new第1章糖類課件

第1章糖類一.概述二.單糖三.寡糖四.多糖一、概述1、糖的概念2、糖的分類3、糖在生物界的分布與生物學(xué)作用

乳酸C3H6O3糖類也稱為碳水化合物:Cm(H2O)n

葡萄糖C6H12O6麥芽糖C12H22O11不符合通式的糖：鼠李糖C6H12O5脫氧核糖C5H10O4符合通式但不屬于糖：

單糖：不能再水解的糖；寡糖：水解能生成2~10個單糖分子的糖；多糖：能水解生成許多單糖的高分子化合物。2、糖的分類（根據(jù)其能否被水解）同多糖：由一種單糖組成的多糖；雜多糖：多種單糖或單糖衍生物組成的單糖。醛糖：葡萄糖、半乳糖、（脫氧）核糖按功能基分單糖酮糖：果糖按碳原子數(shù)目分：丙糖、丁糖、戊糖、己糖寡糖如雙糖（麥芽糖、乳糖、蔗糖）同多糖：淀粉、糖原、纖維素、右旋糖苷多糖雜多糖：透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、肝素（含N或S）（含N）（含N和S）（含N和S）

1、葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)

2、單糖的化學(xué)性質(zhì)

3、重要的單糖

二、單糖

1）.葡萄糖的開鏈結(jié)構(gòu)與構(gòu)型

葡萄糖是具有五個羥基和一個醛基的己醛糖

1、葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)*甘油醛構(gòu)型

表示醛基表示羥基表示羥甲基2）.葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)與變旋光現(xiàn)象

C1醛基和C5-OH在空間位置上很靠近，易起分子內(nèi)親核加成反應(yīng)，生成環(huán)式半縮醛結(jié)構(gòu)化合物。由于成環(huán)反應(yīng)，使原來C1也成為手性碳原子“*C”。

根據(jù)半縮醛羥基在空間排布的不同，環(huán)狀葡萄糖又有兩種異構(gòu)體，C1-OH在右側(cè)，為α型異頭物，即α-D-葡萄糖；C1-OH在左側(cè)，為β型異頭物，即β-D-葡萄糖。環(huán)狀結(jié)構(gòu)的哈沃斯式和構(gòu)象式哈沃斯式：β-D-葡萄糖α-D-葡萄糖

從開鏈或環(huán)式改寫成哈沃斯式，要將左側(cè)原子或原子團(tuán)寫在上方，右側(cè)原子或原子團(tuán)寫在下方。

構(gòu)象式(立體結(jié)構(gòu))：船式構(gòu)象椅式構(gòu)象α-D-葡萄糖（哈沃斯式）α

-D-葡萄糖（椅式）單糖的旋光異構(gòu)體

理論上含有n個手性碳原子的單糖有2n個旋光異構(gòu)體。****如己醛糖，開鏈結(jié)構(gòu)有24=16個旋光異構(gòu)體；環(huán)狀結(jié)構(gòu)有25=32個旋光異構(gòu)體。2、單糖的化學(xué)性質(zhì)1）.氧化反應(yīng)*醛糖可使溴水褪色，而酮糖不具備此性質(zhì)能被弱氧化劑班氏試劑氧化的糖稱為還原糖。果糖也是還原糖，原因在于其α-羥甲基酮在堿性條件下可通過酮-烯醇式互變異構(gòu)轉(zhuǎn)變成醛：4）.成苷反應(yīng)*3、重要的單糖*1）.果糖與半乳糖①果糖①似葡2酮是果糖；②開鏈?zhǔn)接?個手性碳原子（*C3～*C5），具有旋光性；③以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，決定構(gòu)型，C5-OH在右側(cè)，為D型，C5-OH在左側(cè)，為L型。α-D-果糖環(huán)式結(jié)構(gòu)：游離存在（溶液中）結(jié)合型α-D-果糖D-果糖β-D-果糖果糖互變：②半乳糖

①半乳3，4偏左方；

②開鏈?zhǔn)接?個手性碳原子（*C2～*C5），具有旋光性；

③以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，決定構(gòu)型，C5-OH在右側(cè)，為D型，C5-OH在左側(cè)，為L型。α-D-半乳糖環(huán)式結(jié)構(gòu)與椅式構(gòu)象：半乳糖與葡萄糖的差異僅在于C4上的羥基構(gòu)型不同，象這種存在多個手性碳原子的非對映異構(gòu)體中，彼此僅有一個手性碳構(gòu)型不同，其余都相同，則互稱為差向異構(gòu)體（Epimers）。***α-D-半乳糖D-半乳糖β-D-半乳糖半乳糖互變：2）.核糖與脫氧核糖①核糖盡右2脫氧；

②開鏈?zhǔn)胶颂怯?個手性碳原子（*C2～*C4），脫氧核糖2個手性碳原子（*C3～*C4），具有旋光性；

③以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，決定構(gòu)型，C4-OH在右側(cè)，為D型，C4-OH在左側(cè)，為L型。β-D-核糖與β-D-脫氧核糖環(huán)式結(jié)構(gòu)：1）、二糖

①麥芽糖3、寡糖葡萄糖α-1，4糖苷鍵葡萄糖14組成和結(jié)構(gòu)化學(xué)性質(zhì)①有還原性（分子中存在半縮醛羥基），能被班氏試劑氧化；②麥芽糖在酸性條件或麥芽糖酶作用下水解，生成2分子的葡萄糖。②乳糖組成和結(jié)構(gòu)β-半乳糖β-1，4糖苷鍵葡萄糖14化學(xué)性質(zhì)①乳糖具有還原性，能被班氏試劑氧化；②乳糖在酸性條件或乳糖酶作用下水解，生成β-D-半乳糖和D-葡萄糖。

③蔗糖

α-D-葡萄糖α，β-（12）糖苷鍵β-D-果糖12組成和結(jié)構(gòu)

①無還原性（分子中無半縮醛羥基），不能被班氏試劑氧化；②蔗糖在酸性條件或蔗糖酶作用下水解，生成葡萄糖和果糖，此時的水解液具有還原性?；瘜W(xué)性質(zhì)2）、三糖棉子糖：α-半乳糖α-葡萄糖β-果糖α-1，6糖苷鍵α，β-（12）糖苷鍵3）、寡糖鏈寡糖鏈由單糖及其衍生物通過糖苷鍵連接而成，對細(xì)胞識別、信息傳遞等起重要作用，有細(xì)胞“化學(xué)天線”之稱。構(gòu)成寡糖鏈的單糖有D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖和它們的氨基糖衍生物以及L-巖藻糖、D-木糖、D-艾杜糖酸、唾液酸等。四、多糖1、同多糖1）.淀粉

①無還原性；

②淀粉+碘→藍(lán)色反應(yīng)；

③淀粉水解最終生成葡萄糖，水解程度可用碘加以檢測：

淀粉→糊精→麥芽糖→葡萄糖

藍(lán)藍(lán)紫→紅色無色無色

化學(xué)性質(zhì)2）.糖原

①無還原性；②糖原+碘→紅褐色反應(yīng)；③糖原水解產(chǎn)物也是葡萄糖。

化學(xué)性質(zhì)RENRE(16)分支點支鏈淀粉或糖原分子示意圖3）.纖維素①無還原性；②其水解產(chǎn)物也是葡萄糖；③人體內(nèi)無水解β