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文档简介

第三章 糖类化合物 Carbohydrates①糖类化合物主要由 C、H、O三种元素构成②分子通式 formula:Cn(H2O)n H-C-OH←碳水化合物③糖类化合物包含: 单糖、单糖衍生物、单糖聚合物(寡糖、多糖) 、联合糖④糖类的主要生物功能⑴糖是生物体主要的能源物质⑵糖是生物体合成其余化合物的基本碳源⑶糖能够作为生物体的构造物质⑷联合糖拥有细胞辨别、免疫、信号传导等生理活性功能第一节 单糖的构造和性质 theStructuresandCharacteristicsofMonosaccharides①定义:单糖是多羟基醛 polyhydroxylaldehyde 或多羟基酮 polyhydroxylketone。②特色:⑴ 单糖不可以被水解成更简单的糖;⑵单糖是结晶形固体,能溶于水,拥有甜味;⑶自然界中存在最多、最广泛的单糖为己糖和戊糖。※己糖分子式为 C6H12O6,重要的己糖有葡萄糖、果糖等;※戊糖分子式为 C5H10O5,重要的戊糖有核糖。一、单糖的分子构造 MolecularStructure1、单糖的分类 Classification⑴依据单糖上功能基团的性质功能基团为醛基→ 醛糖aldose H-CO-(CHOH)n-2-CH2OH功能基团为酮基→ 酮糖ketose CH2OH-CO-(CHOH)n-3-CH2OH醛糖 Aldoses:haveanaldehydegroupatoneend.如:D-glu酮糖Ketoses:haveaketonegroupusuallyatC2.如:D-fru⑵依据单糖中碳原子的数量: 丙糖、 丁糖、 戊糖、 己糖、 庚糖triose tetrose pentose hexose heptose

OCH C OHHO C HH C OHH C OHCH2OHD-glucose

CH2OHC OHO C HH C OHH C OHCH2OH-fructose⑶依据功能基团和碳原子数量:己醛糖aldohexose、戊酮糖ketopentose2、单糖的构造(能够用以下几个层次表示:)CHO链式—开链构造对应:构型因由:最远端C*HCOH因由:半缩醛C*环状—环状构造对应:异头物CH2OH环状透视式对应:吡喃、呋喃型D-glyceraldehyde构象式对应:椅式、船式⑴单糖的开链构造及构型theopen-chainstructureandconfigurationCHO1)单糖的开链构造及不对称碳原子asymmetriccarbonatomHCOH单糖的不对称碳原子asymmetriccarbonatomofmonosaccharidesCH2OHD-glyceraldehyde2)单糖的立体异构体 Stereoisomers①原由:单糖分子中含有不对称碳原子 C*②结果:→单糖是手性分子 chiralmolecule→单糖拥有立体异构体 stereoisomersm

CHOHO C HCH2OHL-glyceraldehydeCHOHO C HCH2OHL-glyceraldehyde差向异构体(epimers):葡萄糖与甘露糖、葡萄糖与半乳糖,仅一个不对称C原子构型有所不一样,这种非对映体异构物称为差向异构体3)单糖的构型 Configuration①构型:是手性分子因为不对称碳原子上各原子或原子团的空间排布关系所形成的立体化学构造形式。②单糖的构型一般以甘油醛作为标准③单糖分子中最远端 C*上羟基的方向决定单糖的构型羟基在右侧者为 D-型;羟基在左侧者为 L-型.④某个单糖的 D-型与L-型为一对镜像异构体⑤当手性分子从一种构型变为另一种构型时,需要经过共价键的断裂与重生形成4)单糖的旋光异构体 opticalisomers①旋光异构现象: 凡能使“平面偏振光”发生旋转的物质,称为旋光活性物质,此现象称为旋光异构现象。②旋光异构体即立体异构体,旋光方向由各 C*构型决定。③产生原由:一种化合物的 D-型和L-型异构体的旋光方向不一样→旋光异构体右旋+:使偏振光 polarizedlight平面发生顺时针方向偏转左旋-:使偏振光平面发生逆时针方向偏转D-、L-型与+、-型没有联系3.单糖的环状构造 ------Fischer 投影式1)单糖的环状构造 RingStructures①产生原由:单糖的醛基、酮基与分子内的羟基形成环状半缩醛

