生物化学之多糖PPT课件

1、第1页/共35页第2页/共35页1.2.1 寡糖 （糖苷键类型和单糖单位） 二糖： 蔗糖 Glc（1 2）Fru 乳糖 Gal（ 1 4）Glc 麦芽糖 Glc（ 1 4）Glc 海藻糖 Glc（ 1 1）Glc 问题：以上二糖中何者具有还原性？第3页/共35页第4页/共35页第5页/共35页蔗糖中的糖苷键第6页/共35页1.2.2 多糖 1、均一多糖(homopolysaccharides) 1）结构多糖(structural polysaccharides) 纤维素、几丁质、 2）储藏多糖(stored polysaccharides) 糖原、淀粉 2、不均一多糖(heteropolysa

2、ccharides) 1）肽聚糖（peptideglycan) 2）糖胺聚糖(glycosaminoglycans) 3）蛋白聚糖(proteoglycans)第7页/共35页纤维素微纤维第8页/共35页几丁质第9页/共35页 糖原第10页/共35页淀粉第11页/共35页糖胺聚糖第12页/共35页肽聚糖和蛋白聚糖 蛋白聚糖第13页/共35页肽聚糖第14页/共35页1.3 糖蛋白Glycoproteins第15页/共35页 一类由糖类与多肽或蛋白质以共价键连接而成的结合蛋白。糖在其中的含量从1%到70%左右。 分布：分泌蛋白、膜蛋白，按其分布可以大体分为：粘液糖蛋白(mucous glycopr

3、oteins)、血清糖蛋白(serum glycoproteins)、结构糖蛋白(structural glycoprotein)和膜糖蛋白（membrane glycoprotein），如：选择素或凝集素、免疫球蛋白、干扰素、补体、运输蛋白 、激素、血液凝固因子、颌下腺或胃液的糖蛋白、细胞基质糖蛋白（胶原蛋白等）、细胞膜蛋白（血型物质、载体、受体等）等1.3.1 糖蛋白的分布第16页/共35页植物凝集素 植物中与寡糖特异结合的蛋白质。某些凝集素能凝集细胞，有的能作为有丝分裂原，使细胞形态变化。第17页/共35页几种主要的外源凝集素第18页/共35页细胞膜糖蛋白第19页/共35页第20页/共3

4、5页1.3.2 糖蛋白中的糖链 糖蛋白中常见的单糖单位 Glc 、Gal、Man、Xyl、 Fuc（岩藻糖）、GlcNAc、GalNAc、GlcuA、 IduA（艾杜糖）、SA第21页/共35页第22页/共35页糖链的功能1、信息分子： 储存大量信息，参与分子识别和细胞识别。 例如血浆蛋白中糖链末端的唾液酸决定了血浆蛋白的归宿继续循环还是被肝清除。 *Aschwell的早期实验：血浆铜兰蛋白除去唾液酸，露出半乳糖后，加速被从血浆中清除。肝细胞上有去唾液酸蛋白质的受体。 糖链为新合成的蛋白质提供“邮递”信息。在蛋白质加工和运输中参与形成中间体 。第23页/共35页 关于糖的分子识别 分子识别是生

5、物大分子之间的选择性作用形成大分子复合物并进而启动一系列后续响应的过程。 糖的分子识别通常是蛋白质肽链与糖链之间的作用。以凝集素为例，凝集素凝集红细胞是一种分子识别，识别过程是凝集素蛋白质肽链与红细胞表面糖链之间的作用。 许多细胞生理活动和疾病发生本质是分子识别引起，例如炎症、淋巴细胞归巢、凝血和精卵融合。 第24页/共35页2、结构作用： 例如1）提供粘滞性和弹性，形成电荷和水化层，使蛋白质具有润滑和保护作用。2）稳定：抗变性、掩蔽和保护敏感位点3）抗冻4）锚着：如GPI（糖基化磷脂酰肌醇）连接将蛋白质固定在细胞膜外表面。第25页/共35页糖蛋白中的糖链结构 N连接：人免疫球蛋白IgG的糖链

6、部分： Man-Man-Man-GlcNAc-GlcNAc 天冬酰胺残基 O连接：人红细胞血型物质主要糖链部分： Gal -GalNAc丝氨酸（苏氨酸）残基 SA SAManManManMan N-糖苷键3、*GPI连接（糖基磷脂酰肌醇连接（未图示）五糖核心O-糖苷键第26页/共35页糖链有序性、多样性和多态性 糖链有序性： 糖链多样性：糖苷键，糖肽连接、单糖类型等； 糖链多态性：糖链（数目和种类）的微观不均一 意义：作为遗传标志、显示环境影响、灵活的信息分子 解释疾病机理：例如糖链异常促进癌细胞转移 机理：合成与加工（糖基转移酶的高度专一性和糖苷酶等）第27页/共35页在高尔基体上进行的糖链

7、的延伸和剪切第28页/共35页1.3.3 如何研究糖蛋白？ 糖蛋白分离纯化 糖链结构分析 （1）糖链释放：三氯乙酸水解、肼解、碱水 解、酶解。 （2）糖链分离 （3）糖链组成分析和测序 策略类似蛋白质。糖蛋白的功能研究 第29页/共35页糖蛋白研究中常用方法第30页/共35页总结 糖的化学本质 糖分子的多样性 糖的结构与功能 聚合与水解 复合与解离第31页/共35页习题 1 回答关于下列糖的问题 葡萄糖、麦芽糖、乳糖、蔗糖、纤维二糖、棉子糖、淀粉、纤维素、糖原、几丁质、菊糖、透明质酸、肝素、糊精 、肽聚糖 1)哪些是二糖？指出其单糖单位和糖苷键类型 2)哪些是多糖?均一多糖？糖胺聚糖? 3)哪些是还原糖？ 4）各存在于那类生物中？ 5）如何获得？第32页/共35页习题2 指出糖的下列结构对糖的功能的意义： 1)糖原的多分支结构 2)纤维素 1，4糖苷键，纤维素链与纤维素链之间的氢键 3)细胞表面糖蛋白的多分支寡糖链和多种单糖单