糖類(lèi)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)-生物化學(xué)(期末+考研)

糖類(lèi)-生物化學(xué)〔期末+考研〕學(xué)問(wèn)點(diǎn)總結(jié)一、概述糖類(lèi)是多羥醛、多羥酮或其衍生物，或水解時(shí)能產(chǎn)生這些化合物的物質(zhì)糖類(lèi)的生物學(xué)作用細(xì)胞的構(gòu)造成分〔纖維素、幾丁質(zhì)(殼多糖〕和肽聚糖〕供給能量〔植物淀粉，動(dòng)物糖原〕在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)〔代謝的碳骨架〕作為細(xì)胞識(shí)別的信息分子〔糖蛋白的糖鏈可能起著信息分子的作用〕糖類(lèi)的分類(lèi)與命名單糖：不能被水解成更小分子的糖類(lèi)，也稱(chēng)簡(jiǎn)潔糖，如葡萄糖、果糖和核糖等寡糖：2-10個(gè)單糖分子縮合并且以糖苷鍵相連〔定義具有爭(zhēng)議〕多糖20個(gè)以上單糖分子的糖類(lèi)均一性多糖〕：水解時(shí)只產(chǎn)生一種單糖或單糖衍生物，如糖原、淀粉、殼多糖等不均一性多糖〕：水解時(shí)產(chǎn)生一種以上的單糖或單糖衍生物，如透亮質(zhì)酸、半纖維素等復(fù)合糖或糖復(fù)合物：糖類(lèi)與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物分子形成的共價(jià)結(jié)合物如糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂等二、旋光異構(gòu)D、L是一種相對(duì)構(gòu)型，在氨基酸和糖類(lèi)的構(gòu)型標(biāo)記中，一般承受這種方法，與旋光性無(wú)關(guān)旋光性用〔+〕，〔-〕表示，物質(zhì)的旋光性需要通過(guò)試驗(yàn)測(cè)得。與D，L構(gòu)型無(wú)關(guān)手性指實(shí)物與鏡像不能重合，具有手性的分子叫手性分子。具有手性的分子具有旋光性手性碳原子，與四個(gè)不同基團(tuán)相連的碳原子，與分子是否具有手性無(wú)關(guān)D、L構(gòu)型由甘油醛〔二羥丙酮〕的構(gòu)型打算〔由其上的羥基位置打算〕α異頭物。差向異構(gòu)體是非對(duì)映體構(gòu)型都存在，D-葡萄糖主要以吡喃糖存在，更穩(wěn)定。三、單糖變旋現(xiàn)象：變旋現(xiàn)象是指很多單糖、配制的溶液發(fā)生旋光度轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象。變旋aβ異頭物自發(fā)互變所導(dǎo)致α-D-α-D-半乳糖是差向異構(gòu)體單糖的性質(zhì)1甜度通常用蔗糖作為參考物，以它為100，果糖幾乎是它的兩倍，其他自然糖均小于它物理性質(zhì)幾乎全部的單糖及其衍生物都有旋光性，很多單糖在水溶液中發(fā)生變旋現(xiàn)象。單糖分子有多個(gè)羥基，增加了它的水溶性，除甘油醛微溶于水，其他單糖均易溶于水，特別是在熱水中溶解度極大?；瘜W(xué)性質(zhì)異構(gòu)化〔弱堿的作用〕：在弱堿性溶液中，D-葡萄糖、D-甘露糖和D-果糖可以通過(guò)烯醇式相互轉(zhuǎn)化，單糖對(duì)稀酸相當(dāng)穩(wěn)定氧化反響氧化成醛糖酸〕Benedict試劑能使醛糖的醛基氧化成羧基，產(chǎn)物稱(chēng)醛糖酸，酮糖能被氧化是由于在堿性溶液中異構(gòu)化為醛糖，假設(shè)糖Fehling試劑和Benedict試劑常用于檢測(cè)復(fù)原糖〔醛糖〕〔黃色或紅色〕緩沖的溴水溶液〔pH=6〕是醛糖的專(zhuān)一性氧化劑〔溴水褪色〕氧化成醛糖二酸較強(qiáng)的氧化劑氧化成糖醛酸脫氫酶復(fù)原反響醛糖或酮糖可被硼氫化鈉復(fù)原成糖醇形成糖脎1mol3mol苯肼脎是長(zhǎng)薄片形形成糖酯與糖醚成酯葡萄糖的乙?