1、目 录第 1 章 糖 类1 .1 复 习 笔 记1 .2 课 后 习 题 详 解1 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 2 章 脂 质2 .1 复 习 笔 记2 .2 课 后 习 题 详 解2 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 3 章 氨 基 酸3 .1 复 习 笔 记3 .2 课 后 习 题 详 解3 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 4 章 蛋 白 质 的 共 价 结 构4 .1 复 习 笔 记4 .2 课 后 习 题 详 解4 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 5 章 蛋 白 质 的 三 维 结 构5 .1 复 习 笔 记5 .2 课 后 习 题 详 解5 .3 名
2、 校 考 研 真 题 详 解第 6 章 蛋 白 质 结 构 与 功 能 的 关 系6 .1 复 习 笔 记6 .2 课 后 习 题 详 解6 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 7 章 蛋 白 质 的 分 离 、 纯 化 和 表 征7 .1 复 习 笔 记7 .2 课 后 习 题 详 解7 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 8 章 酶 通 论8 .1 复 习 笔 记8 .2 课 后 习 题 详 解8 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 9 章 酶 促 反 应 动 力 学9 .1 复 习 笔 记9 .2 课 后 习 题 详 解9 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 0 章
3、酶 的 作 用 机 制 和 酶 的 调 节1 0 .1 复 习 笔 记1 0 .2 课 后 习 题 详 解1 0 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 1 章 维 生 素 与 辅 酶1 1 .1 复 习 笔 记1 1 .2 课 后 习 题 详 解1 1 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 2 章 核 酸 通 论1 2 .1 复 习 笔 记1 2 .2 课 后 习 题 详 解1 2 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 3 章 核 酸 的 结 构1 3 .1 复 习 笔 记1 3 .2 课 后 习 题 详 解1 3 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 4 章 核 酸
4、的 物 理 化 学 性 质1 4 .1 复 习 笔 记1 4 .2 课 后 习 题 详 解1 4 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 5 章 核 酸 的 研 究 方 法1 5 .1 复 习 笔 记1 5 .2 课 后 习 题 详 解1 5 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 6 章 抗 生 素1 6 .1 复 习 笔 记1 6 .2 课 后 习 题 详 解1 6 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 7 章 激 素1 7 .1 复 习 笔 记1 7 .2 课 后 习 题 详 解1 7 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 8 章 生 物 膜 的 组 成 与 结 构1
5、 8 .1 复 习 笔 记1 8 .2 课 后 习 题 详 解1 8 .3 名 校 考 研 真 题 详 解第 1 章 糖 类1 .1 复 习 笔 记一 、 糖 类1 糖 类 的 存 在 与 来 源糖 类 主 要 存 在 于 植 物 、 细 菌 和 动 物 中 。 糖 类 的 根 本 来 源 是 绿 色 细 胞 进 行的 光 合 作 用 。2 糖 类 的 生 物 学 作 用（ 1 ） 作 为 生 物 体 的 结 构 成 分植 物 的 根 、 茎 、 叶 中 含 有 大 量 的 糖 类 ， 纤 维 素 和 果 胶 ， 昆 虫 外 骨 骼 的 壳多 糖 等 ， 他 们 是 构 成 生 物 体 细 胞
