第糖类新课程学习.pptx

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1、会计学1第第 糖糖 类新类新第一页，共61页。一般的单糖碳链上无支链，醛糖一般的单糖碳链上无支链，醛糖C1C1为醛基，酮糖为醛基，酮糖C2C2为酮基，其它的碳上都连有一个羟基，除二羟为酮基，其它的碳上都连有一个羟基，除二羟基丙酮外，都有多个手性碳，存在对映异构现象基丙酮外，都有多个手性碳，存在对映异构现象。若单糖分子中的羟基被。若单糖分子中的羟基被-H-H或或-NH2-NH2取代取代(qdi)(qdi)，就称为脱氧糖或氨基糖。，就称为脱氧糖或氨基糖。第1页/共60页第二页，共61页。单糖立体异构体的构型，习惯上采用单糖立体异构体的构型，习惯上采用D D、L L构型标构型标记法，其标记原则：记法

2、，其标记原则：以甘油醛为标准。以甘油醛为标准。主碳主碳链竖直，使羰基编号最小，且位于最上端。链竖直，使羰基编号最小，且位于最上端。考考虑编号最大的手性碳原子的构型，若是与虑编号最大的手性碳原子的构型，若是与D-D-甘油甘油醛相同者（醛相同者（OHOH在投影式右边在投影式右边(yu bian)(yu bian)）为）为D-D-型；型；与与L-L-甘油醛相同者（甘油醛相同者（OHOH在投影式左边）为在投影式左边）为L-L-型。型。由于这种方法只考虑编号最大的手性碳原子的构由于这种方法只考虑编号最大的手性碳原子的构型。因此，一对对映体采用同一名称，仅构型符型。因此，一对对映体采用同一名称，仅构型符号

3、不同；而非对映体则用不同名称与构型来表示。号不同；而非对映体则用不同名称与构型来表示。自然界存在的单糖大多为自然界存在的单糖大多为D-D-型。型。第2页/共60页第三页，共61页。葡萄糖开链结构葡萄糖开链结构(jigu)(jigu)的投影式：的投影式：D-(+)-葡萄糖葡萄糖 L-(-)-葡萄糖葡萄糖 第3页/共60页第四页，共61页。二单糖二单糖(dn tn)(dn tn)的环的环状结构和变旋光现象状结构和变旋光现象 （一）葡萄糖的环状结构（一）葡萄糖的环状结构(jigu)(jigu)和变旋光现和变旋光现象象 糖的晶体糖的晶体(jngt)(jngt)在水溶液中比旋光度自行改变最在水溶液中比旋

4、光度自行改变最终达到定值的现象称为变旋光现象。终达到定值的现象称为变旋光现象。在许多情况下，葡萄糖分子中的醛基与在许多情况下，葡萄糖分子中的醛基与C5C5上的上的-OH-OH空间位置接近，容易相互作用，结果形成六元环状空间位置接近，容易相互作用，结果形成六元环状半缩醛结构。半缩醛结构。第4页/共60页第五页，共61页。-D-(+)-葡萄糖葡萄糖 D-(+)-葡萄糖葡萄糖 -D-(+)-葡萄糖葡萄糖 m.p.146 m.p 150 D+112 D+52.7 D+18.7-D-D-（+）-葡萄糖和葡萄糖和-D-D-（+）-葡萄糖二者在结葡萄糖二者在结构上的差别构上的差别(chbi)(chbi)只是

5、只是C1C1构型不同，其余手性碳构型不同，其余手性碳原子构型完全相同，所以称为端基异构体或异头物原子构型完全相同，所以称为端基异构体或异头物（anomeranomer），属于非对映体。），属于非对映体。第5页/共60页第六页，共61页。-D-D-葡萄糖和葡萄糖和-D-D-葡萄糖之间的转化必须葡萄糖之间的转化必须通过开链结构才能完成通过开链结构才能完成(wn chng)(wn chng)。变旋光。变旋光现象产生的内在原因现象产生的内在原因:葡萄糖两种环状半缩醛葡萄糖两种环状半缩醛结构的存在，以及二者之间通过开链结构互结构的存在，以及二者之间通过开链结构互相转变。一般单糖都存在环状半缩醛结构和相转