/半缩酮构造

hemiacetal/hemiketalHemiacetal&hemiketalformationAnaldehydecanreactwithanalcoholtoformahemiacetal.Aketonecanreactwithanalcoholtoformahemiketal.H

HC O

+

R'

OH

R'

O C

OHR

Raldehyde

alcohol

hemiacetalR

RC O

+

"R

OH

"R

O C

OHR'

R'ketone

alcohol

hemiketal2)α-、β-型异头物 anomers①产生原由:单糖形成环状半缩醛 /半缩酮构造②结果:→羰基碳原子变为不对称碳原子 ----异头碳原子→产生两种差向异构体 ——异头物 anomer③产物:α-型异头物:异头碳羟基与 Cn-1*-OH在同侧β-型异头物:异头碳羟基与 Cn-1*-OH在相反侧3)单糖的变旋现象 mutarotation

anomericC1①产生原由:在溶液中α-型与β-型可经过开链构造互相转变→表现出变旋现象4)吡喃糖 pyranose和呋喃糖 furanose4.单糖的环状透视式1)单糖的δ-氧环式Hexoses and pentoses can cyclize asthealdehydeorketonereactswithadistalOH.2)单糖的哈沃斯式构造 HaworthProjections①葡萄糖分子环状构造学说 1893年由Fischer正式提出②1926年Haworth提出用透视式表达糖的环状构造③透视式中省略了构成环的碳原子,原向右的羟基处于平面下,向左羟基处于平面上;透视式中,D、L和α、β确实定分别是以 C5上羟甲基和 C1半缩醛羟基在含氧环上的排布而确立的。④ 举例:葡萄糖的哈沃斯式构造 1CHOH C OH2解析:Glucoseformsanintra-molecularhemiacetal,astheC1aldehyde&C5OHreact,toforma6-memberpyranosering,namedafterpyran.-D-吡喃葡萄糖:α-D-glucopyranoseβ-D-吡喃葡萄糖: β-D-glucopyranose

HOCHD-glucose3(linearform)HCOH4HCOH5CH2OH66CH2OH6CH2OHH5OHH5OOHHH4H14H1OHOHOH32OHOH32HHOHHOH果糖的哈沃斯式构造分析:Fructoseformseither:a6-memberpyranosering,byreactionoftheC2ketogroupwiththeOHonC6,a5-memberfuranosering,byreactionoftheC2ketogroupwiththeOHonC5.