6、 壁 的 主 要 成 分 。（ 2 ） 作 为 生 物 体 的 主 要 能 源 物 质糖 类 能 为 生 命 活 动 提 供 能 量 ， 例 如 糖 原 和 淀 粉 是 生 物 体 内 能 量 的 贮 藏物 。（ 3 ） 在 生 物 体 内 转 变 为 其 他 物 质糖 类 可 作 为 中 间 代 谢 物 ， 在 生 物 体 内 合 成 其 他 的 生 物 分 子 ， 如 氨 基 酸 、核 苷 酸 、 脂 肪 酸 等 。（ 4 ） 作 为 细 胞 识 别 的 信 息 分 子糖 蛋 白 的 糖 链 在 生 物 体 内 起 信 息 分 子 的 作 用 ， 包 括 细 胞 黏 着 、 免 疫 保护
7、、 代 谢 调 控 等 。3 糖 类 的 元 素 组 成 和 化 学 物 质（ 1 ） 从 化 学 角 度 看 ， 糖 类 是 由 多 羟 基 的 醛 或 多 羟 基 的 酮 及 其 衍 生 物 组成 。（ 2 ） 绝 大 多 数 糖 类 的 实 验 式 为 （ CH2 O） n 或 Cn （ H2 O） m， 但 也 有 例外 ， 如 鼠 李 糖 C6 H1 2 O5 属 于 糖 类 、 乙 酸 C2 H4 O2 不 属 于 糖 类 。4 糖 的 分 类糖 类 物 质 可 根 据 它 们 的 聚 合 度 进 行 以 下 的 分 类 （ 表 1 -1 ） 。表 1 -1 糖 的 分 类 与 实
8、 例二 、 旋 光 异 构1 异 构 现 象 （ iso merism）同 分 异 构 又 称 异 构 ， 是 指 两 个 或 多 个 具 有 相 同 的 化 学 式 但 结 构 和 性 质 均不 相 同 的 化 合 物 的 现 象 。 这 两 个 或 多 个 化 合 物 之 间 互 称 为 同 分 异 构 体 ，这 种 现 象 称 为 同 分 异 构 现 象 。 同 分 异 构 主 要 有 两 种 类 型 ： 结 构 异 构 和 立体 异 构 （ 表 1 -2 ） 。表 1 -2 同 分 异 构 的 分 类2 旋 光 性旋 光 性 又 称 光 学 活 性 或 旋 光 度 ， 是 指 旋 光
9、物 质 使 平 面 偏 振 光 的 偏 振 面 发生 旋 转 的 能 力 。 能 够 使 偏 振 面 向 右 旋 的 称 为 右 旋 光 物 质 ， 向 左 旋 的 称 为左 旋 光 物 质 。3 不 对 称 碳 原 子不 对 称 碳 原 子 又 称 手 性 碳 原 子 或 手 性 中 心 ， 是 指 与 4 个 不 同 的 原 子 或 原子 基 团 共 价 连 接 而 失 去 对 称 性 的 四 面 体 碳 。 分 子 不 能 同 自 己 的 镜 像 叠合 ， 称 这 种 分 子 具 有 手 性 或 称 之 为 手 性 分 子 ， 具 有 手 性 碳 的 分 子 为 手 性分 子 。4 构
10、型构 型 是 指 不 对 称 碳 原 子 的 4 个 取 代 基 在 空 间 的 相 对 取 向 。 有 D型 和 L型 两种 。三 、 单 糖 的 结 构单 糖 属 于 链 状 结 构 ， 其 分 子 式 为 C6 H1 2 O6 。1 D系 单 糖 和 L系 单 糖（ 1 ） 单 糖 构 型 是 指 分 子 中 离 羰 基 最 远 的 那 个 手 性 碳 原 子 的 构 型 ， 若 投 影式 中 此 C原 子 上 的 OH与 D（ ） -甘 油 醛 -C2 -OH有 相 同 的 取 向 ， 即 OH在 右 侧 ， 此 糖 称 D型 糖 ， 反 之 为 L型 糖 。（ 2 ） 单 糖 除 二
11、 羟 丙 酮 外 ， 都 含 有 手 性 碳 原 子 。 含 n 个 手 性 碳 的 化 合 物 ，旋 光 异 构 体 的 数 目 为 2 n ， 组 成 2 n /2 对 对 映 体 。（ 3 ） 任 一 旋 光 化 合 物 都 只 有 一 个 对 映 体 。（ 4 ） 旋 光 方 向 与 程 度 是 由 整 个 分 子 的 立 体 异 构 体 而 不 是 某 一 C的 构 型 决定 的 。2 单 糖 的 环 状 结 构（ 1 ） 变 旋 现 象变 旋 现 象 是 指 许 多 单 糖 、 新 配 制 的 溶 液 发 生 旋 光 度 改 变 的 现 象 。 变 旋 是由 于 分 子 立 体 结