6、变。一般单糖都存在环状半缩醛结构和开链结构之间的互变平衡，因此变旋光现象开链结构之间的互变平衡，因此变旋光现象是它们的共性。是它们的共性。第6页/共60页第七页，共61页。（二）（二）（二）（二）葡萄糖环状结构葡萄糖环状结构葡萄糖环状结构葡萄糖环状结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)的哈沃斯式的哈沃斯式的哈沃斯式的哈沃斯式和构象式和构象式和构象式和构象式 1 1、葡萄糖环状结构、葡萄糖环状结构(jigu)(jigu)的哈沃斯式的哈沃斯式 -D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖第7页/共60页第八页，共61页。通常把含氧的六元环单糖看成通常把含氧的

7、六元环单糖看成(kn chn)(kn chn)杂环吡杂环吡喃的衍生物，称为吡喃糖（喃的衍生物，称为吡喃糖（glycopyranoseglycopyranose）；把）；把含氧的五元环单糖看成含氧的五元环单糖看成(kn chn)(kn chn)杂环呋喃的衍杂环呋喃的衍生物，称为呋喃糖（生物，称为呋喃糖（glycofuranoseglycofuranose）。）。第8页/共60页第九页，共61页。在哈沃斯式中，成环的六个原子在同一平面上，碳原子在哈沃斯式中，成环的六个原子在同一平面上，碳原子通常略去不标出，环平面与纸面垂直，粗线表示环平面通常略去不标出，环平面与纸面垂直，粗线表示环平面在纸前，细线

8、表示在纸后。六元环中的氧写在环的右上在纸前，细线表示在纸后。六元环中的氧写在环的右上角时，成环碳原子按顺时针方向排列，则原来角时，成环碳原子按顺时针方向排列，则原来FischerFischer投影式中左边的羟基投影式中左边的羟基(qingj)(qingj)写在环的上方，右边羟写在环的上方，右边羟基基(qingj)(qingj)写在环的下方（左上右下），写在环的下方（左上右下），D-D-型糖的羟型糖的羟甲基处于环的上方（若为甲基处于环的上方（若为L-L-型糖，则羟甲基处于环的下型糖，则羟甲基处于环的下方）；方）；D-D-型糖中，半缩醛羟基型糖中，半缩醛羟基(qingj)(qingj)处于环平面上

9、处于环平面上方者（即半缩醛羟基方者（即半缩醛羟基(qingj)(qingj)与与C5C5上的羟甲基（上的羟甲基（-CH2OHCH2OH）在环的同侧）为）在环的同侧）为-型，半缩醛羟基型，半缩醛羟基(qingj)(qingj)在环下方（即半缩醛羟基在环下方（即半缩醛羟基(qingj)(qingj)与与C5C5上的羟甲基（上的羟甲基（-CH2OHCH2OH）在环的异侧）为）在环的异侧）为-型。为了简便起见，环上的型。为了简便起见，环上的羟基羟基(qingj)(qingj)也可用一短直线表示，环上的氢省略。也可用一短直线表示，环上的氢省略。第9页/共60页第十页，共61页。-D-D-（+）-吡喃葡萄

10、糖吡喃葡萄糖 -D-D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 第10页/共60页第十一页，共61页。当无需强调当无需强调C1C1的构型，或表示是二者的混合物时，的构型，或表示是二者的混合物时，可将可将C1C1上的氢原子和羟基并列写出，或者用虚线上的氢原子和羟基并列写出，或者用虚线(xxin)(xxin)与羟基平行连接与羟基平行连接 。D-D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 第11页/共60页第十二页，共61页。-D-D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -D-D-（+）-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-型比型比-型内能型内能(ni nn)(ni nn)更低，更稳定。更低，更稳定。第12页/共60页第十三页，共61页。

11、（三）果糖（三）果糖(gutng)(gutng)的结构的结构 果糖（果糖（fructosefructose）属于）属于D-D-型的己酮糖。有还原型的己酮糖。有还原性和变旋光现象，是最甜的一种糖。在水溶液性和变旋光现象，是最甜的一种糖。在水溶液中，果糖通过开链结构形成含有五种结构的互中，果糖通过开链结构形成含有五种结构的互变异构平衡变异构平衡(pnghng)(pnghng)体系。体系。第13页/共60页第十四页，共61页。-D-D-吡喃果糖吡喃果糖(gutng)(gutng)-D-D-吡喃果糖吡喃果糖(gutng)(gutng)-D-D-呋喃呋喃(fnn)(fnn)果糖果糖 -D-D-呋喃呋喃(

