江蘇省邳州市第二中學(xué)高中生物 第2章《糖類和脂類》相關(guān)知識(shí) 蘇教版必修1

1、江蘇省邳州市第二中學(xué)高中生物 第2章糖類和脂類相關(guān)知識(shí) 蘇教版必修1 糖類是多羥基醛、多羥基酮的總稱，一般可用Cm(H20)n化學(xué)通式表示。由于一些糖分子中氫和氧原子數(shù)之比往往是2：1，與水結(jié)構(gòu)相似，故又把糖類稱為碳水化合物。糖是生命活動(dòng)的主要能源，又是重要的中間代謝物，還有些糖是構(gòu)成生物大分子，如核酸和糖蛋白的成分，因而具有重要意義。糖類化合物按其組成可分為單糖、寡糖、多糖。如果糖類化合物中尚含有非糖物質(zhì)部分，則稱為糖復(fù)合物，例如糖蛋白、蛋白多糖、糖脂和脂多糖等。 (一)單糖 單糖是最簡單的糖，不能被水解為更小的單位。單糖通常含有37個(gè)碳原子，分別稱為丙糖、丁糖、戊糖、己糖和庚糖。天然存在的

2、單糖一般都是D-構(gòu)型。單糖分子既可以開鏈形式存在，也可以環(huán)式結(jié)構(gòu)形式存在。在環(huán)式結(jié)構(gòu)中如果第一位碳原子上的羥基與第二位碳原子的羥基在環(huán)的伺一面，稱為-型；如果羥基是在環(huán)的兩面，稱-型。 重要的單糖有以下幾種： 1丙糖 如甘油醛(醛糖)和二羥丙酮(酮糖)。它們的磷酸酯是細(xì)胞呼吸和光合作用中重要的中間代謝物。 2戊糖 戊糖中最重要的有核糖(醛糖)、脫氧核糖(醛糖)和核酮糖(酮糖)。核糖和脫氧核糖是核酸的重要成分，核酮糖是重要的中間代謝物。 3己糖 葡萄糖、果糖和半乳糖等都是己糖。所有己糖的分子式為C6H1206，但結(jié)構(gòu)式不同，互為同分異構(gòu)體。葡萄糖是植物光合作用的產(chǎn)物，也是細(xì)胞的重要能源物質(zhì)之一。

3、 (二)寡糖 由少數(shù)幾個(gè)(26個(gè))單糖縮合而成的糖稱為寡糖。最多的寡糖是雙糖，如麥芽糖、蔗糖、纖維二糖、乳糖。 1麥芽糖 麥芽糖是由一個(gè)D-葡萄糖半縮醛羥基與另一分子-D-葡萄糖C4上的醇羥基縮合脫去一分子水，通過-1，4-糖苷鍵結(jié)合而成。麥芽糖是淀粉的基本單位，淀粉水解即產(chǎn)生麥芽糖，所以麥芽糖通常只存在于淀粉水解的組織，如麥芽中。 2蔗糖 一分子-D葡萄糖和一分子-D-果糖縮合脫水即成蔗糖。甘蔗、甜菜、胡蘿卜以及香蕉、菠蘿等水果中都富含蔗糖。 3.乳糖 乳糖由一分子-D-半乳糖和一分子-D-葡萄糖通過-1，4-糖苷鍵結(jié)合而成。乳糖主要存在于哺乳動(dòng)物乳汁中。 4纖維二糖 纖維二糖是纖維素的基本

4、結(jié)構(gòu)單位，由2分子的p-D-葡萄糖通過-1，4-糖苷鍵結(jié)合而成。 (三)多糖 自然界數(shù)量最大的糖類是多糖。多糖是由很多單糖分子縮合脫水而成的分支或不分支的長鏈分子。常見的多糖有：淀粉、纖維素、糖原、幾丁質(zhì)和黏多糖等。 1淀粉 天然淀粉由直鏈淀粉與支鏈淀粉組成。直鏈淀粉是-D-葡萄糖基以-1，4-糖苷鍵連接的多糖鏈。支鏈淀粉分子中除有1，4-糖苷鍵的糖鏈外，還有-1，6-糖苷鍵連接的分支。淀粉與碘有呈色反應(yīng)，直鏈淀粉為藍(lán)色，支鏈淀粉為紫紅色。在稀酸或酶的作用下，淀粉水解：淀粉糊精麥芽糖-D葡萄糖。糊精是淀粉水解的最初產(chǎn)物，隨著水解，糖分子逐漸變小，它與碘作用分別呈紅色、黃色、無色。這個(gè)反應(yīng)可用于

