考研科目,动物生物化学 第5章 糖类.ppt

1、第5章 糖 类 (Carbohydrates),本章主要内容,1 单糖 2 寡糖 3 多糖(同多糖与杂多糖) 4 复合糖(糖蛋白,蛋白聚糖,脂多糖和糖脂),重点与难点,1. 葡萄糖的结构、性质 2. 双糖的结构和还原性 3. 多糖的组成、结构和生理功能 4. 糖蛋白的功能,糖类是一类多羟基醛或多羟基酮类 化合物或聚合物；,一 糖类的概念：,第一节 概述,植物：含糖量占其干重的85-90%。 动物：含糖量不超过其干重的2%。 微生物：含糖量占其菌体干重的10-30%。,二 分布：,三 功能：,1.生物体的结构成分 2.主要能源物质 3.转变为其它物质 4.细胞识别的信息分子,四 分类,按其水解情

2、况分类： 1 单糖：凡不能被水解为更小分子的糖 称单糖。如：核糖、葡萄糖。 2 寡糖：凡能被水解成少数（2-10个） 单糖分子的糖称寡糖。 如：蔗糖=葡萄糖+果糖,3 多 糖：凡能被水解成多个单糖分子的 糖称多糖。如：淀粉（n葡萄糖） 4 复合糖：与非糖物质结合的糖。如：糖 蛋白等。 5 衍生糖：糖的衍生物。如：糖酸、糖胺等 。,1 丙糖及其磷酸酯,第二节 单糖,（一）概念：不能被水解的多羟基醛或多 羟基酮,（二）种类,2 丁糖与戊糖,3 己糖,葡萄糖是动物机体最重要的单糖 在生物体中的主要形式是D-吡喃-葡萄糖,（三）葡萄糖的构型,葡萄糖的两种半缩醛互为立体异构体,又称为异头物（anomer

3、）。分别以，表示。,（四）单糖的理化性质,1 物理性质 （1）旋光性与变旋性 （2）甜度 （3）溶解度,2 羟基产生的化学反应,(1)成酯反应: 葡萄糖、果糖和磷酸生成磷酸 酯，在糖代谢起重要作用,(2)成苷反应：单糖或寡糖通过糖苷键与配 基（非糖部分）合成。,甲基葡萄糖苷,(3) 氨基化：单糖分子中C2的-OH被-NH2 取代。,(4) 脱氧：核糖经脱氧酶催化，生成脱氧核 糖。 DNA分子的重要组成部分,(1) 还原作用：游离的羰基，已被还原剂 还原成多羟基醇 。,3 醛基或酮基产生的化学性质,(2) 易氧化：氧化成葡萄糖酸或葡萄糖醛 酸，肝脏解毒作用。,(3) 异构化：酮与烯醇互变,葡萄糖

4、异构成其它的己糖,(4)形成糖铩：鉴别不同的还原糖,(五) 单糖的衍生物,1.糖醛酸（肝脏解毒） 2.糖醇（肌醇：心血管疾病） 3.磷酸酯（糖代谢） 4.氨基糖（免疫调节、关节炎治疗） 5.糖苷（强心、改善血管的韧性和通透性）,第三节 寡糖（Deoxysugar）,由220个单糖通过糖苷键相连而形 成的小分子聚合糖，包括二糖、三糖。 二糖：双糖，寡糖最重要的一类，由 两分子单糖脱水缩合而成。 重要的二糖：蔗糖、麦芽糖和乳糖。,1.蔗糖（sucrose） 由-D葡萄糖分子与-D果糖分子，按 ，（1，2）糖苷键的形式缩合而形成的 二糖。无游离醛基，没有还原性。,2.麦芽糖（maltose） 两个-

5、D葡萄糖分子缩合而成，连接键 （1，4）糖苷键。具有还原性和变旋性。,3.乳糖（lactose）: 由D半乳糖分子和-葡萄糖分子 通过（1，4）糖苷键而形成的双糖。具 有变旋性和还原性。,第四节 多 糖,多糖（polysaccharide）是由20个以上的单糖或者单糖衍生物，通过糖苷键连接而形成的高分子聚合物。,同多糖：是由同一种单糖或者单糖 衍生物聚合而成。如淀粉、糖原、纤维 素以及壳多糖等； 杂多糖：是由不同种类的单糖或单 糖衍生物聚合而成。如肝素、透明质 酸以及硫酸软骨素等。,1 淀粉（Starch) 直链淀粉：分子量约1万-200万，250-260个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合而成

6、。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。,一 同多糖, 支链淀粉：除了（14）糖苷键构成糖链以外，在支点处存在（16）糖苷键，分子量较高。遇碘显紫红色。,2 糖原 与支链淀粉结构相似，能量的主要来源，分为肌糖原和肝糖原。,3 纤维素 连接键是-1,4-糖苷键，与直链淀粉结构相似，反刍动物主要能源。,4 壳多糖 又称为甲壳素、几丁质。N乙酰 D葡萄糖胺缩合而成。,糖胺聚糖又称为糖胺多糖、黏多糖是一类含氮的杂多糖。 它们主要存在于动物的软骨、肌腱等结缔组织的细胞间质中。,二 杂多糖（heteropolysaccharides）,肝素,透明质酸,硫酸软骨素,第五节 复合糖,复合糖（glycoconjugate）

7、是由糖类与蛋白质或脂类等生物分子以共价键连接而成的糖复合物。,糖蛋白（glycoprotein） 蛋白聚糖（proteoglycans） 脂多糖（lipopolysaccharide） 糖脂（glycolipids）,1 糖蛋白（glycoprotein）,是由糖链与蛋白质多肽链共价结合而成的球状高分子复合物。糖蛋白分子结构包含糖链、蛋白质和糖肽键三部分。 糖肽键主要有两种类型：N-糖肽键和O-糖肽键。,O-糖肽键连接,N-糖肽键连接,N乙酰半乳糖胺 N乙酰葡萄糖胺,糖蛋白的生理功能,1.具有酶和激素的活性。 2.高粘度性，润滑剂、保护剂 3.具有防止酶的水解以及阻止细菌病毒 的侵袭。 4.组织培养时对细胞黏着和细胞接触起 抑制作用。 5.外来组织识别、肿瘤特异性抗原活性 鉴定有一定作用。,2 蛋白聚糖（proteoglycans ）,由一条或多条糖胺聚糖链，在特定的部位，与多肽链骨架共价连接而成的生物大分子。其总体性质更接近糖。,透明质酸,连接蛋白,核心蛋白,硫酸软骨素,硫酸角质素,3 脂多糖（lipopolysaccharide ）,是由脂类和多糖紧密相连而成，是革兰氏阴性菌细胞壁特有的组分。脂多糖的脂类部分是脂质A，多糖部分为杂多糖。,脂质A的结构,4 糖脂（