生化第二章糖.ppt
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糖类糖相关词汇糖细胞识别信息分子红细胞质膜上的糖鞘脂是AB0血型系统的血型抗原A、B、O三种血型抗原的糖链结构基本相同,只是糖链末端的糖基有所不同。A型血的糖链末端为N-乙酰半乳糖;B型血为半乳糖;AB型两种糖基都有,O型血则缺少这两种糖基。糖的定义葡萄糖(己醛糖)糖的研究简史I糖的研究简史II糖的研究简史III糖的组成糖的分类与命名糖的分类I糖的分类II糖的分类III透明质酸糖的分类IV旋光异构旋光性葡萄糖及绝大多数糖都有使平面偏振光发生偏转的能力,即糖的旋光性,是因为糖都具有手性碳。糖的旋光性和旋光度由糖分子中的所有手性碳上的羟基方向所决定。糖的旋光性以右旋(以+表示)或左旋(以-表示)。糖的构型与旋光性之间不一定相对应,即D型不一定代表右旋、L型也不一定代表左旋,因为两者的规定性不同。对于葡萄糖来说,D型正好是右旋,即D-(+)-Glc、L型也正好是左旋,即L-(-)-Glc。天然葡萄糖为右旋,属于D型。注意:D,L代表构型;(+),(-)代表旋光性;二者都是由不对称碳原子引起的,因此有一定的联系,但无必然联系同一物质内二者成固定联系:例D-(+)-G;L-(-)-G;D构型的不一定都是右旋(+);L构型的不一定都是左旋(-)例如:糖的构型I(Configuration)糖的构型II[Configuration]投影式和透视式投影式的书写对映异构体三碳糖四碳糖五碳糖六碳糖阿拉伯糖三碳糖[二羟丙酮]三、四、五、六碳糖[酮糖]六碳糖[酮糖]差向异构体(Epimers)差向异构体简写形式构型的RS表示法葡萄糖链状结构的证据斐林试剂D-系单糖和L-系单糖葡萄糖的环状结构葡萄糖的环状结构原理:羰基是个强极性基团,碳显较强的正电性,因而易与亲核试剂反应。而醇中羟基上的氧具孤对电子,有较强的亲核性,氧以其孤对电子进攻羰基碳形成半缩醛(酸催化);羟基与羰基处于同一分子内,发生分子内亲核加成,形成环状半缩醛。缩醛[醛缩醇]和缩酮[酮缩醇]和异头物(anomer)变旋现象(Mutarotation)葡萄糖成环吡喃葡萄糖和呋喃果糖Haworth规定:D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤单糖的构象[Conformation]构象的描绘方法吡喃糖的构象-D-吡喃葡萄糖的构象其他单糖的结构单糖的物理性质单糖的主要化学性质差向异构化D-果糖、D-甘露糖和D-葡萄糖的C-3、C-4,C-5和C-6的结构完全相同,只有C-1和C-2的结构不同,但是它们的C-1,C-2的结构互变成烯醇型时,其结构完全相同的。因此,不单是D-葡萄糖,而D-果糖或D-甘露糖在稀碱催化下,都能互变为三者的混合物。在含有多个手性碳原子的具有旋光性的异构体之间,凡只有一个手性碳原子的构型不同时,互称为差向异构体。D-葡萄糖和D-甘露糖就是C-2差向异构体。因此,用稀碱处理D-葡萄糖得到D-葡萄糖、D-果糖三种物质的平衡混合物的反应叫做差向异构化。糖的氧化反应[OxidativeReaction]葡萄糖为溴水氧化(葡萄糖酸)溴水氧化能力较弱,它把醛糖的醛基氧化为羧基。当醛糖中加入溴水,稍加热后,溴水的棕色即可褪去,而酮糖则不被氧化,因此可用溴水来区别醛糖和酮糖。葡萄糖为硝酸氧化葡萄糖氧化为葡萄糖酸血糖[Bloodsugar]的测定葡萄糖还原反应[Reductivereaction]糖醇主要用于食品加工业和医药,山犁醇添加到糖果中能延长糖果的货架期,因为它能防止糖果失水。用糖精处理的果汁中一般都有后味,添加山犁醇后能去除后味。人体食用后,山犁醇在肝中又会转化为果糖。甘露糖的还原反应果糖的还原反应酯化反应(Esterification)成苷反应(Glycosidation)糖基:提供半缩醛羟基的糖部分配基:与糖基缩合的非糖部分糖苷键:糖苷种类:脎(Osazone)的形成(苯肼反应,phentlhydrazinereaction)成脎反应葡萄糖成脎单糖脱水(无机酸的作用)高碘酸氧化自然界已发现的单糖主要是戊糖和己糖。常见的戊糖有D-(-)-核糖、D-(-)-2-脱氧核糖、D-(+)-木糖和L-(+)-阿拉伯糖,以多糖或苷的形式存在于动植物中。常见的己糖有D-(+)-葡萄糖、D-(+)-甘露糖、D-(+)-半乳糖和D-(-)-果糖,己糖以游离或结合的形式存在于动植物中。D-(+)-葡萄糖在肝脏内,葡萄糖在酶作用下氧化成葡萄糖醛酸,即葡萄糖末端上的羟甲基被氧化生成羧基。葡萄糖醛酸在肝中可与有毒物质如醇、酚等结合变成无毒化合物由尿排出体外,可达到解毒作用。D-(+)-半乳糖半乳糖的一些衍生物广泛分布于植物界。例如,半乳糖醛酸是植物粘液的主要成分;石花菜胶(琼脂)的主要组成是半乳糖衍生物的高聚体。D-(-)-果糖果糖也可以形成磷酸