-D-glucose-D-glucose1CH2OH2COHO3CH2C6O1CH2OHHOHH4COH5HHO2H5COHH43OHCH2OHOHH6D-fructose(linear)-D-fructofuranose5.单糖的构象式 Conformationchairorboatconfirguration※构象:指一个分子中,共价键构造不变,仅由单键四周的原子旋转所产生的空间排布。吡喃型己糖与环己烷相像,主要以椅式构象存在。二、单糖的性质1.物理性质①溶解度:单糖易溶于水,不溶于多半有机溶剂②甜度:单糖甜度各不同样③旋光度和比旋光度⑴单糖分子有不对称碳原子→ 其溶液拥有旋光性⑵旋光性:某物质使偏振光平面发生偏转的性质⑶经过电气石棱镜的光为偏振光,可用旋光仪检查偏振光。⑷比旋光度[α]Dt=α×100/L×c,在必定条件下是常数⑸跟据比旋光度可鉴识糖的纯度或计算糖液的浓度。2.化学性质1)氧化反响(复原性)A、醛糖的三种氧化方式(见右图)B、酮糖的氧化方式弱氧化剂溴水不可以使酮糖氧化,由此可划分醛糖、酮糖强氧化剂使酮糖在羰基处断裂,生成两种酸 (见右图)C、复原糖在碱性条件下的氧化复原反响①特色:单糖分子中含有醛基或酮基,拥有复原性,所以是复原糖。复原糖在碱性溶液中的氧化复原反响常被用作糖类定性及定量的依照,如菲林反响和本尼迪克特反响。②原理:在碱性条件下,复原糖的醛基或酮基可转变为特别活跃的烯醇式构造,具复原性,能使金属离子复原,自己则被氧化成糖酸及其余产物。③构成:Benedict试剂由CuSO4和Na2CO3+柠檬酸构成斐林Fehling试剂由CuSO4和NaOH+酒石酸钾钠构成2)复原反响单糖分子的游离羰基被复原后生成糖醇 ------多羟基醇3)碱性条件下的异构反响在弱碱或酶作用下,葡萄糖、果糖和甘露糖可经过烯二醇中间产物互相转变。4)强酸性条件下的脱水作用 :在强酸作用下,单糖受热脱水生成糠醛或糠醛衍生物, 这种物质可与某些酚类作用生成有色缩合物,所以可用于糖的定性、定量。5)酯化反响及成醚反响单糖的醇羟基和半缩醛羟基可与酸形成酯。单糖的磷酸酯是重要的代谢物质。单糖的硫酸酯在结缔组织的蛋白聚糖中含量丰富。单糖的醇羟基和半缩醛羟基在甲基亚磺酰甲基钠 SMSM存在下可与碘甲烷形成甲醚衍生物。6)糖苷形成反响A、-C-O-糖苷键:⑴形成:半缩醛羟基与醇或酚的羟基脱水缩合生成的缩醛化合物为糖苷, 重生成的-C-O-氧桥键为-C-O-糖苷键。⑵种类:糖苷有α与β两种。糖苷酶对α -或β-糖苷的作用是有选择性的。⑶实例:寡糖、多糖都是单糖之间经过各样α -或β-吡喃-或呋喃-糖苷键连结而成的糖链。⑷总结:缩醛稳固,不拥有复原性;半缩醛不稳固,拥有复原性。B、-C-N<糖苷键⑴形成:半缩醛羟基可与亚氨基 HN<缩合生成-C-N<糖苷键,-C-N<糖苷键主要存在于核苷及核苷酸中。7)成脎反响⑴形成:加热下,糖的第1、2位碳原子与三分子苯肼作用生成糖脎,而三、四、五、六位碳原子的构型保持不变⑵特色:不一样的糖脎拥有特异的晶型和熔点 ,可据此对糖进行定性 ,可是仅C1、C2位有区其余糖的糖脎是同样的⑶应用:成脎也是测定构型的一个重要反响。