第9章多糖_修改稿.ppt

第八章 多 糖 一、 多糖的结构与组成 二、 多糖的分类和命名 三、 多糖的分离与分子量的测定 四、 多糖化学结构研究 五、 多糖的生理作用 六、天然多糖化合物; 糖、核酸和蛋白质是生命体中最重要的三类大分子量物质，但对这三种物质的认识程度却有很大的不同，其中对糖的结构与功能的认识远远落后于对核酸和蛋白质的认识，主要原因有两方面：;一、多糖的结构与组成 多糖为单糖组成的天然高分子化合物，约三百种。在水里不能形成真溶液，只能形成胶体溶液。;2.多糖的组成 组成多糖的单糖和糖醛酸有以下几种： (1) 己糖：主要有D-葡萄糖，D-甘露糖，D-果糖，D-半乳糖。少数为L-半乳糖，D-艾杜糖，L-阿卓糖。 (2) 戊糖：最重要的是D-木糖。 (3) 其他单糖：除已糖、戊糖外，近年发现多糖中含稀有的脱水糖、二脱氧糖、庚糖、辛糖等。 (4) 己糖醛酸：D-葡萄糖醛酸，D-半乳糖醛酸，D-甘露糖醛酸，L-古罗糖醛酸，L-艾杜糖醛酸等。 例：;3.含糖醛酸特征 糖醛酸与带阳离子高分子如蛋白质结合成盐，使蛋白质沉淀。利用此特征于分离水溶性杂质，得纯酸性多糖。 若多糖中既含糖醛酸又含氨基糖，且两者几乎相等，则此多糖具有两性。 糖醛酸因含-COOH，所以在水中离子化程度大，离子化的羧基与水成氢键能力大，使多糖具有高溶解度。可调增大pH值使多糖沉淀出来，原因是羧基离子化程度降低，水化程度降低，多糖分子间的排斥作用减少到一定程度而析出。 ;4.直链多糖与支链多糖 根据链连接方式可分为直链多糖与支链多糖。直链多糖与支链多糖的区别： 用溶剂(如水)配成胶体溶液，涂于玻板上，干燥成膜。支链多糖形成的膜脆弱，易碎裂；直链多糖形成的膜强度高，聚合度越大，膜强度越高(聚合度50)。 对于水不溶性糖可先乙酰化，用氯仿溶解所得乙酰酯成膜性质。 来源不同的同一种多糖物性不同：分子量大小，颗粒大小，溶解度、折光率等物性有差异。非水溶性多糖与酸成酯，再用有机溶剂萃取。;5.多糖的三类功能 (1) 支持组织的多糖(结构物质)：分子间氢键结合力强，一般不溶于水，浸在水中不膨胀，与化学试剂不易反应。如纤维素、木聚糖、甲壳素等。 (2) 营养性多糖(贮藏食物)：氢键结合力弱，易吸水膨胀成胶体溶液，易与化学试剂发生化学反应。如淀粉、菊糖、糖原等。 (3) 其他功能的多糖：在生物体内不是以游离的多糖形式存在，而是与蛋白质结合成蛋白糖。如透明质酸、肝素等。;二、多糖的分类和命名 1.多糖的分类 (1) 同聚多糖 由同一种单糖聚合而成，又称均多糖。主要包括：阿拉伯聚糖、木聚糖等戊聚糖。淀粉，纤维素，琼脂，菊粉，果胶等己聚糖。 (2) 杂聚多糖 由不超过四种的不同种单糖聚合而成，又称杂多糖，有二杂多糖、三杂多糖、四杂多糖。例如存在于动物软组织中的二杂多糖多聚半乳糖氨基葡萄糖醛酸。;2.多糖的命名： (1) 俗名(以来源命名) 淀粉，纤维素，糖原，果胶，甲壳质。缺点：不能表示化学组成和结构。 (2) 普通命名法(简称) 同聚多糖：多聚葡萄糖(简称葡聚糖)，多聚半乳糖(半乳聚糖)，多聚果糖(果聚糖)； 杂聚多糖：IUPAC法先后次序无规则，一般：存在于主链中的单糖放在后面，存在于支链中的单糖放前面；仅有直链的杂聚多糖则主要的单糖放在后面。 例多聚葡萄甘露糖表示含甘露糖为主的多糖或主链为甘露糖组成、葡萄糖位于支链的多糖。 。; 名称 存在 糖苷键种类 多聚葡萄糖 直链 细菌 β-1,2- 直链 黑曲霉菌 α-1,3-；α-1,4- 直链 海藻 β-1,3-；β-1,4- 直链 真菌 α-1,4-；α-1,6- 多聚果糖 直链 菊芋 β-1,2-;三、多糖的分离与分子量的测定 1.多糖的分离 各种多糖在生物体中都是与其它物质共同存在，应将需要的多糖先分离成纯粹的状态，以便于其分子量的测定和结构的研究。多糖的分离较复杂，无统一的分离方法，可分成水溶性多糖和水不溶性多糖两类进行分离。 (1) 水溶性多糖的分离 方法1：用水或稀酸、稀碱、盐溶液等提取，然后用电泳法或离子交换树脂法除去无机盐类，葡聚糖凝胶除小分子。 方法2