12、fnn)(fnn)果糖果糖 D-D-果糖开链式果糖开链式 第14页/共60页第十五页，共61页。三、单糖三、单糖(dn tn)的化学性质的化学性质 单糖的反应单糖的反应(fnyng)(fnyng)既可按环状又可按开链结既可按环状又可按开链结构进行，除具有环状结构半缩醛（酮）羟基的构进行，除具有环状结构半缩醛（酮）羟基的特有性质，也具有开链结构中醛（酮）基的性特有性质，也具有开链结构中醛（酮）基的性质，虽然开链结构很少，但可通过平衡移动不质，虽然开链结构很少，但可通过平衡移动不断产生，使反应断产生，使反应(fnyng)(fnyng)进行。但对于醛或酮进行。但对于醛或酮中某些可逆的加成反应中某些可

13、逆的加成反应(fnyng)(fnyng)，却不能进行，却不能进行，如不能与饱和如不能与饱和NaHSO3NaHSO3加成，也不能与加成，也不能与schiffschiff（希夫）试剂反应（希夫）试剂反应(fnyng)(fnyng)。第15页/共60页第十六页，共61页。（一）单糖在弱碱溶液（一）单糖在弱碱溶液（一）单糖在弱碱溶液（一）单糖在弱碱溶液(rngy)(rngy)(rngy)(rngy)中的互中的互中的互中的互变异构反应变异构反应变异构反应变异构反应 第16页/共60页第十七页，共61页。在稀碱溶液中，在稀碱溶液中，D-D-葡萄糖、葡萄糖、D-D-甘露糖和甘露糖和D-D-果果糖间存在相互转

14、化，得到互变平衡混合物。用稀糖间存在相互转化，得到互变平衡混合物。用稀碱处理碱处理D-D-甘露糖或甘露糖或D-D-果糖，也得到同样结果。果糖，也得到同样结果。含有多个手性碳原子的立体异构体中，如果含有多个手性碳原子的立体异构体中，如果只有一个手性碳原子的构型不同只有一个手性碳原子的构型不同(b tn)(b tn)，其余，其余手性碳原子的构型相同，这样的异构体互称差向手性碳原子的构型相同，这样的异构体互称差向异构体异构体(epimer)(epimer)，如，如D-D-葡萄糖与葡萄糖与D-D-甘露糖是甘露糖是C2C2差差向异构体。差向异构体之间的转化称为差向异构向异构体。差向异构体之间的转化称为差

15、向异构化化(epimerism)(epimerism)。端基异构体（异头物）之间也是。端基异构体（异头物）之间也是差向异构体。差向异构体。在强碱溶液中，单糖很不稳定，分解成各种在强碱溶液中，单糖很不稳定，分解成各种不同不同(b tn)(b tn)的物质。的物质。第17页/共60页第十八页，共61页。（二）酸性（二）酸性(sun xn)(sun xn)条件下条件下的脱水反应的脱水反应 己醛糖己醛糖酸性条件下易脱水酸性条件下易脱水(tu shu)成二羰基化合成二羰基化合物物.第18页/共60页第十九页，共61页。单糖与浓酸作用可发生分子单糖与浓酸作用可发生分子(fnz)(fnz)内脱水反应。例内脱

16、水反应。例如，葡萄糖与浓硫酸作用，生成如，葡萄糖与浓硫酸作用，生成5-5-羟甲基呋喃甲醛。羟甲基呋喃甲醛。5-羟甲基羟甲基-2-呋喃呋喃(fnn)甲甲 醛醛己醛糖己醛糖第19页/共60页第二十页，共61页。戊醛糖戊醛糖-呋喃呋喃(fnn)(fnn)甲醛（糠醛）甲醛（糠醛）第20页/共60页第二十一页，共61页。-呋喃甲醛又称糠醛，糠醛及其衍生物可呋喃甲醛又称糠醛，糠醛及其衍生物可和某些酚类试剂和某些酚类试剂(shj)(shj)缩合生成有色化合缩合生成有色化合物，常用于糖类的鉴别。例如，物，常用于糖类的鉴别。例如，MolischMolisch（莫里胥）反应即用浓硫酸使糖类脱水生成（莫里胥）反应即