⑷反响式:三、重要的单糖⑴己糖:己醛糖: D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖;己酮糖:D-果糖、L-山梨糖;⑵戊糖:戊醛糖: D-核糖、D-2-脱氧核糖、D-木糖、L-阿拉伯糖;戊酮糖:D-核酮糖、D-木酮糖;⑶丁糖:D-赤藓糖、D-赤藓酮糖;⑷丙糖:D-甘油醛、二羟基丙酮。⑸要点掌握的单糖: D-葡萄糖Glucose、D-果糖Fructose、D-甘露糖MannoseD-半乳糖Galactose、L-山梨糖Sorbose6.戊糖Pentose四种重要的戊糖阿拉伯糖是半纤维素、树胶的构成成分;木糖是半纤维素及木聚糖的构成成分;核糖是核糖核酸 (RNA)的构成成分;脱氧核糖是脱氧核糖核酸 (DNA)的构成成分。7.丁糖Tetrose和丙糖Triose※D-赤藓糖的4-磷酸酯是戊糖磷酸门路和光合作用固定CO2的Calvin循环的重要中间物。※D-甘油醛和二羟丙酮的磷酸酯是糖酵解门路的重要中间物。四、单糖衍生物SugarDerivatives1.单糖磷酸酯SugarPhosphateester※功能:单糖磷酸酯是好多代谢门路中的主要参加者;※种类:3-磷酸甘油醛、1,6-二磷酸果糖、5-磷酸核糖、7-磷酸景天庚酮糖、腺苷一磷酸等※存在:单糖磷酸酯的酸性强于正磷酸,在细胞内以一价阴离子和二价阴离子的混淆物存在。2.糖酸SugarAcidsCOOHCHO※内酯:醛糖酸和糖醛酸都可形成稳固的分子内的酯,即内酯。HCOHHCOH※醛糖酸的衍生物:是一些代谢门路的中间物或活性物HOCHHOCH如6-磷酸葡糖酸及其δ-内酯、抗坏血酸等。HCOHHCOHHCOHHCOH※存在:D-葡糖醛酸和L-艾杜糖醛酸在结缔组织中含量丰富。CH2OHCOOH※功能:在肝细胞中,葡糖醛酸能够帮助肝脏解毒。D-gluconicacidD-glucuronicacid3.氨基糖aminosugars※形成:氨基糖即单糖的羟基hydroxyl被氨基aminogroup代替,氨基糖常常被乙酰化acetylated。※存在:氨基糖广泛存在于联合糖中,如作为糖蛋白寡糖链的尾端残基。4.脱氧糖DeoxySugarCH2OH※脱氧糖即单糖的-OH被-H代替。HCOH※L-岩藻糖(6-脱氧-L-半乳糖)常见于糖蛋白中。HCOH※2-脱氧核糖是DNA的戊糖组分。HCOH5、糖醇SugarAlcoholCH2OH※主要有山梨醇、D-甘露醇、半乳糖醇、核糖醇ribitol、木糖醇、肌醇。D-ribitol※核糖醇参加核黄素/维生素B2的构成。第二节 寡糖Oligosaccharides①定义:寡糖是由几个单糖分子以α -或β-糖苷键联合而成的。寡糖在水解后产生几个分子的单糖。②分类:依照水解后所产生的单糖分子数量,寡糖可分为双糖、三糖等。此中双糖最重要。③特色:寡糖和单糖的物理性质和化学性质很相像:寡糖都是结晶固体,易溶于水,拥有甜味;好多的寡糖都可被费林试剂氧化。一、寡糖的构造和性质⑴寡糖的构造包含四个方面①参加构成的单糖单位②参加成键(糖苷键)的碳原子地点③参加成键的每一异头碳羟基的构型(异头定向)④单糖单位的序次⑵寡糖的分子尾端: 复原端(游离的异头碳)、非复原端⑶寡糖的复原性: 复原糖、非复原糖二、常有的双糖 Disaccharides:双糖是由两个单糖分子以α -或β-糖苷键联合而成的。