12、 构 发 生 某 种 变 化 的 结 果 。（ 2 ） 环 状 半 缩 醛 形 成醇 与 醛 或 酮 可 以 发 生 快 速 且 可 逆 的 亲 核 加 成 形 成 半 缩 醛 。 多 羟 基 醛 或 酮的 单 糖 分 子 能 形 成 这 种 环 状 结 构 ， 同 时 含 有 羟 基 和 羰 基 的 单 糖 可 以 发 生分 子 内 亲 核 加 成 ， 形 成 环 状 半 缩 醛 。 性 质半 缩 醛 物 质 对 碱 稳 定 ， 无 还 原 性 和 无 羰 基 反 应 ， 但 容 易 被 酸 水 解 。（ 3 ） 和 异 头 物单 糖 由 直 链 结 构 变 成 环 状 结 构 后 ， 羰
13、基 碳 原 子 成 为 新 的 手 性 中 心 ， 导 致C1 差 向 异 构 化 ， 产 生 两 个 非 对 映 异 构 体 ， 这 种 羰 基 碳 上 形 成 的 差 向 异 构体 称 异 头 物 ， 异 头 碳 的 羟 基 与 最 末 的 手 性 碳 原 子 的 羟 基 具 有 相 同 取 向 的异 构 体 称 异 头 物 ， 具 有 相 反 取 向 的 称 异 头 物 。 和 异 头 物 不 是 对 映体 。 标 示 异 头 碳 的 构 型 时 ， 必 须 同 时 指 出 糖 的 构 型 （ D系 或 L系 ） 。 异 头 物 在 水 溶 液 中 通 过 直 链 形 式 可 以 互 变
14、 （ 差 向 异 构 化 ） ， 经 一 定 时间 后 达 到 平 衡 。（ 4 ） 吡 喃 糖 和 呋 喃 糖更多各类考试资料 v：344647 公众号：顺通考试资料 开 链 的 单 糖 形 成 环 状 半 缩 醛 时 ， 常 出 现 五 元 环 和 六 元 环 的 结 构 。 六 元 环的 为 吡 喃 糖 ， 五 元 环 的 为 呋 喃 糖 。 D-葡 萄 糖 主 要 以 吡 喃 糖 存 在 ， 呋 喃 糖次 之 。 对 葡 萄 糖 而 言 ， 吡 喃 型 比 呋 喃 型 稳 定 。3 单 糖 的 构 象（ 1 ） 构 象 定 义构 象 是 指 由 于 单 键 可 旋 转 引 起 的 组
15、成 原 子 的 不 同 排 列 。 不 同 的 构 象 由 于绕 单 键 旋 转 可 以 迅 速 互 变 ， 不 同 的 构 象 体 通 常 不 容 易 分 离 出 来 。（ 2 ） 构 象 体 描 绘 方 法构 象 的 描 绘 方 法 有 锯 架 式 和 纽 曼 投 影 式 两 种 。 如 图 1 -1 所 示 ， 锯 架 式 是从 某 角 度 观 察 分 子 ， 式 中 各 直 线 表 示 碳 原 子 的 价 键 。 纽 曼 投 影 式 是 从碳 -碳 键 的 轴 向 观 察 分 子 ， 用 圆 圈 表 示 被 观 察 的 碳 原 子 ， 前 后 两 个 原 子重 叠 ， 因 而 只 画
16、出 前 面 一 个 。图 1 -1 乙 烷 的 构 象（ 3 ） 构 象 分 析碳 -碳 单 键 的 旋 转 受 到 相 邻 碳 上 的 取 代 基 团 之 间 的 非 共 价 相 互 作 用 的 约束 ， 因 此 有 机 分 子 只 采 用 几 种 占 优 势 的 构 象 。 从 实 验 和 理 论 两 个 方 面 对分 子 的 构 象 进 行 分 析 ， 找 出 占 优 势 的 构 象 体 ， 称 为 构 象 分 析 。（ 4 ） 吡 喃 糖 和 呋 喃 糖 的 构 象 吡 喃 糖 的 构 象 有 椅 式 和 船 式 构 象 ， 其 中 椅 式 构 象 最 稳 定 ； 呋 喃 糖 有 信封
17、 式 和 折 叠 式 构 象 。 吡 喃 糖 和 呋 喃 糖 结 构 C1 上 的 羟 基 在 下 侧 为 型 ， 羟 基 在 上 侧 为 型 。 除 葡 萄 糖 外 ， 几 乎 所 有 的 己 醛 糖 ， 异 头 物 比 异 头 物 更 稳 定 。四 、 单 糖 的 性 质表 1 -3 单 糖 的 物 理 和 化 学 性 质五 、 重 要 的 单 糖 和 单 糖 衍 生 物1 单 糖表 1 -4 常 见 的 单 糖 和 它 重 要 的 衍 生 物2 单 糖 磷 酸 酯单 糖 磷 酸 酯 又 称 磷 酸 化 单 糖 ， 是 很 多 代 谢 途 径 中 的 中 间 参 加 者 ， 广 泛 的存
18、在 于 细 胞 中 。（ 1 ） 单 糖 磷 酸 酯 参 与 的 代 谢 反 应 糖 酵 解 途 径 的 中 间 物 ： D-葡 糖 -1 -磷 酸 、 D-葡 糖 -6 -磷 酸 ， D-果 糖 -6 -磷酸 ， D-果 糖 -1 ,6 -二 磷 酸 （ FBP） ， D-甘 油 醛 -3 -磷 酸 和 二 羟 丙 酮 磷 酸 。 戊 糖 磷 酸 途 径 和 光 合 作 用 的 Calv in 循 环 中 的 中 间 物 ： D-赤 藓 糖 -4 -磷酸 ， D-核 糖 -5 -磷 酸 ， D-木 酮 糖 -5 -磷 酸 ， D-核 酮 糖 -5 -磷 酸 和 D-景 天 庚 酮糖 -7 -
