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第9章 多糖.ppt


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文档列表 文档介绍
第八章多糖
一、多糖的结构与组成
二、多糖的分类和命名
三、多糖的分离与分子量的测定
四、多糖化学结构研究
五、多糖的生理作用
六、天然多糖化合物
糖、核酸和蛋白质是生命体中最重要的三类大分子量物质,但对这三种物质的认识程度却有很大的不同,其中对糖的结构与功能的认识远远落后于对核酸和蛋白质的认识,主要原因有两方面:
随着分离分析和化学手段突飞猛进的发展,使人们对糖的结构有了全新的了解,糖化学这门经典学科在21世纪又涣发出新的活力。
①糖的化学较核酸和蛋白质复杂。核酸和蛋白质:通过磷酸二酯键和酰***键相连的线性分子;糖:糖苷键(α、β两种立体异构形式)相连,单糖有数个羟基形成支链结构。因此,糖的分离、结构分析和化学合成都较困难。
②糖在生物体中的合成也远比核酸和蛋白质复杂。核酸和蛋白质合成:模板控制、高度精确的过程;糖链:合成或断裂由特定糖基转移酶或水解酶控制,是不精确的。
一、多糖的结构与组成
多糖为单糖组成的天然高分子化合物,约三百种。在水里不能形成真溶液,只能形成胶体溶液。
1. 多糖的结构
多糖的结构与低聚糖相似,都是单糖通过糖苷键组成。从化学结构考虑,多糖为多个单糖分子经失水缩聚而成。
因单糖存在方式多:D-、L-型;环状(五员、六员环);α-、β-式,以最稳定方式存在。如此多糖似乎很多,很复杂,实际并不复杂。天然多糖有一定重复规律性。
例:纤维素是由D-葡萄糖经由β-1,4-糖苷键联结而成的直链分子,这种结构在整个分子中重复。其它复杂多糖也有一定的重复规律性。

组成多糖的单糖和糖醛酸有以下几种:
(1) 己糖:主要有D-葡萄糖,D-甘露糖,D-果糖,D-半乳糖。少数为L-半乳糖,D-艾杜糖,L-阿卓糖。
(2) 戊糖:最重要的是D-木糖。
(3) 其他单糖:除已糖、戊糖外,近年发现多糖中含稀有的脱水糖、二脱氧糖、庚糖、辛糖等。
(4) 己糖醛酸:D-葡萄糖醛酸,D-半乳糖醛酸,D-甘露糖醛酸,L-古罗糖醛酸,L-艾杜糖醛酸等。
例:

糖醛酸与带阳离子高分子如蛋白质结合成盐,使蛋白质沉淀。利用此特征于分离水溶性杂质,得纯酸性多糖。
若多糖中既含糖醛酸又含氨基糖,且两者几乎相等,则此多糖具有***。
糖醛酸因含-COOH,所以在水中离子化程度大,离子化的羧基与水成氢键能力大,使多糖具有高溶解度。可调增大pH值使多糖沉淀出来,原因是羧基离子化程度降低,水化程度降低,多糖分子间的排斥作用减少到一定程度而析出。

(1) 支持组织的多糖(结构物质):分子间氢键结合力强,一般不溶于水,浸在水中不膨胀,与化学试剂不易反应。如纤维素、木聚糖、甲壳素等。
(2) 营养性多糖(贮藏食物):氢键结合力弱,易吸水膨胀成胶体溶液,易与化学试剂发生化学反应。如淀粉、菊糖、糖原等。
(3) 其他功能的多糖:在生物体内不是以游离的多糖形式存在,而是与蛋白质结合成蛋白糖。如透明质酸、肝素等。
二、多糖的分类和命名

(1) 同聚多糖由同一种单糖聚合而成,又称均多糖。主要包括:阿拉伯聚糖、木聚糖等戊聚糖。淀粉,纤维素,琼脂,菊粉,果胶等己聚糖。
(2) 杂聚多糖由不超过四种的不同种单糖聚合而成,又称杂多糖,有二杂多糖、三杂多糖、四杂多糖。例如存在于动物软组织中的二杂多糖多聚半乳糖氨基葡萄糖醛酸。
:
(1) 俗名(以来源命名)
淀粉,纤维素,糖原,果胶,甲壳质。缺点:不能表示化学组成和结构。
(2) 普通命名法(简称)
同聚多糖:多聚葡萄糖(简称葡聚糖),多聚半乳糖(半乳聚糖),多聚果糖(果聚糖);
杂聚多糖:IUPAC法先后次序无规则,一般:存在于主链中的单糖放在后面,存在于支链中的单糖放前面;仅有直链的杂聚多糖则主要的单糖放在后面。
例多聚葡萄甘露糖表示含甘露糖为主的多糖或主链为甘露糖组成、葡萄糖位于支链的多糖。。
名称存在糖苷键种类
多聚葡萄糖
直链细菌β-1,2-
直链黑曲霉菌α-1,3-;α-1,4-
直链海藻β-1,3-;β-1,4-
直链真菌α-1,4-;α-1,6-
多聚果糖
直链菊芋β-1,2-
例菊芋中的菊糖是由30多个D-果糖β-1,2连接,末端连一个D-葡萄糖。
部分同聚多糖的糖苷键种类和来源:

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  • 时间2018-03-20