要点掌握的双糖: 蔗糖 Sucrose、麦芽糖 Maltose、异麦芽糖 Isomaltose、纤维二糖、乳糖 Lactose、三、三糖Trisaccharides:棉子糖Raffinose四、其余寡糖第三节 多糖Polysaccharides①定义:多糖是由很多单糖经糖苷键连结而成的高分子化合物。②散布:多糖的散布很广,种类好多,它一般作为储藏能量的物质和构造物质。③特色:多糖溶解于水后常成为胶状溶液 (纤维素不溶于水 )←多糖又被称为糖胶。多糖无甜味,也无复原性。④多糖的分类⑴依据糖基的构成状况,多糖可分为:※同多糖homopoly-:仅由一种单糖构成,如淀粉、糖原等;※杂多糖heteropoly-:由多种单糖构成,假如胶、木聚糖等。⑵依据多糖有无分支(糖苷键的种类) ,可分为:※直链多糖:仅有一种糖苷键,如纤维素、直链淀粉等;※支链多糖:有几种糖苷键,如糖原、支链淀粉等。⑶依据多糖的生物功能,可分为:※储存或贮能多糖 /营养多糖:如糖原、直链淀粉等;※构造多糖:如纤维素、壳多糖等。⑷依据多糖的化学构成,可分为:※己糖胶:葡萄糖胶(多缩葡萄糖):如淀粉,糖元,纤维素;半乳糖胶(多缩半乳糖):如琼脂;果糖胶(多缩果糖):如菊糖;甘露糖胶(多缩甘露糖):如半纤维素。※戊糖胶:阿拉伯糖胶←为很多树胶的成分;木糖胶:存在于各样植物的茎杆内。阿拉伯糖胶、木糖胶也是半纤维素的成分之一。※混淆多糖:由两种或多种单糖构成,假如胶。一、淀粉Starch※功能:淀粉是植物体中最重要的储能多糖。※含量:发酵工业常用原料的淀粉含量 (以干物的%计算 ):大麦:约55~65%,大米:达 90%,玉米:60~70%。※水解产物:淀粉水解后的产物是葡萄糖,分子式为 (C6H10O5)n。1.淀粉的构造1)淀粉粒 starchgranules①存在:淀粉在植物体内以颗粒状态存在。②形状与大小: 每一种作物淀粉颗粒的形状、大小不一样大麦淀粉颗粒:卵形,10~35μ;大米淀粉颗粒:多角形,3~9μ;玉米淀粉颗粒:4~26μ③溶解性:淀粉颗粒不溶于水,比重高达1.5左右,在水中可产生积淀。←可由此制备各样淀粉④本质:淀粉粒为半晶质,由大批淀粉分子以氢键相连结:晶区:分子间氢键许多,构造特别密切的地区;非晶区:分子间氢键少,联合较松散的地区。2)直链淀粉 amylose的构造①形成:直链淀粉是由α -D-葡萄糖经α-1,4-糖苷键脱水缩合而成的线性大分子,易溶于水。②直链淀粉的复原性尾端: 拥有游离半缩醛羟基的一端,直链淀粉的非复原性尾端: 无半缩醛羟基的一端。③直链淀粉的构象(见右图)⑴为左手螺旋;⑵每个螺旋圈由 6个椅式吡喃葡萄糖构成;⑶裸线圈直径 1.4nm,螺距0.8nm;⑷残基上的游离羟基大多位于螺旋圈内侧。3)支链淀粉 amylopectin 的构造①支链淀粉的主链: 由α-D-葡萄糖经α-1,4-糖苷键脱水缩合而成;②支链(长约 24~30个残基):由α-1,6-葡萄糖苷键连结到主链上,每个分支点间隔约③支链淀粉有一个复原性尾端(主链) ;有n+1个非复原性尾端。