19、磷 酸 等 。（ 2 ） 核 糖 糖 苷 的 磷 酸 酯 是 核 苷 酸如 腺 苷 一 磷 酸 （ AMP） ， 腺 苷 二 磷 酸 （ ADP） ， 腺 苷 三 磷 酸 （ ATP）等 。（ 3 ） 水 解 原 则磷 酸 酯 的 水 解 原 则 上 可 以 是 C-O键 或 P-O键 发 生 断 裂 。3 糖 醇糖 醇 是 由 单 糖 的 羰 基 被 还 原 而 生 成 ， 以 下 是 几 种 糖 醇 的 种 类 及 应 用 （ 表1 -5 ） 。表 1 -5 糖 醇 的 种 类 及 应 用4 糖 酸根 据 氧 化 条 件 不 同 ， 醛 糖 可 以 被 氧 化 成 醛 糖 酸 、 糖 二
20、酸 和 糖 醛 酸 三 类 糖酸 。（ 1 ） 糖 二 酸 在 自 然 界 极 少 见 ， 在 植 物 界 广 泛 存 在 的 L（ ） -酒 石 酸 可 看成 是 D-苏 糖 的 糖 二 酸 。（ 2 ） 醛 糖 酸 和 糖 醛 酸 都 可 形 成 稳 定 的 分 子 内 脂 。 生 物 体 内 不 存 在 游 离 的 醛 糖 酸 。 抗 坏 血 酸 （ Vc） 是 醛 糖 酸 的 衍 生 物 ， 属 苏 糖 型 。 只 有 L-抗 坏 血 酸 具有 生 物 活 性 ， 是 生 物 体 内 重 要 的 抗 氧 化 剂 。 常 见 的 糖 醛 酸 有 D-葡 萄 醛 酸 ， D-半 乳 糖 醛
21、 酸 和 甘 露 糖 醛 酸 。5 脱 氧 糖脱 氧 糖 是 指 分 子 中 的 一 个 或 多 个 羟 基 被 氢 原 子 取 代 的 单 糖 ， 广 泛 地 分 布在 植 物 、 细 菌 和 动 物 中 。 高 等 植 物 含 有 多 种 甲 基 戊 糖 即 6 -脱 氧 己 醛 糖 ，如 L-鼠 李 糖 、 L-岩 藻 糖 、 D（ ） -毛 地 黄 毒 素 糖 、 泊 雷 糖 、 阿 比 可 糖等 。6 氨 基 糖氨 基 糖 是 分 子 中 一 个 羟 基 被 氨 基 取 代 的 单 糖 ， 是 胞 壁 酸 和 神 经 酰 胺 的 组成 成 分 。 少 数 氨 基 糖 的 氨 基 是
22、游 离 的 ， 但 大 多 数 是 以 乙 酰 氨 基 的 形 式 存在 。 代 表 性 的 氨 基 糖 及 其 衍 生 物 有 葡 糖 胺 、 N-乙 酰 葡 糖 胺 、 半 乳 糖 胺 以及 N-乙 酰 半 乳 糖 胺 。7 糖 苷糖 苷 是 以 酚 类 、 甾 醇 或 含 氮 碱 等 为 配 基 的 单 糖 或 寡 糖 衍 生 物 。 大 多 有 苦味 或 特 殊 香 气 ， 其 中 一 些 还 有 剧 毒 物 质 ， 但 微 量 时 可 作 药 用 。 如 苦 杏 仁苷 、 毛 地 黄 苷 、 乌 本 苷 、 黑 芥 子 硫 苷 酸 钾 、 花 色 素 苷 、 橘 皮 苷 、 芸 香苷
23、 、 根 皮 苷 、 皂 苷 等 等 。六 、 寡 糖1 定 义寡 糖 是 是 指 由 2 2 0 个 单 糖 通 过 糖 苷 键 连 接 而 成 的 糖 类 物 质 。 寡 糖 中 以双 糖 分 布 最 普 遍 ， 意 义 也 较 大 。2 常 见 的 二 糖二 糖 （ 双 糖 ） 是 由 2 分 子 单 糖 缩 合 而 成 ， 是 最 简 单 的 寡 糖 。表 1 -6 常 见 的 二 糖 及 其 性 质3 其 他 简 单 寡 糖（ 1 ） 三 糖棉 子 糖 是 一 种 三 糖 ， 广 泛 分 布 于 高 等 植 物 界 ， 它 完 全 水 解 时 产 生 葡 萄糖 、 果 糖 和 半 乳
24、 糖 各 1 分 子 ， 为 非 还 原 糖 ， 所 有 的 异 头 碳 参 与 糖 苷 键 的形 成 。 常 见 的 三 糖 还 有 ： 龙 胆 糖 、 龙 胆 三 糖 、 松 三 糖 。（ 2 ） 四 糖 、 五 糖 、 六 糖四 糖 ， 水 苏 糖 ； 五 糖 ， 毛 蕊 花 糖 ； 六 糖 ， 筋 骨 草 糖 。4 环 糊 精环 糊 精 又 称 环 直 链 淀 粉 ， 是 芽 孢 杆 菌 属 的 某 些 种 中 的 环 糊 精 葡 糖 基 转 移酶 作 用 于 淀 粉 （ 以 直 链 淀 粉 为 佳 ） 生 成 ， 由 葡 萄 糖 单 位 通 过 -1 ,4 糖 苷 键连 接 而 成