；错懯菧y(cè)定其構(gòu)造的重要步驟成醚糖的甲基化在環(huán)狀構(gòu)造及寡糖和多糖的構(gòu)造分析中起重要作用形成糖苷一般較穩(wěn)定，但易被酸水解糖的半縮醛羥基和醇、酚等化合物失水而形成的縮醛等形式的化合物。單糖脫水〔與酸共熱〕己糖5-羥甲糠醛不同的糠醛與多元酚作用產(chǎn)生特有的顏色反響2羥甲糠醛與間苯二酚反響生成紅色縮合物〔Seliwanoff試驗(yàn)〕，這是〔果糖〕的方法，由于酮糖在酸的作用下易形成羥甲糠醛，而醛糖則慢得多?！查g〕，與甲基間苯二酚或稱(chēng)地衣酚合生成藍(lán)綠色或橄欖綠色物質(zhì)〔Bial試驗(yàn)，常用來(lái)測(cè)定RNA的含量〕，這兩個(gè)試驗(yàn)都用于鑒別戊糖a-萘酚反響生成紅紫色縮合物〔Molisch試驗(yàn)〕，此試驗(yàn)用于鑒定糖類(lèi)物質(zhì)，陰性反響確證無(wú)糖存在，但陽(yáng)性反響只說(shuō)明有糖存在的可能?？偺橇康臏y(cè)定。單糖和單糖衍生物單糖D-甘油醛和二羥丙酮丁糖D-D-赤蘚酮糖D-木糖、L-阿拉伯糖、芹菜糖、木酮糖D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-果糖、L-山梨糖、L-半乳糖庚糖和辛糖單糖衍生物糖醇糖酸脫氧糖氨基糖糖苷自然界較為重要的乙酰氨基糖有N-乙酰葡糖胺，N-乙酰胞壁酸，N-乙酰神經(jīng)氨酸四、寡糖蔗糖1D-葡萄糖1D-果糖蔗糖不能復(fù)原Fehling溶液，不能成脎，也無(wú)變旋現(xiàn)象α-β(1,2)糖苷鍵乳糖具有復(fù)原性、能成脎，有變旋現(xiàn)象1D-半乳糖1D-葡萄糖3β-β(1,4)糖苷鍵麥芽糖有復(fù)原性，且能成脎水解成2分子的葡萄糖α-α(1,4)糖苷鍵纖維二糖纖維二糖與麥芽糖的構(gòu)造幾乎一樣，均為葡二糖，是纖維素的二糖單位有復(fù)原性，且能成脎β-β(1,4)糖苷鍵環(huán)糊精6、78a-(1,4)糖苷鍵a-環(huán)糊精，β-γ-環(huán)糊精環(huán)糊精無(wú)游離的異頭羥基，屬非復(fù)原糖。包含絡(luò)合物，增加被包含物質(zhì)的穩(wěn)定性。五、多糖多糖屬于非復(fù)原糖〔由于一個(gè)很大的多糖分子只有一個(gè)復(fù)原末端〕，也稱(chēng)聚糖，多糖的構(gòu)象大致可以分為螺旋、帶狀、皺折、無(wú)規(guī)卷曲四種，打算其構(gòu)象的主要因素是糖鏈的一級(jí)構(gòu)造同多糖淀粉是植物和真菌中貯存最多的葡萄糖同多糖淀粉的組成單位是麥芽糖直鏈淀粉：遇碘顯紫藍(lán)色a-(1,4)-糖苷鍵連接的線形分子，構(gòu)象為螺旋支鏈淀粉：D-葡萄糖通過(guò)a-(1,4)-糖苷鍵連接成一條主鏈，在此主鏈上通過(guò)a-(1,6)-糖苷鍵形成分支；遇碘顯紫紅色糊精：淀粉經(jīng)水解后生成分子大小不一的中間物，統(tǒng)稱(chēng)糊精。依分子量遞減與碘作用呈藍(lán)紫色、紫色、紅色、無(wú)色；例如淀粉糊精呈藍(lán)紫色，紅糊精紅褐色，消色糊精無(wú)色水解淀粉的酶α-淀粉酶是一種內(nèi)切葡糖苷酶，隨機(jī)作用α-(1,4)-糖苷鍵〔不能分解α-1，6-糖苷鍵〕。a-淀粉酶降解直鏈淀粉時(shí)生成葡萄糖，少量麥芽糖和麥芽三糖。