糖类和糖生物学课件课件.ppt

二、糖蛋白中糖链部分的功能糖蛋白的种类繁多。糖蛋白存在于细胞质、质膜、细胞壁、分泌物、粘蛋白和体液中。在自然界其分布也甚广泛；具有物质运输、血液凝固、生物催化、润滑保护、结构支持、粘着细胞、降低冰点、卵子受精、免疫和激素活性等生物功能，因此在机体内起极其重要的作用。在上述生物功能中最引人注意的是细胞质膜糖蛋白的功能。质膜在主动运输、作为病毒、激素和抗体的受体、参与细胞间的识别和粘着等作用中与糖蛋白密切相关。第127页,共135页，5月，星期六，2024年，5月凝集素的特异结合作用凝集素是一类广泛存在于自然界的一大类非免疫来源的蛋白质或糖蛋白，它能与糖专一性地、非共价地可逆结合，并且有凝集血细胞的作用，故称为凝集素。凝集素可与糖专一性地结合。目前按结合糖的类型，凝集素可分为六类：D-甘露糖或D-葡萄糖；N-乙酰氨基葡萄糖；N-乙酰氨基半乳糖；D-半乳糖；L-岩藻糖；唾液酸。在植物凝集素中，只有麦胚凝集素（WGA）可专一结合唾液酸。第128页,共135页，5月，星期六，2024年，5月细胞间的粘附是细胞间相互作用起决定性作用的起始步骤。作为致病的微生物，首先对宿主细胞进行粘着，然后才能感染和致病。细胞表面的凝集素能专一地识别并结合另一细胞的糖链。凝集素的这种特性，在细胞与细胞，细胞与基质的粘附中起一定作用。1990年11月，三个小组同时发现了血管内皮细胞－白细胞黏附分子1（ELAM－1），后改称E选择素（E-selectin），又称为动物凝集素，能识别白细胞表面的SLex(一种血型抗原)四聚糖。当组织受损或感染时，白细胞黏附于内皮细胞，沿血管壁滚动并穿过管壁进入受损组织，杀灭入侵病原物，但过多的白细胞聚集，则会引起炎症及类风湿等自身免疫疾病。第129页,共135页，5月，星期六，2024年，5月美籍华裔科学家王启辉首先用酶法合成了SLex，并已由Cytel公司生产。Glycomed公司则从中药甘草中，找到了SLex的类似物甘草素，可用于封闭血管内皮细胞表面的E选择蛋白，从而达到抗炎的目的。第130页,共135页，5月，星期六，2024年，5月构成某些抗原的决定子细胞和生物分子的一个很重要的特性就是表型和抗原性，据此细胞和分子能彼此区别，人类的ABO血型以及相关血型抗原性是由糖链决定的。A型和B型抗原决定簇的不同只是在于糖蛋白和糖脂中的糖链的非还原端的一个糖残基.第131页,共135页，5月，星期六，2024年，5月ABO血型细胞表面糖链的结构第132页,共135页，5月，星期六，2024年，5月蛋白聚糖蛋白聚糖是由蛋白质和糖胺聚糖通过共价键连接而成的大分子复合物。蛋白聚糖含糖量比糖蛋白高，但它与糖蛋白的主要差别不在于糖部分所占的比例比较高，而在于糖的结构和性质不同。蛋白聚糖中的糖胺聚糖与蛋白质之间的连接有3种类型：①D-木糖与丝氨酸羟基之间形成的O-糖苷键；②N-乙酰半乳糖胺与苏氨酸或丝氨酸之间形成的O-糖苷键；③N-乙酰葡糖胺与天冬酰胺氨基之间形成的N-糖苷键。木糖－丝氨酸连接键是结缔组织蛋白聚糖所特有的。第133页,共135页，5月，星期六，2024年，5月在蛋白聚糖的分子结构中，蛋白质分子居于中间，构成一条主链，称为核心蛋白，糖胺聚糖分子排列在蛋白质分子的两侧。这种结构称为蛋白聚糖的“单体”。单体的糖胺聚糖链的分布是不均匀的。软骨蛋白聚糖是由硫酸角质素和硫酸软骨素与核心蛋白共价结合在一起形成蛋白聚糖单体，由蛋白聚糖单体、连接蛋白和透明质酸形成蛋白聚糖聚集体。第134页,共135页，5月，星期六，2024年，5月感谢大家观看第135页,共135页，5月，星期六，2024年，5月******7、甲基化反应不要求。************糖胺聚糖糖胺聚糖是由特定二糖单位多次重复构成的杂聚多糖，因其二糖单位中都含有己糖胺而得名。不同糖胺聚糖的二糖单位不同，但一般都由一分子己糖胺和一分子己糖醛酸或中性糖构成。单糖之间以1-3键或1-4键相连。糖胺聚糖是高分子量的胶性物质，分子量可达500万。糖胺聚糖按其分布和组成分为以下五类：硫酸软骨素，硫酸皮肤素，硫酸角质素，肝素和透明质酸。其中除角质素外，都含有糖醛酸；除透明质酸外，都含有硫酸基。第95页,共135页，5月，星期六，2024年，5月（1）透明质酸分布于结缔组织、眼球的玻璃体、角膜、细胞间质、关节液、恶性肿瘤组织和某些细菌壁中，有自由及与蛋白质结合两种类型。透明质酸的分子为链形，无分支，其单位结构是D-葡糖醛酸同N-乙酰葡糖胺以β-1,3-糖苷键连接成二糖单位。后者以β-1,4-糖苷健同另一二糖单位连接。第96页,共135页，5月