8~9个残基。4)直链淀粉和支链淀粉的大小※直链淀粉的分子大小为 240~3800个葡萄糖单位;※支链淀粉的分子大小以及分支程度不一样:支链淀粉中每隔 8~9个葡萄糖单位有一个分支;均匀每个分支的长度约为 20~30个葡萄糖单位;一个支链淀粉分子中有几十个到几百个分支;支链淀粉分子大小为 1000~37000个葡萄糖单位。5)淀粉颗粒中直链淀粉和支链淀粉的含量※各样植物的淀粉颗粒中含有直链淀粉和支链淀粉的比率是不一样的※直链淀粉在温水中易溶,粘度不大;支链淀粉需加热后才溶解,粘度大。2.淀粉的糊化和老化

1)淀粉的糊化 Gelatinization①定义:淀粉的糊化是指将淀粉的乳浊液加热,淀粉粒会吸水溶胀,至必定温度时,体积膨胀几十倍,淀粉粒解体,淀粉分子均匀分别成粘性很大的胶体溶液的过程。②糊化过程的本质: 是淀粉粒的溶胀和水合过程。 (淀粉分子由有序结晶状态变为无序状态。 )③性质:淀粉颗粒糊化后,更易被淀粉酶水解。④糊化温度:使淀粉发生糊化的温度。 淀粉酶可使糊化温度降低。表示:糊化温度有一个范围,以糊化开始及达成的温度表示。大米淀粉:65~73℃;玉米淀粉:64~71℃;大麦淀粉:75~80℃。2)淀粉的老化 Ageing/退行Retrogradation①定义:淀粉的老化是指糊化淀粉溶液经迟缓冷却,会变污浊,甚至产生凝固积淀的现象。②发生老化作用的原由 :糊化作用的逆转 ---由无序直链淀粉分子向有序状态转变,部分恢复结晶性状。③影响要素:老化作用受温度、浓度等要素的影响。⑴>60℃或<-20℃不易老化;常温下易老化; 2~4℃最易老化。⑵水分含量在 30%~60%易老化;>65%或<10%不易老化。⑶淀粉的老化性能与其所含的直链淀粉的比率相关,直链淀粉含量高者易老化。3.淀粉的重要化学反响1)碘呈色反响①目的:碘呈色反响用于淀粉的定性及指示淀粉水解程度。②必需条件:多糖链的螺旋构造是碘呈色反响的必需条件。③本质:碘进入螺旋圈( 6Glc)内,形成淀粉-碘络合物,体现颜色④碘呈色反响的颜色与葡萄糖糖链的长度相关。糖链聚合度 颜色 举例>60Glc 蓝色 淀粉、蓝色糊精20~60Glc 紫色 紫色糊精6~20Glc 红色 红色糊精<6Glc 不显色 极限糊精、寡糖、单糖支链 紫红色 支链淀粉2)水解反响①定义:淀粉的水解反响: 酸或酶能使淀粉水解,最平生成葡萄糖的反响。②淀粉水解产物分类: 不完整水解产物: 糊精、寡糖、麦芽糖等完整水解产物: 葡萄糖③糊精是淀粉从轻度水解直到变为寡糖之间各样不一样分子量中间产物的总称。糊精不溶于酒精。←可用酒精积淀来查验糊精的存在。④不一样大小的糊精与碘显色不一样。由大到小,挨次为:兰色→蓝紫色→紫色→红色→橙色→无色←由碘呈色反响认识淀粉水解程度。