17、用浓硫酸使糖类脱水生成呋喃甲醛衍生物，后者再与呋喃甲醛衍生物，后者再与-萘酚缩合成萘酚缩合成醌型化合物而显紫色，所有的糖类（包括单醌型化合物而显紫色，所有的糖类（包括单糖、低聚糖及多糖）都有此反应而显紫色，糖、低聚糖及多糖）都有此反应而显紫色，可用来作为糖类与非糖物质的鉴别。可用来作为糖类与非糖物质的鉴别。第21页/共60页第二十二页，共61页。（三）（三）氧化氧化(ynghu)(ynghu)反应反应 1 1与碱性与碱性(jin xn)(jin xn)弱氧化剂反应弱氧化剂反应 单糖单糖(dn tn)(dn tn)无论醛糖，还是酮糖（无论醛糖，还是酮糖（-羟羟基酮）都能与基酮）都能与Tollen

18、sTollens试剂、试剂、FehlingFehling试剂反应生成试剂反应生成银镜或砖红色的氧化亚铜沉淀，常用于糖的鉴别。银镜或砖红色的氧化亚铜沉淀，常用于糖的鉴别。凡能和弱氧化剂反应的糖称为还原糖，不能和弱氧凡能和弱氧化剂反应的糖称为还原糖，不能和弱氧化剂反应的糖称为非还原糖。从结构上讲，还原糖化剂反应的糖称为非还原糖。从结构上讲，还原糖都含有都含有-羟基醛或羟基醛或-羟基酮的结构，或含有能产羟基酮的结构，或含有能产生这些基团的半缩醛（酮）结构；反之，非还原糖生这些基团的半缩醛（酮）结构；反之，非还原糖都含有缩醛（酮）结构。还原糖都有变旋光现象。都含有缩醛（酮）结构。还原糖都有变旋光现象。

19、第22页/共60页第二十三页，共61页。单糖单糖+Ag2O Ag +复杂的氧化复杂的氧化(ynghu)产物产物(Tollens试剂试剂(shj)单糖单糖+2Cu(OH)2 Cu2O+2Cu(OH)2 Cu2O+复杂的氧化复杂的氧化(ynghu)(ynghu)产物产物+2H2O+2H2O(Fehling试剂试剂或或Benedict试剂试剂)砖红色砖红色 第23页/共60页第二十四页，共61页。2 2与酸性与酸性(sun xn)(sun xn)氧化剂的氧化剂的反应反应 醛醛糖糖可可被被温温和和的的酸酸性性(sun xn)氧氧化化剂剂溴溴水水氧氧化化，并并且且只只是是把把醛醛基基氧氧化化成成羧羧基基

20、；而而酮酮糖糖在在室室温温下下不不被被氧化。故可用溴水区别醛糖和酮糖。氧化。故可用溴水区别醛糖和酮糖。强的酸性氧化剂，如稀硝酸氧化时，醛糖、强的酸性氧化剂，如稀硝酸氧化时，醛糖、酮糖均可被氧化：醛糖的酮糖均可被氧化：醛糖的-CHO-CHO和伯醇羟基和伯醇羟基(qingj)(qingj)均被氧化成均被氧化成-COOH-COOH。在此条件下，酮。在此条件下，酮糖，如果糖要发生糖，如果糖要发生C2C2和和C3C3键断裂，生成乙醇酸键断裂，生成乙醇酸和三羟基和三羟基(qingj)(qingj)丁酸。丁酸。第24页/共60页第二十五页，共61页。第25页/共60页第二十六页，共61页。D-D-半乳糖半乳

21、糖 半乳糖二酸（粘液半乳糖二酸（粘液(zhn y)(zhn y)酸）酸）第26页/共60页第二十七页，共61页。在生物体内，在生物体内，D-D-葡萄糖在酶的催化下，伯醇葡萄糖在酶的催化下，伯醇羟基被氧化，生成羟基被氧化，生成D-D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸(glucuronic(glucuronic acid)acid)。由于它可以和体内的有毒物质醇、酚。由于它可以和体内的有毒物质醇、酚结合成无毒的糖苷结合成无毒的糖苷(tnggn)(tnggn)类化合物排出体类化合物排出体外，因此外，因此D-D-葡萄糖醛酸是体内重要的解毒剂。葡萄糖醛酸是体内重要的解毒剂。D-葡萄糖酸内酯葡萄糖酸内酯 D-葡萄糖醛

