第7章 糖类是.ppt

第7章 糖(sacchrides,carbohydrates); 一 引 言 （一）糖的存在与来源： 糖类广泛存在生物界。按干重计算糖类物资占植物总重量的85－60％，细菌的10％，动物的2％以下。 糖类是地球上数量最多的一类有机化合物。地球的生物量干重50％以上是由葡萄糖的聚合物构成的。 地球上糖类物资的根本来源是绿色细胞进行光合作用的产物，绿色细胞利用光和二氧化碳合成葡萄糖。 ; （一）糖类的主要生物学作用 1 糖类是构成生物体结构的成分。植物的根、茎、叶含有大量的纤维素、半纤维素和果胶类物质这些物资是构成细胞壁的主要成分； 2 糖类是生物体内的主要能量物质； 3 糖类是生物体内许多物质生成的前体在生物体内糖类转变为其它物质； ;许多物质如：氨基酸、核苷酸、脂肪以及某些辅酶等都是通过糖代谢的中间产物转变而成。 4 糖类是细胞之间相互识别的信息分子的成分；糖蛋白在生物体内分部非常广泛，糖链具有信息分子的作用。许多重要物质都是糖蛋白，如血型糖蛋白，抗体和某些激素受体等。细胞识别还包括生长发育、受精作用、免疫应答、形态发生癌变和衰老等等。 ; （二） 糖类的元素组成和化学本质 糖类物资主要由碳、氢、氧三种元素组成。 “carbohydrates”表明糖是碳水化合物，从化学结构上来看，单糖是碳元素与水按1∶1组成，单糖分子中C，H，O之比为Cn ( H2O )n 特别是早期确定的几种单糖其组成都符合这个比例。现在研究已确定了许多种单糖的分子结构，结果发现，其中有不少糖分子中的C，H，O之比不符合这个比例。 ;? 糖的概念;（三）糖类的命名与分类; （2） 杂多糖：水解时产生一种以上单糖或/和单糖衍生物，如透明质酸、半纤维素、果胶类物质等。 根据成分可分为醛糖和酮糖，C-1连接的是醛基的为醛糖，C-2连接的是酮基的为酮糖。葡萄糖和果糖分别为它们的典型代表。(CH2O)n，根据碳原子的数量，在自然界最小的n=3。最大的n=7。 ;三 单糖的结构;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.; 2 D－系和L－系单糖:甘油醛含一个手性碳原子，组成一对对映体，定为D型和L型。单糖中含有多个手性碳原子。单糖的构型是指分子中离羰基最远的不对称碳原子的构型。以甘油醛为参照物分为D型和L型单糖。六碳的醛糖有8种差向异构体，每一种有相应的对映体，共有16种异构体，六碳的酮糖有4种差向异构体，每一种有相应的对映体，共有8种异构体。生物体内的单糖均为D-型。 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.; 异构体：有机分子组成元素相同，结构不同称为异构体，或同分异构体。 表异构体（差向异构体pimer ）：两种旋光异构体在构型上只有一个不对称碳原子的差异。例如，葡萄糖和甘露糖，葡萄糖和半乳糖，葡萄糖和阿洛糖互为差向异构体。每种单糖各有自己的差向异构体。也称非对映异构体。 ; 对映异构体（对称异构体antipode ）：两种不能重迭互为镜象的异构体。单糖有两种对映体即D-型和L-型。由离醛基或酮基最远，（即离羰基最近的）碳原子上所连的羟基位置来决定。 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.; （三）单糖的环状结构 1 环状半缩醛的形成