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碘色)。二、糖原glycogen①存在:糖原是微生物菌体内及人体和动物肝脏、肌肉中储存的一种营养性多糖。②糖原的化学构造: 与支链淀粉相像,但分支程度更高。⑴均匀每隔 3~4个葡萄糖单位有一个分支;⑵每个分支的均匀长度约为 6~7个葡萄糖单位;⑶分子大小与支链淀粉周边,分子量约在几百万上下。⑷因为糖原的分支比较短,所以遇碘液呈红色。③磷酸化酶负责动员糖原产生葡萄糖以供代谢急需。三、纤维素 Cellulose纤维素形成:纤维素是由β-D-葡萄糖经β-1,4-糖苷键联合而成的线形均质多糖,无螺旋构象,也无分支构造。②分子量:纤维素的分子量可达几十万甚至几百万。③存在:纤维素是构成植物体骨架的构造多糖。④植物纤维素的构造层次⑴ 10个纤维素分子平行摆列→小束 ⑵几十个小束→小纤维;⑶n个小纤维→植物纤维 ⑷植物纤维与半纤维素 ,木质素等→天然植物纤维⑤性质:纤维素不溶于水,无复原性,与碘也不起呈色反响。纤维素酶能使纤维素分解,但其根源有限。高温、高压下,纤维素也可被酸水解。2.改性纤维素 ModifiedCellulose①改性纤维素: 将纤维素进行化学修饰,获得的拥有特别理化性能的纤维素的衍生物。②应用:作为色谱用的惰性支持物,这是因为它一方面对水有很强的亲和力,另一方面它又拥有化学稳固性。③离子互换纤维素 阴离子互换纤维素: DEAE-纤维素,EAE-纤维素;阳离子互换纤维素: 羧甲基纤维素,醋酸纤维素,磺酸纤维素 .四、果胶物质 PecticSubstance⑴⑵⑶ ⑷⑸1.果胶质的分子构造①定义:果胶物质是原果胶 protopectin、果胶pectin、果胶酸pecticacid等几种物质的总称。②构成:③果胶的相对分子量: 多为25000~50000(即150~300个残基)。④※PGA是D-半乳糖醛酸经α -1,4-糖苷键联合成的长链分子 ;※聚甲氧基半乳糖醛酸是 PGA的甲醇化产物;※原果胶是果胶质与纤维素 /半纤维素联合的水不溶性物质。※用山芋制造白酒及酒精时,成品会含有少许的甲醇。2.果胶质的性质1)溶解性※因为果胶酸为酸性, 其游离羧基的 pKa为4.5左右,中性条件下它带有好多阴离子, 遇多价阳离子易凝集积淀。※果胶质易溶于水,且溶液粘度大。※果胶物质不溶于酒精,所以在制造果酒时易产生污浊。2)水解作用※果胶酯酶 pectinesterase或高温高压: 果胶的甲氧基被水解产生无黏性的果胶酸以及甲醇;※果胶酶pectinase/聚半乳糖醛酸酶 polygalacturonase 或稀酸:果胶分子的α -1,4-糖苷键断裂。3)胶凝性质※果胶是亲水胶体,在适合条件下可形成凝胶。※发生胶凝作用的条件:⑴高甲氧基果胶: 果胶浓度 0.3~0.7%以上,pH2.0~3.5,蔗糖浓度 60~65%以上。⑵低甲氧基果胶: 果胶浓度 0.3~0.7%以上,pH2.0~3.5,蔗糖浓度 60~65%以上,Ca2+、Mg2+等作交联剂。⑶形成凝胶的体制: 糖使高度水化的果胶脱水,酸除去果胶分子的负电荷。五、壳多糖 Chitin①定义:壳多糖也称几丁质 ,是N-乙酰-β-D-葡糖胺的同聚物,分子量达数百万,其构造与纤维素的构造极其相像②存在:壳多糖主要作为无脊椎动物外骨骼中的主要构造物质,它是矿化的基质。③应用:壳多糖去乙酰化后形成脱乙酰壳多糖 (Chitosan),脱乙酰壳多糖作为无毒的阳离子多聚物, 应用于医药、化工、食品等多种行业中。六、菊糖/菊粉Inulin①本质:菊糖是一种果糖胶,它是某些植物的营养性多糖。②形成:菊糖由31/28~30个果糖以β-2,1糖苷键联合而成,在尾端还有一个葡萄糖残基以蔗糖型连键与之相连。③性质:※菊糖是一种白色无味的粉末,不溶于水,在热水中能溶解,冷却后又能积淀,与碘不起呈色反响。※菊糖能被稀酸以及一些霉菌和酵母菌的菊糖酶 inulase水解成就糖。