生物化学第一章 糖类 课堂讲义.ppt

第一章 糖 类; 1、糖类的功能与分类 2、单糖 3、寡糖 4、多糖 5、糖缀合物 ;1.掌握糖类的功能和分类；掌握糖类、单糖、寡糖、多糖以及单糖衍生物的概念，掌握异构现象、旋光性、不对称碳原子、构型、构象的概念； 2.掌握几种重要糖类的特点、结构及表示法，尤其是葡萄糖、果糖、核糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、糖原、纤维素 3.了解其它糖类的结构特点 4.掌握淀粉的主要特性、水解、呈色反应、糊化及老化问题;§1-1 糖类的功能与分类;一、糖类的分类;;;二、糖类的功能;植 物;;细胞识别的信息分子;§1-2 单糖（Monosaccharide）;醛糖的判断依据是D型、L型甘油醛;;;;相关链接：分子的手性和对称性;2、对称中心 若分子中有一点，通过该点画任何直线，如果在离此点等距离的两端有相同的原子，则该点称为分子的对称中心。;;结论： A.有对称面、对称中心、交替对称轴的分子??可与 其镜象重叠，是非手性分子；反之，为手性分子。 对称轴并不能作为分子是否具有手性的判据。 B.大多数非手性分子都有对称轴或对称中心，只有 交替对称轴而无对称面或对称中心的化合物很少。 所以，既无对称面也没有对称中心的，一般可判定为是手性分子。;二、戊糖、己糖的环状结构与构象;开链;环状分子的αβ构型;;戊糖，多为五元环呋喃糖，如;三、单糖的物理性质;四、单糖的化学性质; (Fructose）;2. 氧化反应;;Peilong Sun, CBE, ZJUT;H2O; 糖的羟基可以和酸酐反应被酯化。P.19; 糖通过其半缩醛羟基以糖苷键的方式与脂类连结成糖脂。; （1）形成糖脎 糖类中的醛或酮基与苯肼反应形成糖脎，可用于鉴别糖类，也可以用于提纯还原糖。 P.18;五、重要的单糖及其衍生物;§1-3寡糖（Oligosaccharide）; [葡萄糖-α,β(1→2)-果糖苷];1;;;Peilong Sun, CBE, ZJUT;本次思考题;☆;多糖：几十乃至上千个单糖脱水缩合而成的多聚物。有均一多糖、非均一多糖等，在植物体中占有很大部分，是自然界糖类主要的存在形式。 多糖的含量及种类因物种而差异性很大：多糖可以分为两大类：一类是构成植物骨架结构的不溶性的多糖，如纤维素、半纤维素等，是构成细胞壁的主要成分；另一类是贮藏的营养物质，如淀粉、菊糖等。 ;均一糖：由一种单糖聚合而成的多糖 A. 淀粉 是植物细胞能源的储藏形式。;A 淀粉（Starch）;淀粉在酸和体内淀粉酶的作用下被降解，其最终水解产物为葡萄糖。这种降解过程是逐步进行的： 淀粉 ? 红色糊精 ? 无色糊精 ? 麦芽糖 ? 葡萄糖 紫蓝色 红色 不显色 不显色 不显色 用热水溶解淀粉时，可溶的一部分为直链淀粉；另一部分不能溶解的为支链淀粉。;直链淀粉（Amylose） ;支链淀粉（amylopectin） ;工业上应用：;Peilong Sun, CBE, ZJUT;Peilong Sun, CBE, ZJUT;Peilong Sun, CBE, ZJUT;Peilong Sun, CBE, ZJUT;B 糖原（Glycogen ）; 糖原贮存的主要器官是肝脏和肌肉组织 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) ;肝细胞中的糖原颗粒;纤维素是自然界最丰富的有机化合物，是植物中最广泛的骨架多糖，植物细胞壁和木材差不多有一半是由纤维素组成的。通常纤维素、半纤维素及木质素总是同时存在于植物细胞壁中。 纤维素不能被人体消化，不溶于水，相对分子质量在5万~40万，每分子纤维素含有300~2500个葡萄糖残基。葡萄糖分子以?-l,4-糖苷键连接而成。在酸的作用下完全水解纤维素的产物是?-葡萄糖。 纤维素是葡萄糖以β（1→4）糖苷键连接而成的无分支的长链。;纤维素：β--吡喃葡萄糖通过β-1、4糖苷键连  接起来的化合物（直链）;纤维素：空间立体结构;;提问：我国农林废弃物（主要是纤维素、半纤维素、木质素）7000万吨/年，利用率只有2％，原因？ 缺乏酶、难消化、结构致密、分离难、成分复杂 1. 只有很少的微生物具有纤维素酶；（食草动物也是依赖胃内微生物的酶） 2.纤维素结构致密，周围常裹一层木素（非糖聚合物），木素致密、极难生物降解，不透水，保护纤维素 3.含有复杂的生物成分，如针叶树含较多萜烯类物质，很难被食用菌利用。;;功能简介;A.半纤维素