chapt5.ppt

第五章糖代谢糖(carbohydrates)即碳水化合物[Cx(H2O)y]，其化学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。 糖是地球上最丰富的生物分子，每年全球植物和藻类光合作用可转换1000亿吨CO2和H2O成为纤维素和其他植物产物。植物体85-90%的干重是糖。总的说来，糖在生物体内所起的作用包括：能量物质、结构物质和活性物质。
基本要求及重点、难点
建立起物质代谢和能量代谢的整体概念，进而讨论糖的分解与合成，重点掌握以葡萄糖为代表的单糖的分解与合成的主要途径。
重点：糖酵解、三羧酸循环与磷酸戊糖途径
难点：三羧酸循环与磷酸戊糖途径的生化历程。目录新陈代谢与糖类的分解有密切的联系，因为糖类的分解对生物体来讲，具重要的意义。2.作为合成生物体内重要代谢物质的碳架和前体
葡萄糖、果糖等在降解过程中除了能提供大量能量外，其分解过程中还能形成许多中间产物或前体，生物细胞通过这些前体产物再去合成一系列其它重要的物质，包括：
(1)乙酰辅酶A、氨基酸、核苷酸等，它们分别是合成脂肪、蛋白质和核酸等大分子物质的前体。
(2)生物体内许多重要的次生代谢物、抗性物质，如生物碱、黄酮类等物质，它们对提高植物的抗逆性起着重要的作用。3.细胞中结构物质
细胞中的结构物质如植物细胞壁等是由纤维素、半纤维素、果胶质等物质组成；
甲壳质或几丁质为N-乙酰葡萄糖胺的同聚物，是组成虾、蟹、昆虫等外骨骼的结构物质。这些物质都是由糖类转化物聚合而成。4.参与分子和细胞特异性识别
由寡糖或多糖组成的糖链常存在于细胞表面，形成糖脂和糖蛋白，参与分子或细胞间的特异性识别和结合，如抗体和抗原、激素和受体、病原体和宿主细胞、蛋白质和抑制剂等常通过糖链识别后再进行结合。第二节

生物体内的主要糖类糖的分类及其结构1单糖CHO
|
(CHOH)n
|
CH2OH

醛糖通式 单糖的构型以甘油醛为参照标准，甘油醛C2为手性碳，与其相连的-OH在右边的为右旋（D型）、在左边的为左旋（L型），D型和L型互为立体异构体，是一对对映体，具有对映体的结构又称手性结构。
单糖的构型由于手性碳往往不止一个，因而规定：离羰基最远的不对称C上的-OH方向判定糖的构型，在右边的为D型、在左边的为L型。悦瞳芝刊琢懒请彼店最催罚菌柴每要淘馆站源箕糯那同任槛安粮蜂微紫宿chapt5chapt5A、一些重要单糖的结构四
碳
糖五

碳

糖葡萄糖(glucose)
——已醛糖葡萄糖和果糖在溶液中的主要形式并不是开链式结构，而是环式结构。因为，一般说来，醛会和醇反应形成半缩醛，因此葡萄糖中的C1的醛基与C5的羟基反应，形成分子内的半缩醛，形成的糖环称为吡喃糖，因为它与吡喃相似。
D-吡喃葡萄糖α-D-吡喃葡萄糖
(开链式)(环式)同样，酮也能与醇反应形成半缩酮。果糖分子上的C2酮基与C5羟基反应，形成分子
内的半缩酮。形成的糖环称为呋喃糖，因为它与呋喃相似。α-D-呋喃果糖(开环式)2.寡糖麦芽糖α-葡萄糖（1→2）β-果糖苷乳糖（半乳糖--1,4-葡萄糖）棉子糖（Raffinose）是自然界中最知名的一种三糖，由半乳糖、果糖和葡萄糖结合而成，在大部分的植物中都存在。棉子糖能顺利地通过胃和肠道而不被吸收。环糊精(Cyclodextrin，简称CD)是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称，通常含有6~12个D-吡喃葡萄糖单元。3.多糖
能水解生成多个分子单糖的糖。是由20个到上万个单糖组成的大分子。①淀粉是植物中养分的储存形式淀粉支链淀粉中除有α-1,4-糖苷键外，还有α-1,6-糖苷键，大约每间隔30个α-1,4-糖苷键就有一个α-1,6-糖苷键支链淀粉含有大约1300个葡萄糖基，有50个以上支链，每一个支链由24~30个葡萄糖基通过α-1,4-糖苷键连接起来。②糖原是动物体内葡萄糖的储存形式，是人和动物体内的储藏多糖。它的结构类似于淀粉，只是分支程度更高，大约每10个α-1,4-糖苷键就有一个α-1,6-糖苷键。糖原大量存在于肌肉和肝脏中。③纤维素作为植物的骨架
是植物组织中主要的多糖，也是生物圈中最丰富的有机化合物，它占所有的有机碳一半以上。纤维素是由大约上千个葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接组成的不分支的葡聚糖。纤维素③纤维素作为植物的骨架4.结合糖
糖与非糖物质的结合物。细胞膜表面的糖链第三节

双糖和多糖的酶促降解3.1双糖的酶促降解淀粉分解有两条途径：3.2.1淀粉的水解酶其产物为：
若直链淀粉→葡萄糖+麦芽糖
若支链淀粉→葡萄糖+麦芽糖+糊精也水解a-1,4-糖苷键，但须从淀粉分子外围非还原末端开始切，每次切下两个葡萄糖基。又称为外切淀粉酶。要需说明的是：α-淀粉酶和β-淀粉酶中的α和β并不是指其作用的α-或β-糖苷键，而只是表明对淀粉