生物化学,糖类.ppt

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也叫蛋白多糖,一种长而不分支的糖胺聚糖为主体,在糖的某些部位上共价结合若干肽链而生成的复合物。   蛋白质和糖胺聚糖用共价键连接所构成的复合糖,一般多糖含量多于蛋白,它是结缔组织主要成分之一,由结缔组织特化细胞或纤维细胞和软骨细胞产生。 其主要功能:结缔组织的纤维成分(胶原和弹性蛋白)埋置或被覆的基质,也可当作垫组织使关节滑润。 胞外蛋白聚糖的聚集体每克能吸水50毫升,在软骨中的含量约为10%,形成的膨压对维持软骨形态有重要意义。 蛋白聚糖(Proteoglycan) 蛋白聚糖聚集体 非共价链接 共价链接 本章学习基本要求 1. 掌握单糖的结构特点、性质和重要的代表物; 2.掌握常见二糖的结构特点(全称-糖苷键连接方式); 3.了解淀粉和纤维素的结构特点,比较二者在结 构和功能上的差别; 4.了解重要杂多糖的结构功用; 5.掌握肽聚糖和几丁质的结构特点; 6.掌握糖蛋白及其糖链的结构特点、功能; 7.了解糖胺聚糖和蛋白聚糖的结构特点和功能; 三、寡 糖(Oligosaccharides) (一).寡糖的结构与性质 一般由2-20个单糖通过糖苷键连接而成。 (二).常见的寡糖 二糖(麦芽糖、蔗糖、乳糖) 麦芽糖 蔗 糖 乳 糖 纤维二 糖 三糖—棉籽糖 蜜二糖 蔗糖 环糊精 环糊精由6、7或8个葡萄糖单位通过α-1,4糖苷键连接成环状,分别称α-, β-,γ-环糊精。 环糊精形成轮胎状结构,内侧疏水,外侧亲水,可以使疏水物质形成水溶性的包含络合物,增加被包含物质的稳定性。 因此在医药、食品、化工等领域被用作稳定剂、抗氧化剂、抗光解剂、乳化剂和增溶剂。 四、多糖(Polysaccharides) 由许多单糖或单糖衍生物聚合而成,缩合时单糖分子以糖苷键相连,一般无甜味、无还原性、酸或酶的作用下可水解为双糖、寡糖或多糖。 重要的有淀粉、糖原、纤维素、几丁质、糖胺聚糖(粘多糖)等。 可分为同(均一)多糖和杂(不均一)多糖。 同(均一)多糖与杂(不均一)多糖。 (一)淀粉(Starch) 直链淀粉(Amylose): 600-12000个a-D-Glc通过a-1,4糖苷键相连,每个Glc之间有一定角度,故呈左旋转卷曲成螺旋状,每6个Glc残基盘旋一圈,少量溶于热水,与KI-I2呈(深)兰色。 淀粉水解碘显色的变化:淀粉(蓝色或紫色)→红色糊精→无色糊精→寡糖→葡萄糖 支链淀粉(Amylopectin): 由6000-37000个Glc残基组成,大约每25-30个Glc就有一个a-1,6糖苷键的分支,易溶于水,形成稳定的胶体,与KI-I2呈紫(红)色。 25-30单位一个分支 异麦芽糖 麦芽糖 (二)糖原(Glycogen) 8-12单位一个分支 (三)纤维素(Cellulose) 纤维素链充分伸展,相邻链间 形成氢键网,稳定、不溶于水。 (四)几丁质(壳多糖,Chitin) 几丁质是自然界第二个最丰富的多糖,存在于真菌和藻类细胞壁 以及很多节肢动物和软体动物中(外骨骼)。 去乙酰化后形成的脱乙酰壳多糖(Chitosan)广泛用于医药、食品 化妆品及饲料加工。 (五) 细菌杂多糖 细菌细胞壁的化学组成 革兰氏阳性菌(如肺炎双球菌)的细胞壁由多层网状的肽聚糖和磷壁酸组成,革兰氏阴性菌(如大肠杆菌)的细胞壁由单层肽聚糖和脂双层外膜构成,后者含有脂多糖、脂蛋白、膜孔蛋白和磷脂。 D-Glu 由二糖四肽重复单位连接成的网状的囊形结构。也可看成壳多糖的单糖残基交替地被乳酸取代,并通过它连接四肽形成的网状结构。 N-乙酰葡萄糖胺(NAG) N-乙酰胞壁酸(NAM) D-乳酸 β-1,4糖苷键 肽聚糖(Peptidoglycan) (黏肽、胞壁质) D-Ala 直接连接 1-5个氨基酸(eg Gly) e-NH2 四肽中氨基酸 D与L型交替出现 磷壁酸(teichoic acid) 革兰氏阳性菌的磷壁酸主链由醇和磷酸交替排列而成,可分为核糖醇磷壁酸和甘油磷壁酸。跨过肽聚糖连接于质膜寡糖基的称脂磷壁酸,与肽聚糖的N-乙酰胞壁酸连接的称壁磷壁酸,与细胞的生长和抗原性有关。 核糖醇磷壁酸 甘油磷壁酸 1 6 是构成革兰氏阴性菌细胞壁外膜外表面的主要

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