22、酸葡萄糖醛酸第27页/共60页第二十八页，共61页。（四）（四）成苷反应成苷反应(fnyng)(fnyng)单糖环状结构中的半缩醛（酮）羟基可与含单糖环状结构中的半缩醛（酮）羟基可与含活泼氢的化合物（羟基、氨基、巯基等）失活泼氢的化合物（羟基、氨基、巯基等）失水，生成具有缩醛（酮）结构的化合物，称水，生成具有缩醛（酮）结构的化合物，称为糖苷为糖苷(glycoside),(glycoside),也称甙或配糖体。因此也称甙或配糖体。因此常把糖分子常把糖分子(fnz)(fnz)中的半缩醛（酮）羟基称中的半缩醛（酮）羟基称为苷羟基，有为苷羟基，有-和和-两种类型。由于生成两种类型。由于生成物为糖苷，故

23、该反应称为成苷反应，此反应物为糖苷，故该反应称为成苷反应，此反应只发生在半缩醛（酮）羟基上。只发生在半缩醛（酮）羟基上。第28页/共60页第二十九页，共61页。-D-甲基吡喃甲基吡喃 -D-甲基吡喃甲基吡喃 葡萄糖苷葡萄糖苷 葡萄糖苷葡萄糖苷 第29页/共60页第三十页，共61页。糖苷糖苷(tnggn)(tnggn)由糖和非糖两部分组成。糖的部由糖和非糖两部分组成。糖的部分称为糖基，非糖部分称为配基或苷元。通过分称为糖基，非糖部分称为配基或苷元。通过氧原子把连接糖和配基起来的化学键称苷键或氧原子把连接糖和配基起来的化学键称苷键或糖苷糖苷(tnggn)(tnggn)键，分键，分-和和-两种形式。

24、根据两种形式。根据形成苷键的原子种类，可分为氧苷键、氮苷键、形成苷键的原子种类，可分为氧苷键、氮苷键、硫苷键、碳苷键等。硫苷键、碳苷键等。第30页/共60页第三十一页，共61页。糖苷化学性质上与缩醛相似。在中性或碱性条糖苷化学性质上与缩醛相似。在中性或碱性条件下比较稳定。但在稀酸或酶的作用下，在苷件下比较稳定。但在稀酸或酶的作用下，在苷键处容易发生水解，得到键处容易发生水解，得到(d do)(d do)相应的糖和相应的糖和配基。由于糖苷分子中已没有半缩醛（酮）羟配基。由于糖苷分子中已没有半缩醛（酮）羟基，不能再转变成开链结构，因此糖苷无还原基，不能再转变成开链结构，因此糖苷无还原性和变旋光现象

25、。性和变旋光现象。第31页/共60页第三十二页，共61页。（五）（五）成酯反应成酯反应(fnyng)(fnyng)单糖分子中的羟基，在适当条件下都可以与酸作用生成酯。在生物体内，很多糖类分子都是以磷酸酯的形式(xngsh)存在并参与反应，在生命过程中具有重要作用。第32页/共60页第三十三页，共61页。-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-1-磷酸酯磷酸酯 -D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-6-磷酸酯磷酸酯 -D-呋喃果糖呋喃果糖(gutng)-6-磷酸酯磷酸酯1-磷酸葡萄糖（磷酸葡萄糖（G-1-P）6-磷酸葡萄糖（磷酸葡萄糖（G-6-P）6-磷酸果糖磷酸果糖(gutng)（F-6-P）第33页/共60页第三

26、十四页，共61页。-D-D-呋呋喃喃(fnn)(fnn)果果糖糖-1,6-1,6-二二磷磷酸酸酯酯 1 1，6-6-二磷酸果糖（二磷酸果糖（F-1,6-F-1,6-二二P P）第34页/共60页第三十五页，共61页。（六）（六）成脎反应成脎反应(fnyng)(fnyng)醛糖和酮糖的羰基可与苯肼作用，生成苯腙，醛糖和酮糖的羰基可与苯肼作用，生成苯腙，在过量在过量(gu(guling)ling)苯肼存在下，糖的苯肼存在下，糖的-羟羟基被氧化成新的羰基，继续与苯肼反应最终基被氧化成新的羰基，继续与苯肼反应最终生成不溶于水的二苯腙黄色结晶，称为糖脎生成不溶于水的二苯腙黄色结晶，称为糖脎（Osayon