25、， 属 非 还 原 糖 。七 、 多 糖多 糖 又 称 聚 糖 ， 是 指 由 许 多 个 单 糖 单 位 构 成 的 糖 类 物 质 ， 缩 合 时 单 糖 分子 以 糖 苷 键 相 连 。 多 糖 属 于 非 还 原 糖 ， 不 呈 现 变 旋 现 象 ， 无 甜 味 ， 一 般不 能 结 晶 。 由 于 所 含 的 单 糖 单 位 数 目 不 确 定 ， 往 往 没 有 确 定 的 分 子 量 。组 成 上 多 糖 一 般 不 具 有 复 杂 性 ， 即 构 成 多 糖 的 单 糖 单 位 种 类 很 少 ， 按 照复 杂 程 度 将 多 糖 分 为 同 多 糖 和 杂 多 糖 （ 表
26、1 -7 ） 。表 1 -7 多 糖 的 分 类 及 性 质八 、 糖 蛋 白 及 其 糖 链1 糖 蛋 白 的 概 述 和 含 糖 量糖 蛋 白 是 分 支 的 寡 糖 链 与 多 肽 链 共 价 相 连 所 构 成 的 复 合 糖 ， 主 链 较 短 ，多 数 情 况 下 ， 糖 的 含 量 小 于 蛋 白 质 。 寡 糖 链 常 常 是 具 分 支 的 杂 糖 链 ， 不呈 现 重 复 的 双 糖 系 列 。 不 同 的 糖 蛋 白 中 含 糖 量 变 化 很 大 ， 糖 蛋 白 中 糖 可以 均 匀 地 沿 蛋 白 质 的 多 肽 链 分 布 ， 或 集 中 在 多 肽 链 的 特 定
27、 区 域 。2 糖 肽 键 的 类 型 及 糖 链 分 类（ 1 ） 糖 肽 键 定 义糖 肽 键 是 指 糖 蛋 白 中 寡 糖 链 的 还 原 端 残 基 与 多 肽 链 的 氨 基 酸 残 基 以 多 种形 式 共 价 连 接 形 成 的 连 键 。（ 2 ） 糖 肽 键 类 型 （ 表 1 -8 ）表 1 -8 糖 肽 键 的 类 型（ 3 ） 糖 链 分 类糖 链 可 分 为 N-连 接 的 糖 链 和 O-连 接 的 糖 链 两 类 。 N-糖 链 （ N-聚 糖 ）所 有 的 N-糖 链 都 含 有 一 个 共 同 的 结 构 花 式 ， 称 为 核 心 五 糖 ， 也 称 三
28、甘 露糖 基 核 心 。 根 据 相 连 与 三 甘 露 糖 基 核 心 上 的 糖 基 结 构 与 位 置 ， N-糖 链 又可 分 为 三 类 ： 复 杂 性 、 高 甘 露 糖 型 和 杂 合 型 。 O-糖 链 （ O聚 糖 ）O-糖 链 的 结 构 比 N-糖 链 简 单 ， 但 连 接 形 式 比 N-糖 链 复 杂 得 多 。3 糖 链 的 生 物 学 功 能（ 1 ） 糖 蛋 白 N-糖 链 参 与 新 生 肽 链 的 折 叠 ， 糖 链 有 助 于 维 持 亚 基 的 正 确 构象 和 相 互 识 别 缔 合 。（ 2 ） 糖 链 影 响 糖 蛋 白 的 分 泌 、 稳 定
29、性 和 生 物 活 性 。（ 3 ） 糖 链 参 与 分 子 识 别 和 细 胞 识 别 。 糖 链 与 血 浆 中 老 蛋 白 的 清 除 的 机 制 有 关 ； 糖 链 帮 助 精 卵 识 别 ； 糖 链 与 与 细 胞 黏 着 相 关 ， 细 胞 黏 着 是 多 细 胞 生 物 中 细 胞 有 相 互 识 别 而聚 集 成 细 胞 群 的 能 力 。4 糖 链 与 糖 蛋 白 的 生 物 活 性 （ 表 1 -9 ）表 1 -9 糖 链 与 糖 蛋 白 生 物 活 性 关 系5 血 型 物 质（ 1 ） 概 述血 型 物 质 ， 即 血 型 抗 原 。 从 红 细 胞 膜 中 提 取 的
30、 血 型 抗 原 被 称 为 凝 集 原 。凝 集 素 又 称 同 种 红 细 胞 凝 集 素 ， 是 一 类 非 抗 体 的 蛋 白 质 或 糖 蛋 白 ， 是 凝集 原 的 抗 体 ， 一 般 为 Ig M类 。 凝 集 素 的 功 能 主 要 有 以 下 几 个 方 面 ： 凝 集 素 结 构 含 有 糖 类 识 别 域 ， 能 与 糖 类 专 一 地 非 共 价 结 合 。 凝 集 素 具 有 凝 集 细 胞 和 沉 淀 聚 糖 和 复 合 糖 的 作 用 。 凝 集 素 对 被 结 合 的 单 糖 残 基 的 种 类 具 有 专 一 性 ， 有 些 凝 集 素 还 对 残 基的 异
31、头 构 型 、 糖 苷 键 类 型 以 及 寡 糖 链 的 结 构 或 构 象 具 有 专 一 性 。（ 2 ） ABO血 型 系 统凝 集 原 A和 B以 糖 脂 和 糖 蛋 白 等 形 式 存 在 。 凝 集 素 可 与 凝 集 原 A发 生 凝集 ， 凝 集 素 可 与 凝 集 原 B发 生 凝 集 。 输 血 时 血 型 不 合 会 引 起 红 细 胞 凝集 ， 因 此 临 床 上 力 求 输 同 型 血 。 ABO血 型 与 凝 集 原 、 凝 集 素 的 相 互 关 系见 表 1 -1 0 所 示 。表 1 -1 0 ABO血 型 、 基 因 型 、 凝 集 原 和 凝 集 素九
