单糖的立体结构1、单糖的构型单糖分子除了二羟基丙酮外，其余都含不对称碳原子，有旋光异构体：如甘油醛（P195），不对称碳原子上羟基朝左称为L-型。朝右称为D型。l 含一个不对称碳原子的单糖有21个旋光异构体；l 含二个不对称碳原子的单糖有22个旋光异构体；l 含n个不对称碳原子的单糖有2n个旋光异构

4、体。含多个不对称碳原子的糖构型的判断：以距离羰基最远的不对称碳原子上的羟基方向来判断，朝左为L型，朝右为D型。2、单糖环状结构：以葡萄糖（Glucose）为例葡萄糖在体内的作用：葡萄糖是体内糖代谢的中心（1）葡萄糖是食物中糖(如淀粉)的消化产物；（2）葡萄糖在生物体内可转变成其它的糖，如核糖、果糖、半乳糖、糖原等；（3）葡萄糖是哺乳动物及胎儿的主要供能物质；（4）葡萄糖可转变为氨基酸和脂肪酸的碳骨架。果糖(D-fructose)的结构：三、重要的单糖衍生物1、糖醇：糖分子内醛基、酮基经还原的产物，有甜味。2、糖醛酸：单糖的伯醇基氧化产物。3、氨基糖：4、糖苷:单糖的半缩醛羟基与非糖物质缩合形成

5、的化合物。四、单糖的性质1、还原性2、与苯肼反应生成糖腙、糖脎3、与强酸作用 脱水生成糠醛4、过碘酸氧化五、双糖：由两个相同或不同的单糖组成，常见的有：乳糖、蔗糖、麦芽糖等。麦芽糖(maltose)：含半缩醛羟基，为还原糖，有变旋现象-D-葡萄糖-（14）-D-葡萄糖：常见的双糖：蔗糖(sucrose)、乳糖(lactose) 蔗糖：不含半缩醛羟基，无还原性，无变旋现象-D-葡萄糖-（12）-D-果糖乳糖：含半缩醛羟基，为还原糖，有变旋现象-D-半乳糖-（14）-D-葡萄糖六. 多糖（polysaccharides）：定义：水解产物含10个以上单糖性质：多糖无还原性，无甜味，无变旋现象, 多数不溶于水，可与水形成胶体 溶液。常见的多糖：淀粉、糖原、纤维素等淀粉(starch)：l 直链淀粉：只含-（14）-糖苷键l 支链淀粉：含（14）与-（16）-糖苷键,后者存在于分支处。糖原(glycogen)：非还原端还原端 糖原分支处结构图：在书写糖原的反应时，常用Gn、 Gn+1 或Gn-1表示糖原分子。糖原在体内的作用：糖原是体内糖的贮存形式糖原贮存的主要器官: 肝脏和肌肉组织肝糖原：含量可达肝重的5%(总量为90-100g)肌糖原：含量为肌肉重量的1-2%(总量为200-400g)，人体内糖原的贮存量有限，一般不超500g .思考题1. 解释下列名词寡糖；蛋白