27、eOsayone）。糖脎比较稳定，不再被过量）。糖脎比较稳定，不再被过量(gu(guling)ling)苯肼氧化。除糖外，苯肼氧化。除糖外，-羟基醛羟基醛或酮都可发生类似的反应。或酮都可发生类似的反应。第35页/共60页第三十六页，共61页。D-葡萄糖脎葡萄糖脎 第36页/共60页第三十七页，共61页。不同糖形成糖脎所需时间不等，单糖快些，不同糖形成糖脎所需时间不等，单糖快些，二糖慢些。熔点、晶型也不同，因此利用成二糖慢些。熔点、晶型也不同，因此利用成脎反应可进行糖的定性鉴别。成脎反应只在脎反应可进行糖的定性鉴别。成脎反应只在单糖的单糖的C1C1和和C2C2上发生，其它碳原子上的基团上发生，其

28、它碳原子上的基团不参与反应。因此不参与反应。因此D-D-葡萄糖、葡萄糖、D-D-果糖、果糖、D-D-甘甘露糖与过量苯肼生成相同的糖脎。说明它们露糖与过量苯肼生成相同的糖脎。说明它们(t men)C3(t men)C3、C4C4、C5C5的构型完全相同。因此的构型完全相同。因此成脎反应还可以用来测定糖的构型。成脎反应还可以用来测定糖的构型。第37页/共60页第三十八页，共61页。四重要四重要(zhngyo)(zhngyo)的的单糖及其衍生物单糖及其衍生物 （一）（一）葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖(glucose,Glc)是自然界分布最广、最重要的己醛糖。人体血液中的糖（主要是葡萄糖）称为血糖(blo

29、od sugar)，正常值为3.3-5.6mmolL-1,维持血糖浓度的恒定具有重要生理意义。血糖过高时葡萄糖将随尿排出，故糖尿病人尿糖含量比正常人高。葡萄糖是人体新陈代谢不可缺少的营养物质。在医学上具有广泛的用途，是临床上常用(chn yn)的营养剂，并有强心、利尿、解毒等作用。第38页/共60页第三十九页，共61页。（二）果糖（二）果糖（二）果糖（二）果糖(gutng)(gutng)(gutng)(gutng)（三）（三）D-核糖和核糖和D-2-脱氧核糖脱氧核糖 D-核糖（核糖（ribose）和）和D-2-脱氧核糖脱氧核糖(deoxyribose)是核酸是核酸(h sun)、脱氧核糖核酸、

30、脱氧核糖核酸(h sun)的重要组分，两者结构区别在于脱的重要组分，两者结构区别在于脱氧核糖氧核糖C2上只有氢原子，没有羟基。上只有氢原子，没有羟基。第39页/共60页第四十页，共61页。D-核糖核糖 D-2-脱氧核糖脱氧核糖 第40页/共60页第四十一页，共61页。（四）（四）D-半乳糖半乳糖 半乳糖是半乳糖是D-D-葡萄糖的葡萄糖的C4C4差向异构体，其结构差向异构体，其结构式如下式如下(rxi)(rxi)：-D-半乳糖半乳糖 D-半乳糖半乳糖 -D-半乳糖半乳糖 第41页/共60页第四十二页，共61页。（五）（五）氨基糖氨基糖 氨基氨基(nj)(nj)糖（糖（aminosugaramin

31、osugar）是醛糖分子中的）是醛糖分子中的2 2位羟基被位羟基被氨基氨基(nj)(nj)取代的糖。取代的糖。-D-氨基氨基(nj)葡萄糖葡萄糖 -D-氨基氨基(nj)半乳糖半乳糖 -D-N-乙酰氨基乙酰氨基(nj)半乳糖半乳糖第42页/共60页第四十三页，共61页。第二节第二节 双糖双糖(shun tn)和多糖和多糖 一、双糖一、双糖(shun tn)二二糖糖是是两两分分子子单单糖糖失失水水(sh shu)生生成成的的糖糖苷苷。失失水水(sh shu)的方式有两种：的方式有两种：一一分分子子单单糖糖的的半半缩缩醛醛羟羟基基与与另另一一单单糖糖的的醇醇羟羟基基失失水水(sh shu)，生生成成

32、的的二二糖糖仍仍保保留留一一个个半半缩缩醛醛羟羟基基，其其水水溶溶液液具具有有还还原原性性和和变变旋旋光光现现象象，称称为为还还原原性性二糖，如麦芽糖、乳糖等。二糖，如麦芽糖、乳糖等。若若两两分分子子单单糖糖的的半半缩缩醛醛羟羟基基之之间间失失水水(sh shu)，生生成成的的二二糖糖结结构构中中无无半半缩缩醛醛羟羟基基，因因而而无无还还原原性性和变旋光现象，称为非还原性二糖，如蔗糖等。和变旋光现象，称为非还原性二糖，如蔗糖等。第43页/共60页第四十四页，共61页。（一）（一）蔗糖蔗糖 ：蔗糖（蔗糖（SucroseSucrose）是植物中分布）是植物中分布(fnb)(fnb)最广的二糖，是由