32、、 糖 胺 聚 糖 和 蛋 白 聚 糖1 糖 胺 聚 糖 （ GAG）糖 胺 聚 糖 又 称 黏 多 糖 、 氨 基 多 糖 或 酸 性 多 糖 。 它 属 于 杂 多 糖 ， 为 不 分 支的 长 链 聚 合 物 ， 由 含 己 糖 醛 酸 和 己 糖 胺 成 分 的 重 复 二 糖 单 位 构 成 。 是动 、 植 物 ， 以 及 高 等 动 物 结 缔 组 织 中 的 一 类 结 构 多 糖 。（ 1 ） 分 类糖 氨 聚 糖 根 据 单 糖 残 基 、 残 基 间 连 键 以 及 二 硫 键 的 位 置 主 要 可 分 为 透 明质 酸 （ HA） 、 硫 酸 软 骨 素 （ CS）
33、和 硫 酸 皮 肤 素 （ DS） 、 硫 酸 角 质 素（ KS） 以 及 硫 酸 乙 酰 肝 素 （ HS） 和 肝 素 （ Hp ） 四 类 。（ 2 ） 生 物 学 作 用 糖 胺 聚 糖 的 亲 水 性 很 强 ， 有 助 于 保 持 疏 松 结 缔 组 织 中 的 水 分 ； 糖 胺 聚 糖 是 多 价 阴 离 子 ， 能 调 节 K 、 Na 、 Ca2 在 组 织 中 的 分 布 ； 糖 胺 聚 糖 的 透 明 质 酸 有 很 大 的 黏 滞 性 ， 附 在 关 节 面 上 具 有 润 滑 和 保 护作 用 ； 对 于 创 伤 愈 合 有 促 进 作 用 。2 蛋 白 聚 糖
34、（ PG）蛋 白 聚 糖 是 由 一 条 或 多 条 糖 胺 聚 糖 和 一 个 核 心 蛋 白 共 价 连 接 而 成 的 特 殊的 糖 蛋 白 。 含 糖 胺 聚 糖 链 和 一 些 N-或 O-连 接 的 寡 糖 链 。 不 仅 分 布 于 细 胞外 基 质 ， 也 存 在 于 细 胞 表 面 以 及 细 胞 内 的 分 泌 颗 粒 中 。（ 1 ） 核 心 蛋 白核 心 蛋 白 是 指 与 糖 胺 聚 糖 共 价 结 合 的 多 肽 链 。 核 心 蛋 白 具 有 以 下 几 个 特点 ： 多 数 核 心 蛋 白 含 有 几 个 不 同 的 结 构 域 ； 所 有 的 核 心 蛋 白
35、都 含 有 相 应 的 糖 胺 聚 糖 结 合 结 构 域 ； 某 些 蛋 白 聚 糖 可 通 过 核 心 蛋 白 中 的 特 定 结 构 域 ， 锚 定 在 细 胞 表 面 或 细胞 外 基 质 的 大 分 子 上 ； 有 些 核 心 蛋 白 还 含 有 具 有 特 异 相 互 作 用 的 结 构 域 。（ 2 ） 连 接 区 （ 寡 糖 链 ）除 透 明 质 酸 外 ， 所 有 糖 胺 聚 糖 链 的 延 伸 都 是 在 一 个 与 核 心 蛋 白 共 价 连 接的 连 接 区 （ 寡 糖 链 ） 上 进 行 的 。（ 3 ） 蛋 白 聚 糖 分 类蛋 白 聚 糖 可 以 分 为 大 分
36、子 聚 集 型 胞 外 基 质 蛋 白 聚 糖 、 小 分 子 富 含 亮 氨 酸胞 外 基 质 蛋 白 聚 糖 和 跨 膜 胞 内 蛋 白 聚 糖 三 类 。十 、 糖 链 的 结 构 分 析1 寡 糖 链 结 构 分 析 的 一 般 步 骤图 1 -2 寡 糖 链 结 构 分 析 的 一 般 步 骤（ 1 ） 糖 蛋 白 的 分 离 纯 化分 离 纯 化 糖 蛋 白 的 方 法 与 分 离 提 纯 蛋 白 质 的 方 法 与 技 术 相 同 。（ 2 ） 从 糖 蛋 白 释 放 完 整 的 聚 糖可 用 酶 法 水 解 （ 肽 -N-糖 苷 酶 F水 解 ） 或 用 化 学 法 （ 如 肼
37、 解 ） 断 裂 糖 肽 键或 酰 胺 键 。（ 3 ） 聚 糖 的 分 离 纯 化将 聚 糖 混 合 物 用 凝 胶 渗 透 层 析 （ GPC） 除 去 蛋 白 质 ， 再 用 高 效 液 相 色 谱（ HPLC） 特 别 是 用 HPAEC-PAD分 离 纯 化 聚 糖 。（ 4 ） 聚 糖 的 纯 度 鉴 定 和 相 对 分 子 质 量 测 定 聚 糖 纯 度 的 鉴 定 ： 可 采 用 超 离 心 、 电 泳 、 HPGPC等 多 种 物 理 方 法 进行 。 聚 糖 相 对 分 子 质 量 的 测 定 ： 可 采 用 蒸 气 压 法 、 渗 透 压 法 、 端 基 法 、 黏度 法
