山东山东大学生物化学精品课程 011 CArbohydrATe.pdf

生物化学 第一章 糖 类 Carbohydrate Carbohydrate Saccharide Saccharide 第一节 概述 一、糖类是地球上最多的化合物 二、糖的化学本质 三、糖的生理功能 四、糖的分类 五、糖生物化学的研究进展 一、糖类是地球上最多的化合物 糖是世界上存在最多 的一类有机化合物， 也是人类所需要的最 基础的物质。 二、 糖的化学本质 最简单的定义：多羟基的醛类或酮类化合物， 以及它们的衍生物或聚合物。 元素组成：CH O ，可以写成C (H O) 2 n 2 n 由通式看好象糖是由Carbon+Hydrate组成的，所以起初 人们认为糖是碳的“水化物”，所以把糖又称为碳水化合 物 （Carbohydrate)，现在一般不应样称呼。糖的实质是 多羟基醛酮。 有些糖并不附合上面的通式，如有的糖的氢原子个数多 了，或氧原子数少了，或者不同醛酮，而是醇或酸。 扩大的定义：糖是多羟基的醛、酮、醇、酸。 在生化研究中，糖的衍生物也属于研究范围。 如：氨基糖、磷酸糖等。 三、糖的生理功能 1、糖是生物体的重要的能源 生物体内的能源来源主要是通过糖的氧 化获得的。 2、糖是生物机体内的碳源 构成生物有机体中的各种有机物质的碳 架都是直接或间接地由糖类物质转化而 来的，所以糖是生物体合成其它化合物 的基本原料。 三、糖的生理功能 3 、多糖是细胞、生物体的一种结构物质 如纤维素、它是构成植物细胞壁的主要成份。 几丁质和肽聚糖是构成微生物细胞壁的主要成 份。还有些多糖作为动物细胞外的间质中的构 造分子。 4、作为细胞、生物体的贮藏物质 如植物里合成淀粉，动物细胞中有糖原等。 (淀粉颗粒） (糖原颗粒） 三、糖的生理功能 5、某些复合糖类在细胞的通讯与识别中有 重要地位。 参与细胞与细胞的识别（分子识别）， 病毒的吸附及抗原抗体的反应。 与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线 四、 糖的分类 一般是按照糖的复杂程度进行分类。 1、单糖(monose)： 不能被水解变成更简单的糖的糖类（更小分子的糖）。 四、 糖的分类 a 、按照所带官能团的性质可以将单糖分为 醛糖（aldose 如：葡萄糖glucose ） 酮糖（Ketose 如：果 糖fructose) b 、按照糖分子的含碳原子的数目来分， 可以将糖分为三、四、五、六、七等糖类，一般 称为丙、丁、戊、已、庚糖。 戊糖中最重要的是核糖（ribose) ，核酮糖 已糖中最重要的是glucose, fructose. 葡萄糖 果糖 醛糖 酮糖 四、 糖的分类 2、寡糖(oligose) ：oligo来自希腊文，意为少。 可以被水解的，产生少数的几个单糖的聚合物，一般 含有2-6个单糖分子，单糖之间以糖苷键连接。 最常见的是双糖, 如: 麦芽糖(maltose),乳糖(lactose),蔗糖(sucrose) 。 大部分单糖和寡糖都是结晶状化合物，溶于水，并有 甜味。 3、多糖(polysaccharide) ： 多糖也是单糖的聚合物，有很长的链，其结构为线型 或分支型。按照它们的结构可分为两大类。 四、 糖的分类 a、均一多糖（同多糖）：一种单糖聚合而成。