33、葡萄糖和果糖通过最广的二糖，是由葡萄糖和果糖通过-1,2-1,2或或-2,1-2,1糖苷键连接而成的二糖。糖苷键连接而成的二糖。第44页/共60页第四十五页，共61页。-1,2或或-2,1糖苷键糖苷键（+）-蔗糖蔗糖(zhtng)（-D-吡喃葡萄糖基吡喃葡萄糖基-D-呋喃果糖苷）呋喃果糖苷）（-D-呋喃果糖基呋喃果糖基-D-吡喃葡萄糖苷）吡喃葡萄糖苷）第45页/共60页第四十六页，共61页。蔗蔗糖糖(zhtng)分分子子中中因因无无半半缩缩醛醛羟羟基基存存在在，故故不不具具还还原原性性，也也无无变变旋旋光光现现象象，是是非非还还原原性性二糖。二糖。蔗蔗糖糖(zhtng)是是右右旋旋糖糖，其其水

34、水解解液液（等等分分子子数数葡葡萄萄糖糖和和果果糖糖的的混混合合物物）为为左左旋旋糖糖，与与水水解解前前的的旋旋光光方方向向相相反反。因因此此，工工业业上上把把蔗蔗糖糖(zhtng)的的水水解解称称为为转转化化，产产物物称称为为转转化化糖糖（invert sugar）。）。C12H22O11+H2O C6H12O6 +C6H12O6 D-蔗糖蔗糖(zhtng)D-葡萄糖葡萄糖 D-果糖果糖 D=+66.7 D=+52.5 D=-92 转化酶转化酶 转化转化(zhunhu)糖，糖，D=-19.75 第46页/共60页第四十七页，共61页。（二）（二）麦芽糖麦芽糖 麦芽糖水解得到两分子麦芽糖水解得

35、到两分子D-D-葡萄糖。它是由一分子葡萄糖。它是由一分子-D-D-葡萄糖的半缩醛羟基和另外一分子葡萄糖葡萄糖的半缩醛羟基和另外一分子葡萄糖C4C4羟基失水形成二糖。其结合键称为羟基失水形成二糖。其结合键称为-1,4-1,4苷键。由苷键。由于麦芽糖分子中仍保留了一个半缩醛羟基，因此有于麦芽糖分子中仍保留了一个半缩醛羟基，因此有还原性，属于还原性，属于(shy)(shy)还原性二糖，麦芽糖水溶液还原性二糖，麦芽糖水溶液具有变旋光现象，存在具有变旋光现象，存在-和和-两种环状结构和开两种环状结构和开链式之间的互变异构平衡体系。链式之间的互变异构平衡体系。第47页/共60页第四十八页，共61页。-1,

36、4苷键苷键-（+）-麦芽糖麦芽糖 4-O-（-D-D-吡喃葡萄糖基）吡喃葡萄糖基）-D-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 第48页/共60页第四十九页，共61页。（三）（三）乳糖乳糖(r tn)(r tn)乳糖是乳糖是-D-D-半乳糖的半缩醛羟基与半乳糖的半缩醛羟基与D-D-葡萄糖葡萄糖C4C4的羟基失水生成的羟基失水生成(shn chn)(shn chn)的二糖，该的二糖，该糖苷键称为糖苷键称为-1,4-1,4苷键。由于乳糖分子中葡萄苷键。由于乳糖分子中葡萄糖部分仍保留着半缩醛羟基，所以其水溶液存糖部分仍保留着半缩醛羟基，所以其水溶液存在变旋光现象在变旋光现象,属于还原性二糖。属于还原性二糖。第49

37、页/共60页第五十页，共61页。-1,4苷键苷键-（+）-乳糖乳糖(r tn)(r tn)第50页/共60页第五十一页，共61页。(四四)纤维纤维(xinwi)二糖二糖 纤维二糖（纤维二糖（cellobiosecellobiose）是纤维素部分水解的产）是纤维素部分水解的产物，广泛存在于各种物，广泛存在于各种(zhn)(zhn)植物中。纤维二植物中。纤维二糖由二分子葡萄糖经糖由二分子葡萄糖经-1,4-1,4苷键结合而成，因而苷键结合而成，因而不能被麦芽糖酶水解，只能被专一断裂不能被麦芽糖酶水解，只能被专一断裂糖苷键糖苷键的苦杏仁酶水解。人体内缺乏水解的苦杏仁酶水解。人体内缺乏水解-1,4-1,