38、 、 光 散 射 法 、 质 谱 法 、 HPGPC等 方 法 进 行 。（ 5 ） 单 糖 组 成 的 测 定从 第 （ 3 ） 步 提 纯 得 到 的 完 整 聚 糖 链 ， 经 鉴 定 为 均 一 的 纯 品 后 ， 用 酸 加热 彻 底 水 解 或 在 1 mo l HCl/L无 水 甲 醇 （ 8 0 1 0 0 ） 中 进 行 甲 醇 解 ， 生成 的 单 糖 混 合 物 或 单 糖 甲 基 糖 苷 混 合 物 可 用 GLC（ 气 液 色 谱 ） 、 HPLC或 TLC（ 薄 层 层 析 ） 等 方 法 作 定 性 鉴 定 和 定 量 测 定 。（ 6 ） 完 整 聚 糖 链 的
39、 序 列 测 定根 据 高 碘 酸 氧 化 或 甲 基 化 分 析 确 定 糖 苷 键 的 位 置 ， 用 专 一 性 糖 苷 酶 确 定糖 苷 键 的 构 型 。 糖 链 序 列 可 采 用 外 切 糖 苷 酶 连 续 断 裂 或 FAB-MS等 方 法加 以 测 定 。2 用 于 糖 链 结 构 测 定 的 一 些 方 法 （ 表 1 -1 1 ）表 1 -1 1 糖 链 结 构 测 定 的 方 法3 仪 器 测 定 法红 外 光 谱 （ IR） 、 激 光 拉 曼 光 谱 、 质 谱 （ MS） 和 核 磁 共 振 （ NMR） 等技 术 。1 .2 课 后 习 题 详 解1 环 状 己
40、 醛 糖 有 多 少 个 可 能 的 旋 光 异 构 体 ， 为 什 么 ？答 ： （ 1 ） 环 状 己 醛 糖 有 3 2 种 可 能 的 旋 光 异 构 体 。（ 2 ） 因 为 C1 、 C2 、 C3 、 C4 、 C5 均 为 手 性 碳 原 子 ， 各 有 两 种 构 型 ， 所 以总 的 旋 光 异 构 体 为 2 5 3 2 个 。2 含 D-吡 喃 半 乳 糖 和 D-吡 喃 葡 萄 糖 的 双 糖 可 能 有 多 少 个 异 构 体 （ 不 包括 异 头 物 ） ？ 含 同 样 残 基 的 糖 蛋 白 上 的 二 糖 链 将 有 多 少 个 异 构 体 ？答 ： （ 1
41、） 由 D-吡 喃 半 乳 糖 和 D-吡 喃 葡 萄 糖 形 成 的 双 糖 有 ： -D-吡 喃 半乳 基 -D-吡 喃 葡 萄 糖 苷 、 -D-吡 喃 半 乳 基 -D-吡 喃 葡 萄 糖 苷 、 -D-吡 喃 葡萄 糖 基 -D-吡 喃 半 乳 糖 苷 、 -D-吡 喃 葡 萄 糖 基 -D-吡 喃 半 乳 糖 苷 。 一 分 子单 糖 的 C1 可 以 与 另 一 单 糖 的 C1 、 C2 、 C3 、 C4 、 C6 形 成 糖 苷 键 ， 因 此 每种 糖 苷 各 有 5 个 异 构 体 ， 共 5 4 2 0 个 异 构 体 。（ 2 ） 糖 蛋 白 上 的 二 糖 链 其
42、 中 一 分 子 单 糖 的 C1 用 于 连 接 多 肽 ， 因 此 只 有C2 、 C3 、 C4 、 C6 和 另 一 单 糖 的 C1 形 成 糖 苷 键 ， 考 虑 二 糖 与 多 肽 相 连 时的 异 头 构 象 ， 异 构 体 总 数 目 为 4 4 2 3 2 个 。3 写 出 -D-脱 氧 核 糖 、 -D-半 乳 糖 、 -L-山 梨 糖 和 -D-N-乙 酰 神 经 氨 酸（ 唾 液 酸 ） 的 Fisch er投 影 式 ， Hawo rth 式 和 构 象 式 。答 ： （ 1 ） Fisch er投 影 式图 1 -3 -D-脱 氧 核 糖图 1 -4 -D半 乳
43、糖图 1 -5 -L-山 梨 醇图 1 -6 -D-N乙 酰 神 经 氨 酸（ 2 ） Hawo rth 式图 1 -7 -D-脱 氧 核 糖图 1 -8 -D-半 乳 糖图 1 -9 -L-山 梨 醇图 1 -1 0 -D-N-乙 酰 神 经 氨 酸（ 3 ） 构 象 式图 1 -1 1 -D-脱 氧 核 糖图 1 -1 2 -D-半 乳 糖图 1 -1 3 -L-山 梨 醇图 1 -1 4 -D-N-乙 酰 神 经 氨 酸4 写 出 下 面 所 示 的 （ A） ， （ B） 两 个 单 糖 的 正 规 名 称 （ D/L， /，f/p ） ， 指 出 C、 D两 个 结 构 用 RS系
44、统 表 示 的 构 型 （ R/S）图 1 -1 5答 ： （ 1 ） A是 -D-呋 喃 果 糖 ； B是 -L-吡 喃 葡 糖 。（ 2 ） C是 R构 型 ； D是 S构 型 。5 D-葡 萄 糖 的 和 异 头 物 的 比 旋 （ D2 0 ） 分 别 为 1 1 2 .2 和 1 8 .7 。当 -D-吡 喃 葡 糖 晶 体 样 品 溶 于 水 时 ， 比 旋 将 由 1 1 2 .2 降 至 平 衡 值 5 2 .7 0 。 计 算 平 衡 混 合 液 中 和 异 头 物 的 比 率 。 假 设 开 链 形 式 和 呋 喃 形式 可 忽 略 。答 ： 设 异 头 物 的 比 率 为