④应用:发酵工业上可利用野生植物菊芋来制造酒精。七、半纤维素 Hemicellulose①定义:半纤维素是碱溶性的植物细胞壁多糖,即除掉果胶物质的残留物中能被 15%NaOH提取的多糖。②大小:半纤维素的分子大小为 50~400个残基,大多有侧链。③构成:半纤维素是木聚糖 xylan、葡甘露聚糖 glucomannan、半乳葡甘露聚糖 galactoglucomannan木葡聚糖 xyloglucan、愈创葡聚糖 callose等的总称。④功能:半纤维素主要作为植物的构造多糖,也可作为营养多糖。⑤性质及应用: 半纤维素能被酸或酶水解 ,生成己糖及戊糖 ,己糖可用于发酵制造酒精;戊糖可用于制造饲料酵母 .八、海藻胶1.琼脂①存在:琼脂agar是石花菜属藻类中的多糖。②性质:琼脂溶于热水,温度降至 35~50℃可形成凝胶。③构成:④应用:※琼脂可作为微生物培育基的固定支持物或作为生化中的固定化包埋资料。※琼脂糖可作为生化分别剖析中的凝胶资料, 如珠状琼脂糖凝胶 Sephorose2B,4B,6B,DEAE-Sephorose2.角叉菜胶/卡拉胶carrageenan①存在:角叉菜胶是红藻 -鹿角藻的多糖。②形成:角叉菜胶是β-D-Gal-β-1,4-α-3,6-脱水-D-Gal的二糖单位重复聚合而成的线形分子。③性质:角叉菜胶也是热可逆性凝胶 ,可作为生物固定化技术的包埋资料 ,并可作为乳品的优秀稳固剂及脂肪代用品3.褐藻胶/藻酸alginicacid①存在:褐藻胶是昆布属、巨藻属藻类的多糖。②形成:褐藻胶是由 D-甘露糖醛酸以β -1,4-糖苷键连结而成的线形多糖,常以褐藻酸钠形式存在。③应用:褐藻胶是生物固定化技术常用的包埋资料之一。九、微生物多糖1.葡聚糖----右旋糖酐 Dextran①生成:葡聚糖由肠膜状明串珠球菌利用蔗糖发酵而成。②方程式:在右旋糖酐蔗糖酶作用下, n蔗糖→(葡萄糖) n+n果糖。③葡聚糖是均质多糖:主链(95%):葡萄糖经α-1,6-糖苷键连结而成;侧链:多以α-1,3-(少以α-1,2-或α-1,4-)键连结到主链上 .④应用:※葡聚糖在食品工业中可作为稳固剂、增稠剂等;※分子量5~10万的葡聚糖可作为血浆代用品;4万以上的葡聚糖可用于固定化。交联葡聚糖Sephadex:用环氧氯丙烷将葡聚糖交联成的拥有三维网状构造的水不溶性物质。交联葡聚糖作为分子筛是生化分别剖析中的常用资料。Sephadex经化学修饰→DEAE-Sephadex、CM-Sephadex、蓝色葡聚糖等。黄原胶xanthangum生成:黄原胶是由野油菜黄单孢菌产生的孢外多糖。②黄原胶的构造:主链:β-D-Glc以β-1,4-糖苷键连结而成的多糖链;侧链:杂聚寡糖经过α -1,3-甘露糖苷键连结到主链上;D-Glc∶D-Man∶D-GlcNAc=2∶2∶1;※约多半侧链的非复原性尾端的甘露糖上连结着丙酮酸;丙酮酸或葡萄糖醛酸的羧基可与金属离子联合。③黄原胶的性能: 易溶于水,溶液粘度大,且不受温度、 pH、盐浓度等影响,拥有优秀的剪切变稀和答复能力。黄原胶是优秀的稳固剂、增稠剂、悬浮剂、润滑剂。茁霉多糖生成:茁霉多糖由出芽短梗霉或发酵茁霉变种等产生。②构造:以麦芽三糖为基本单位,经过α -1,6-葡萄糖苷键鱼贯连结而成,间或出现麦芽四糖。③性能:易溶于水,粘度大,涂布性好,所成薄膜圆滑透明→可作为增稠剂、抗氧化剂、粘着剂以及被膜资料等。第四节联合糖①与蛋白质相联合: 糖蛋白、蛋白聚糖②与脂类相联合: 糖脂、脂多糖一、细菌杂多糖①细菌的构造多糖: 细胞壁的肽聚糖、磷壁酸,外膜的脂多糖,多糖包被的多糖②细菌细胞壁革兰氏阳性细菌 Gram-positivebacteria: 多层肽聚糖、磷壁酸 ;革兰氏阴性细菌 Gram-negativebacteria: 单层肽聚糖、无磷壁酸、覆盖有外膜(由脂多糖、脂

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