2012生物化学-糖1-9.18
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第一章糖类物质1. 糖的定义、功能及分类1)糖:由碳、氢、氧三种元素组成的碳水化合物;糖类是多羟基酮、多羟基醛及其聚合物和衍生物的总称。
2)生物学功能:①生物体的结构成分;②生物体内主要能源物质(氧化供能);③可转化为其它物质;④细胞识别的信息分子(糖蛋白)。
3)糖蛋白:生物体内分布极广的复合糖;糖链起信息分子作用。
4)细胞识别:黏着、接触抑制、归巢行为,免疫保护、代谢调控、受精机制、形态发生、发育、癌变等衰老都与糖蛋白有关。
5)糖的分类:单糖、寡糖、多糖。
2. 单糖:不能再水解的糖,糖的基本单位。
易溶于水的无色晶体,具有旋光性,难溶于乙醇,不溶于乙醚。
※所有单糖都具有还原性。
1)根据含醛基或酮基:醛糖、酮糖;2)根据含碳数:三碳糖(丙)、四碳糖(丁)、五碳糖(戊)、六碳糖(己)等。
D型、L型单糖以甘油醛(最简单的醛糖)为基准:D型-甘油醛(羟基在碳骨架右侧)L型-甘油醛(羟基在碳骨架左侧)3)单糖分子内既有醛基又有酮基、羟基,条件允许即可发生可逆的亲核反应,形成半缩醛,最终形成一个环状化合物(五元环呋喃、六元环吡喃)。
4)信封式的构想最稳定。
5)环椅式、环船式的葡萄糖:β型比α型更稳定。
6)核糖、脱氧核糖都是戊醛糖,以五环呋喃糖形成存在。
7)果糖为己酮糖,以:①游离型的六环吡喃糖②结合型的五环呋喃糖。
8)半乳糖为己醛糖,成环方式与葡萄糖相同,但是C4位上的-OH不同。
9)Fischer投影式的碳链骨架:C1位置上的CHO与C5位置上的-OH形成缩醛反应成环状,使C1具有手性结构(不对称)。
C1上新生成的-OH为半缩醛羟基:左边的β-D-葡萄糖,右边的α-D-葡萄糖)。
10)Haworth透视式将糖环横写,缩略成环碳原子;朝向自己的键用粗线表示,碳键右边的基团写在环下方,碳键左边的基团写在环上方。
11)聚合反应:单糖→寡糖、多糖。
12)还原反应:单糖→糖醇;葡萄糖(醛基)→山梨醇(羧甲基生成)。
引言概述:在生物化学中,糖类是一类重要的生物大分子,它们起到许多生物学过程中至关重要的作用。
本文将重点讨论糖类(二)的相关知识。
糖类(二)是指由两个单糖分子通过特定的化学反应形成的二糖和寡糖,如蔗糖、乳糖和麦芽糖等。
正文将从5个大点展开讨论糖类(二)的结构、合成、代谢与功能等方面。
正文内容:一、糖类(二)的结构1.二糖的结构:二糖由两个单糖分子通过糖基键连接而成,如蔗糖由葡萄糖和果糖分子组成。
2.寡糖的结构:寡糖是由数个单糖分子通过糖基键连接而成,如麦芽糖由两个葡萄糖分子组成。
二、糖类(二)的合成1.二糖的合成:二糖的合成通常通过苷基转移反应完成,具体涉及底物、酶和能量的参与。
2.寡糖的合成:寡糖的合成一般通过酶催化的糖苷化反应完成,不同的酶催化反应形成不同的寡糖。
三、糖类(二)的代谢1.二糖的降解:二糖经过胞外或细胞内酶的作用被降解为单糖,进入细胞内后进一步代谢产生能量。
2.寡糖的降解:寡糖的降解常涉及多个酶的参与,其中一些酶具有高度特异性。
3.二糖和寡糖的代谢缺陷:一些人体或动物可能缺乏特定酶参与二糖或寡糖的代谢,从而导致相关疾病。
四、糖类(二)的功能1.营养作用:糖类(二)是生物体的重要能量来源,提供人体所需的能量。
2.结构作用:糖类(二)在生物体中起到细胞膜的构建和细胞结构的稳定作用。
3.信号传导:一些糖类(二)能够作为信号分子,参与细胞间的信号传递过程。
4.生物保护作用:某些糖类(二)在细胞外形成保护性的外壁或囊泡,起到保护细胞的功能。
5.生物识别作用:糖类(二)在细胞识别和相互作用过程中发挥重要作用,如细胞黏附和受精过程中的作用。
五、糖类(二)的应用1.食品工业:蔗糖和麦芽糖是广泛应用于食品工业中的常见糖类(二),它们具有甜味和溶解性,用于增加食品的口感和甜度。
2.生物医药:某些糖类(二)在生物医药领域具有重要应用,如乳糖在乳糖不耐症患者中的应用。
3.化学合成:糖类(二)的特殊结构和功能使其在有机合成中有广泛应用,如用于合成天然产物和药物分子。