45、 x ， 异 头 物 的 比 率 为 1 x ；则 有 1 1 2 .2 x 1 8 .7 （ 1 x ） 5 2 .7 ；解 得 x 3 6 .5 %， 1 x 6 3 .5 %；所 以 异 头 物 的 比 率 为 3 6 .5 %， 异 头 物 的 比 率 为 6 3 .5 %。6 将 5 0 0 mg 糖 原 样 品 用 放 射 性 氰 化 钾 （ K1 4 CN） 处 理 ， 被 结 合 的 1 4 CN正 好 是 0 .1 9 3 mo l， 另 一 5 0 0 mg 同 一 糖 原 样 品 ， 用 含 3 %HCl的 无 水 甲 醇 处理 ， 使 之 形 成 还 原 末 端 的 甲
46、 基 葡 糖 苷 。 然 后 用 高 碘 酸 处 理 这 个 还 原 端 成为 甲 基 葡 糖 苷 的 糖 原 ， 新 产 生 的 甲 酸 准 确 值 是 3 4 7 mo l。 计 算 ： （ 1 ） 糖原 的 平 均 相 对 分 子 质 量 ； （ 2 ） 分 支 的 程 度 （ 分 支 点 %） 。答 ： （ 1 ） 糖 原 的 平 均 相 对 分 子 质 量 ： Mr 0 .5 /（ 0 .1 9 3 1 0 6 ） 2 .5 9 1 0 6 g /mo l。（ 2 ） 分 支 的 程 度 ： 分 支 点 3 4 7 1 0 6 （ 0 .5 /1 6 2 ） 1 0 0 % 1 1
47、.2 4 %（ 其中 1 6 2 表 示 每 mo l葡 萄 糖 残 基 的 质 量 ） 。7 D-葡 萄 糖 在 3 1 水 中 平 衡 时 ， -吡 喃 葡 萄 糖 和 -吡 喃 葡 糖 的 相 对 摩尔 含 量 分 别 为 3 7 .3 %和 6 2 .7 %。 计 算 D-葡 萄 糖 在 3 1 时 由 异 头 物 转 变 为异 头 物 的 标 准 自 由 能 变 化 。 气 体 常 数 R为 8 .3 1 4 Jmo l 1 K 1 。答 ： 根 据 方 程 K e-E/RT可 算 出 任 何 两 种 构 象 异 构 体 平 衡 时 的 摩 尔 百 分比 。 本 题 中 ， D-葡
48、萄 糖 在 3 1 水 中 平 衡 时 ， -吡 喃 葡 萄 糖 和 -吡 喃 葡 糖的 相 对 摩 尔 含 量 分 别 为 3 7 .3 %和 6 2 .7 %， 分 别 代 入 上 式 ， 则 有已 知 R 8 .3 1 4 ， T 2 7 3 .1 5 3 1 3 0 4 .1 5RT 8 .3 1 4 3 0 4 .1 5 2 5 2 9 （ Jmo l-1 ） 2 .5 2 9 k Jmo l-1故上 面 两 式 左 右 两 边 分 别 取 自 然 对 数 ， 则 有ln 3 7 .3 % E/2 .5 2 9ln 6 2 .7 % E/2 .5 2 9将 上 述 两 式 变 性 ，
49、 分 别 得 ：E 2 .5 2 9 ln 3 7 .3 %E 2 .5 2 9 ln 6 2 .7 %故 D-葡 萄 糖 在 3 1 时 ， 由 -异 头 物 转 变 为 -异 头 物 的 标 准 自 由 能 变 化 为G E E 2 .5 2 9 ln 3 7 .3 % （ 2 .5 2 9 ln 6 2 .7 %） 1 .3 1 （ k J/mo 1 ）8 竹 子 系 热 带 禾 本 科 植 物 ， 在 最 适 条 件 下 竹 子 生 长 的 速 度 达 0 .3 m/d高 ， 假 定 竹 茎 几 乎 完 全 由 纤 维 素 纤 维 组 成 ， 纤 维 沿 生 长 方 向 定 位 。 计
50、 算每 秒 钟 酶 促 加 入 生 长 着 的 纤 维 素 链 的 单 糖 残 基 数 目 。 纤 维 素 分 子 中 每 一葡 萄 糖 单 位 约 长 0 .4 5 n m。答 ： 每 秒 钟 加 入 的 单 糖 残 基 数 目 为 ： 0 .3 /（ 2 4 3 6 0 0 ） /（ 0 .4 5 l0 9 ） 7 7 1 6 （ 残 基 /s） 。9 经 还 原 可 生 成 山 梨 醇 （ D-葡 萄 醇 ） 的 单 糖 有 哪 些 ？答 ： 经 还 原 可 生 成 山 梨 醇 （ D-葡 萄 醇 ） 的 单 糖 有 ： L-山 梨 糖 、 D-葡 萄糖 、 L-古 洛 糖 、 D-果
