1、生 物 化 学,第四章 糖,重点： 单糖（尤其是葡萄糖的分子结构） 几种多糖（淀粉，糖原，纤维素）的化学组成。 难点： 单糖（尤其是葡萄糖）的D、L型，异头物，差向异构的定义 多糖的高级结构与生物学意义。,糖的概念和分类,单糖的构型、结构、构象,寡糖和多糖,（一）分布及其重要性,动物体内的糖类是它们所需能量的主要来源（60%以上）,一、糖的概念和分类,（二）糖的化学概念,糖类是多羟基的醛类或酮类化合物，以及它们的衍生物和聚合物。,（三）糖的分类,糖类根据其聚合度进行分类：,单 糖,每种单糖都有醛糖（含醛基）和酮糖（含酮基）。,二、单糖的构型、结构、构象,葡萄糖（Glc）的链状结构式,（一）单糖
2、的链状结构,D系单糖和L系单糖,以单糖离羰基最远一个不对称碳在空间上的排布与甘油醛的不对称碳原子上的羟基在空间上的排布相比较而确定,（二）Glc的环状结构,单糖的链状结构不能解释一些性质,葡萄糖的醛基不能和NaHSO3反应，也不能和Schiff试剂反应。,葡萄糖的变旋现象,Fischer 式,水溶液中Glc主要以环状结构存在 五元环：呋喃型 六元环：吡喃型,和异头物,Haworth式,1926年，W.H.Haworth提出利用透视式解决可能带来的误解：,由Fischer 写成Haworth式： 顺时针画平面 左上右下 氧桥一端反向,链状环状互变,（三）单糖的构象,构象 是指一个分子中，不改变共
3、价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。,构象改变时，不要求共价键的断裂和重新形成。,D吡喃葡萄糖椅式构象在溶液中占优势。,通常平伏键位置上的取代基处于低能状态，因为它们与其他取代基间发生空间障碍的可能性较少。,易溶于水，不溶于乙醚等非极性有机溶剂,甜度和溶解度,（四）单糖的性质,成苷作用,环状单糖半缩醛基上的羟基在有干燥HCl气催化情况下可与醇化合，羟基的氢被甲基取代而形成糖苷。,R称配基或配糖体，如两分子单糖结合成的二糖，也可视为糖苷。,三、寡糖和多糖,1.蔗糖,寡 糖,-D-吡喃葡萄糖-(12)-D-呋喃果糖苷,物理性质：白色结晶，易溶于水，很甜。 有旋光性，无变旋现象。,
4、化学性质：无还原性。,蔗糖的性质,口腔细菌利用蔗糖合成的右旋葡聚糖苷是牙垢的主要成分。,麦芽糖是由2分子D-葡萄糖通过-1，4糖苷键连接而成。,2、麦芽糖（maltose）,多糖的共同特性,1分子量一般很大，在几万以上。在水中不能形成真溶液，有的根本不溶于水，如纤维素。,2物理性质：有旋光性，但无变旋现象。无甜味。,3化学性质：无还原性。,多糖（polysaccharide）,天然淀粉呈颗粉状，其外层为支链淀粉，约占8090%；内层为直链淀粉，约占1020%。,1淀粉（starch）,玉米淀粉和马铃薯淀粉分别含27和20的直链淀粉，其余为支链淀粉。,有些淀粉（如糯米）全部为支链淀粉，而有的豆类
5、淀粉则全是直链淀粉。,Nonreducing end (NRE),reducing end (RE),直链淀粉 直链淀粉是由葡萄糖单位所组成，是以葡萄糖苷键（即1，4苷键）连接而成。,（1）直链淀粉（amylose）：,它的分子通常卷曲成螺旋形，每一转有六个葡萄糖分子。,支链淀粉（amylopectin）,支链淀粉 是由多个较短的1，4苷键直链（不超过30个葡萄糖单位）结合而成，每2个短直链之间的连接为1，6苷键。,结构: 结构与支链淀粉相似，由D-Glc以-1,4和-1,6 糖苷键相连。,糖原（glycogen）,与支链淀粉的不同在于糖原分子分支多、链短、结构紧密。,纤维素（Cellulose）,棉花含纤维素9799，木材含4153，谷类含3043。,纤维素则是D葡萄糖以1，4葡萄糖苷键相连接，不含支链。,