38、4苷键的苷键的酶，所以纤维二糖不能为人体消化吸收。酶，所以纤维二糖不能为人体消化吸收。第51页/共60页第五十二页，共61页。-1,4苷键苷键-（+）-纤维纤维(xinwi)(xinwi)二糖二糖 第52页/共60页第五十三页，共61页。二二.多多 糖糖 多糖多糖(du tn)(du tn)是自然界分布最广的糖类。它是自然界分布最广的糖类。它是由某些单糖及其衍生物结合而成的天然高分是由某些单糖及其衍生物结合而成的天然高分子化合物。子化合物。(一一)淀粉淀粉(dinfn)(dinfn)天然淀粉可分为天然淀粉可分为(fn wi)(fn wi)直链淀粉直链淀粉（amyloseamylose）和支链淀

39、粉（）和支链淀粉（amylopectinamylopectin）两）两类，两种淀粉水解的最终产物其结构单位都类，两种淀粉水解的最终产物其结构单位都是葡萄糖。是葡萄糖。第53页/共60页第五十四页，共61页。1.直链淀粉直链淀粉(dinfn)直链淀粉通常直链淀粉通常(tngchng)(tngchng)由由个葡萄糖以个葡萄糖以-1-1，4-4-苷键连接而成，直链苷键连接而成，直链淀粉的链状分子具有规则的螺旋状空间排列，淀粉的链状分子具有规则的螺旋状空间排列，每一周螺旋约含每一周螺旋约含6 6个葡萄糖单位。直链淀粉与个葡萄糖单位。直链淀粉与碘碘-碘化钾试剂作用显蓝色。碘化钾试剂作用显蓝色。-1-1，

40、4-4-苷键苷键第54页/共60页第五十五页，共61页。2.2.支链淀粉支链淀粉(dinfn)(dinfn)支链淀粉中，由支链淀粉中，由20-2520-25个葡萄糖单位个葡萄糖单位(dnwi)(dnwi)以以-1,4-1,4苷键结合成短支链，这些苷键结合成短支链，这些支链再通过支链再通过-1,6-1,6苷键与主链相连。苷键与主链相连。第55页/共60页第五十六页，共61页。-1,6苷键苷键-1,4苷键苷键 淀粉淀粉(dinfn)(dinfn)无还原性和变旋光现象。支无还原性和变旋光现象。支链淀粉链淀粉(dinfn)(dinfn)遇碘呈紫红色。遇碘呈紫红色。第56页/共60页第五十七页，共61页

41、。(二二)糖原糖原(tn yun)糖糖 原原（glycogenglycogen）是是 人人 和和 动动 物物 体体 内内 储储 存存(chcn)(chcn)的的多多糖糖。糖糖原原是是人人体体活活动动所所需需能能量量的的主主要要来来源源，糖糖原原结结构构与与支支链链淀淀粉粉相相似似，由由D-D-葡葡萄萄糖糖通通过过-1,4-1,4苷苷键键结结合合形形成成直直链链，又又以以-1,61,6苷苷键键连连接接形形成成分分支支，但但分分支支程程度度更更高高，支支链链更更多多、更更短短，属属于于高高分分子子多多分分支支多多糖糖。糖糖原原为为无定形粉末，不溶于冷水，遇碘呈紫红色。无定形粉末，不溶于冷水，遇碘呈

42、紫红色。第57页/共60页第五十八页，共61页。(三三)纤维素纤维素 纤纤维维素素(cellulose)(cellulose)是是自自然然界界分分布布最最广广，存存在在量最多的一种多糖，是构成植物细胞的主要成分。量最多的一种多糖，是构成植物细胞的主要成分。组组成成纤纤维维素素的的结结构构单单位位是是D-D-葡葡萄萄糖糖。它它们们之之间间通通过过-1-1，4 4苷苷键键连连接接(linji)(linji)成成长长直直链链，一般无支链。一般无支链。第58页/共60页第五十九页，共61页。-1，4苷键苷键 第59页/共60页第六十页，共61页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第60页/共60页第六十一页，共61页。