5、淀粉水解過程的檢驗(yàn)。 2糖原 糖原是動(dòng)物組織中貯存的多糖，又稱動(dòng)物淀粉。糖原也是-D-葡萄糖基以-1，4-糖苷鍵連接而成的，但糖原的分支比支鏈淀粉多。糖原遇碘作用呈紅褐色。 3纖維素，纖維素是一種線性的由-D-葡萄糖基以-1，4-糖苷鍵連接的沒有分支的同多糖。纖維素是植物細(xì)胞壁的主要組成成分。 4幾丁質(zhì)(甲殼素) 昆蟲和甲殼類外骨骼的主要成分為幾丁質(zhì)，是N-乙酰D-氨基葡萄糖以-1，4-糖苷鍵縮合成的同多糖。 脂類是生物體內(nèi)一類重要的有機(jī)化合物。它們有一個(gè)共同的物理性質(zhì)，就是不溶于水，但能溶于非極性有機(jī)溶劑(如氯仿、乙醚、丙酮等)。脂類的組成元素主要有C、H、0，但0元素含量低，C、H元素含量

6、高，徹底氧化后可以放出更多能量。此外，有的脂類還含有P和N。生物體內(nèi)常見的具有重要生理功能的脂類主要有三酰甘油、磷脂、類固醇、萜類、蠟等。 1三酰甘油 三酰甘油也稱脂肪，是由1分子甘油和3分子脂肪酸結(jié)合而成的酯。 右邊結(jié)構(gòu)式中Rl、R2、凡是脂肪酸的烴基鏈，構(gòu)成三酰甘油的脂肪酸可分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。飽和脂肪酸碳?xì)滏溕蠜]有雙鍵，如軟脂酸、硬脂酸，其熔點(diǎn)高。不飽和脂肪酸的碳?xì)滏溕虾胁伙柡碗p鍵，如油酸含1個(gè)雙鍵，亞油酸含2個(gè)雙鍵，亞麻酸含3個(gè)雙鍵，因此熔點(diǎn)較低。動(dòng)物脂肪大多富含飽和脂肪酸，在室溫下為固態(tài)，植物油含大量油酸和亞油酸，在室溫下為液態(tài)。對于哺乳動(dòng)物和人，亞油酸和亞麻酸不能自己合

7、成，只能從外界攝取，稱為必需脂肪酸。 2磷脂 磷脂又稱甘油磷脂，此類化合物是甘油的第三個(gè)羥基被磷酸所酯化，而其他兩個(gè)羥基被脂肪酸酯化。磷脂酸是最簡單的磷脂，是其他復(fù)雜磷脂的中間產(chǎn)物。若磷脂酸分子中的H為膽堿、膽胺、絲氨酸所取代，則分別成為卵磷脂、腦磷脂、絲氨酸磷脂等。磷脂分子由于有磷酸及與之相連的含氮化合物，因而是有極性的分子：它的有磷酸一端為極性的頭，是親水的，它的2個(gè)脂肪酸鏈為非極性的尾，是疏水的。如將磷脂放在水面上，磷脂分子都將以親水的頭和水面相接，而倒立在水面上，成一單分子層。如將磷脂放入水中，磷脂分子則會(huì)形成單分子微團(tuán)，各分子的極性頭位于微團(tuán)的表面而與水接觸，非極性的疏水端則藏在微團(tuán)中心。 3類固醇 類固醇分子的基本結(jié)構(gòu)是環(huán)戊烷多氫菲。最熟知的類固醇是在環(huán)戊烷多氫菲上連有一個(gè)碳?xì)滏湹哪懝檀?。膽固醇是?dòng)物膜和神經(jīng)髓鞘的主要成分，與膜的透性有關(guān)。性激素、維生素D和腎上腺皮質(zhì)激素都屬于類固醇。 4萜類 萜類是由不同數(shù)目的異戊二烯連接而成的分子。維生素A(視黃醇)、維