降解支鏈淀粉或糖原，最終產(chǎn)物是葡萄糖，麥芽a-a-糊精a-(1,6)糖苷鍵的短鏈4聚糖。a-糊精的連續(xù)降解，需要寡-1,6-葡糖苷酶的參與，這是一種“脫支酶”a-糊精酶。β-淀粉酶是一種外切葡糖苷酶，特地從淀粉的非復(fù)原端開(kāi)頭斷裂α-(1,4)-糖苷鍵，逐個(gè)除去二糖單位，產(chǎn)物是β–麥芽糖。由于β-淀粉酶不能斷裂α-(1,6)-糖苷鍵，又不能越過(guò)分支點(diǎn)連續(xù)作用，因此當(dāng)它作用于支鏈淀粉或糖原時(shí)，只能水解分子周邊的α-(1,4)-糖苷鍵，形成占總量約50%的麥芽糖和一個(gè)大分子核心，稱(chēng)β-極限糊精，β-極限糊精能被稱(chēng)為異淀粉酶的a-(1,6)-糖苷鍵，使之連續(xù)能被淀粉酶水解。糖原是動(dòng)物和細(xì)菌貯存多糖，高等動(dòng)物的肝臟和肌肉組織中含有較多的糖原。α-(1,4)-糖苷鍵α-(1,6)-糖苷鍵，分支更多，分支更短分子為球形，遇碘呈紅色，無(wú)復(fù)原性。纖維素構(gòu)象為帶狀纖維素是生物圈里最豐富的有機(jī)物質(zhì)由β-D-葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接而成的直鏈，二糖單位是纖維二糖不溶于水、稀酸、稀堿和有機(jī)溶劑，與碘無(wú)顏色反響留意和半纖維素區(qū)分，半纖維素是雜多糖共生著能產(chǎn)生纖維素酶的細(xì)菌，因而能消化纖維素殼多糖β-1,4-糖苷鍵的形式連接成不分支的長(zhǎng)鏈構(gòu)造，也稱(chēng)為聚乙酰氨基葡糖〔或殼多糖〕幾丁質(zhì)是自然界其次個(gè)最豐富的多糖，存在于真菌和藻類(lèi)細(xì)胞壁以及很多節(jié)肢動(dòng)物和軟體動(dòng)物中〔外骨骼〕。六、細(xì)菌雜多糖肽聚糖的根本構(gòu)造是以N-乙酰葡糖胺與N-乙酰胞壁酸組成的多糖鏈為主干，并與四肽連接而成的雜多糖，LD型氨基酸。脂多糖一般由類(lèi)脂A，核心多糖和O-特異性多糖鏈三局部組成七、糖復(fù)合物糖蛋白糖蛋白是一類(lèi)復(fù)合糖或一類(lèi)綴合蛋白質(zhì)，糖鏈作為綴合蛋白質(zhì)的輔基。糖蛋白15個(gè)單糖單位的，因此這里講的糖鏈也稱(chēng)寡糖鏈或聚糖鏈。糖肽連鍵的類(lèi)型糖肽鍵5N-乙酰葡糖胺〔GIcNAc〕異頭碳與天冬酰胺γ-NN-糖苷鍵O-糖肽鍵O原子共價(jià)結(jié)合而成的O-糖苷鍵〔GalNAc〕與絲氨酸〔Ser〕或蘇氨酸〔Thr〕縮合形O-糖肽鍵半乳糖與羥賴(lài)氨酸〔Hyl〕形成的O-糖肽鍵〔Hyp〕O-糖肽鍵糖鏈的分類(lèi)連接的糖鏈連接的糖鏈糖鏈的生物學(xué)功能N-糖鏈參與生肽鏈的折疊，維持蛋白質(zhì)的正確構(gòu)象糖鏈影響糖蛋白的分泌和穩(wěn)定性糖鏈參與分子識(shí)別和細(xì)胞識(shí)別糖鏈參與血漿中老蛋白的去除糖鏈在精卵識(shí)別中發(fā)揮重要作用糖鏈在細(xì)胞粘著中具有重要意義糖胺聚糖和蛋白聚糖糖胺聚糖 多糖、氨基多糖、酸性糖胺聚糖等，糖胺聚糖屬于雜多糖，為不分支的長(zhǎng)鏈聚合物，由含己糖醛酸〔角質(zhì)素除外〕和己糖胺成分的重復(fù)二糖單位構(gòu)成。功能6由于糖胺聚糖的親水性強(qiáng)，對(duì)保持疏松結(jié)締組織中的水分有重要意義糖胺聚糖是多價(jià)陰離子，對(duì)K+、Na+、Ca2+、Mg2+等有較大的親和力，因此能調(diào)整這些離子在組織中的分布保護(hù)作用有促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的作用。分類(lèi)透