1、第7章 糖類和糖生物學,一、 引言 （一）糖類的存在與來源 廣泛存在于生物界，特別是植物界 。糖類物質按干重計占植物的85%-90% ，占細菌的10%-30%，動物的小于2%。,細菌的10%-30%,糖蛋白、糖脂、信息分子糖,細胞表面識 別標記糖,（二）糖的生物學作用 1、生物體的結構成分:植物根,莖,葉 含有大量的纖維素,半纖維素和果膠物質. 2、能源:糖在生物體通過生物氧化釋 放能量,供生命活動需要.(淀粉和糖原) 3、碳源:糖是重要的中間代謝產物,為 其它生物分子提供碳骨架. 4、信息識別:糖蛋白中的糖起信息分 子的作用.,（三）糖類的元素組成和化學本質 俗稱碳水化合物（carbohyd

2、rate） Cn(H2O)m（不全面） 鼠李糖及巖藻糖（C6H12O5)、脫氧核糖（C5H10O4)非糖物質甲醛、乙酸和乳酸都為2:1 化學定義： 多羥基醛或酮及其縮聚物和其衍生物,或水解時能 產生這些化合物的物質。,已醛糖已酮糖,（ 四）糖的命名與分類 單糖 （monosaccharide ）,根據(jù)聚合度,寡糖 （oligosaccharide ） 多糖 （polysaccharide ）,不能被水解成更小分子的糖類 水解產生20個以上單糖分子的糖類,不能被水解成更小分子的糖類,也稱為簡單糖.,二、旋光異構 （一）有關旋光異構的幾個概念 1、（同分）異構（isomerism） 原子組成、分子

3、式、分子量相同, 結構異構：由于分子中原子連接的次序不同造成的，包括：碳架異構體、位置異構體和功能異構體。 立體異構：又可分為幾何異構（也稱為順 反異構）和旋光異構（也稱光學異構）。 幾何異構：是由于分子中雙鍵或環(huán)的存在或其它原因限制原子間的自由旋轉引起的。 旋光異構：是由于分子存在手性造成的 ，最常見的是分子內存在不對稱碳原子。,2、手性C原子（asymmetric carbon atom) 概念：也稱為不對稱碳原子，是指與四個不同的原子或原子基團共價連接并因而失去對稱性的四面體碳。常C表示。,3、旋光性（optical activity） n 當光波通過尼科爾棱鏡時，由于棱鏡的結構只允許沿

4、某一平面振動的光波通過，其它的光波均被阻斷，這種光稱為平面偏振光。,n 左/右旋 當偏振光通過旋光物質的溶液時，則光的偏振面會向右旋轉（順時針方向或正向，符號+）或向左旋轉(逆時針方向或負向，符號-), 旋光度（旋光性、光學活性） 旋光物質使平面偏振光的偏振面發(fā)生旋轉的能力。,4、構型和構象 構型： 原子或基團在空間的相對分布或排列。對于旋光異構體來說，是指不對稱碳原子的四個取代基在空間的相互取向。 涉及共價鍵的斷裂。 構象： 當單鍵旋轉時，取代基團可能形成不同的 立體結構。不涉及共價鍵的斷裂。,（二）Fischer 投影式,這種投影式是德國化學家Fischer E于1891年提出的。投影式可

5、以看成是立體模型或透視結構在紙面上的投影。D（+）-甘油醛和L（-）-甘油醛的投影式和透視式如下： 對于透視式，虛線鍵伸向紙面背后，楔形鍵凸出紙面 ，伸向讀者。,（三）構型的RS表示法 雖然DL構型命名系統(tǒng)在反映旋光化合物之間的構型聯(lián)系方面有它的優(yōu)點，但其有存在很大的局限性。如酒石酸其C*2和C*3根據(jù)其與甘油醛的聯(lián)系，一個為D構型，一個為L構型，但在實際測定中發(fā)現(xiàn)二者構型相同。,1956年科學家們于是提出了RS構型命名，這樣可以準確無誤地規(guī)定任何手性碳原子的絕對構型，具有普遍適應的優(yōu)點。 其具體的應用規(guī)則： 第一步：指定與每個手性碳原子直接相連的4個取代基的優(yōu)先性順序。 順序規(guī)則的基礎是原子

6、序數(shù)高的原子比原子序 數(shù)低的原子優(yōu)先性大。 第二步：旋轉手性四面體碳，使那個優(yōu)先性最小的取代基，離開觀察者最遠，另三個取代基面向觀察者。,第三步：觀察面向觀察者的三個取代基按優(yōu)先性大小的順序是順時針方向還是逆時針方向，如果為順時針方向，則為R構型（R源自拉丁文Rectus,R,右），如果是反時針方向，則為S型（S源自拉丁文Sinister，左）,三、單糖的結構 （一）鏈狀結構 1確定鏈狀結構的方法（葡萄糖C6H12O6）： a.與乙酸酐反應，產生具有五個乙酰基的衍生物（5 羥基）。 b.與Fehling試劑或其它醛試劑反應（醛基）。 c. 用硼氫化鈉還原，羥基被還原，生成山梨醇（直 鏈）。 2

7、單糖鏈狀結構的書寫方式（Fisher投影式p5）： 碳骨架:豎直寫；氧化程度最高的碳原子在上方。,結構通式醛糖酮糖,碳原子是不對稱的 有旋光異構現(xiàn)象（/-）以及對映體D、L型,（二）D系單糖和L系單糖 所有的醛糖都可以看成是由甘油醛的醛基碳下端逐個插入C*延伸而成。由D-甘油醛衍生而來的稱為D系醛糖，由L- 甘油醛衍生而來的稱為L系醛糖.,通常說的單糖構型是指分子中離羰基最遠的那個手性碳原子的,構型。 L-葡萄糖 L-甘油醛,1 2 3 4 5 6,D-葡萄糖 D-甘油醛,對映體異構,HC=O HC-OH HO-CH HC-OH HC-OH HO-CH2,L-（-）葡萄糖D - （+）葡萄糖,

8、任一旋光化合物都只有一個對映體，它的其它旋光異構體在化學與物理性質方面都與之不同，這些不是對映體的旋光異構體稱為非對映異構體或非對映體。如D(+)-葡萄糖的對映體只有L(-)-葡萄糖，其余的14個已醛糖旋光異構體是它的非對映體。,討論一種單糖的構型次序為：,確定D、L型 確定歸屬(醛/酮） 確定名稱 確定對映體,D葡萄糖D甘露糖L甘露糖？,C原子數(shù)相同的單糖異構體，除對映體外以不同名稱加以區(qū)分。,對映體異構,D葡萄糖D-半乳糖L-半乳糖,單糖中以醛糖種類分布居多，且其天然構型多為D型,D葡萄糖D-半乳糖,差向異構體（epimer） 僅一個手性碳原子構型不同的非對映異構體,（三）單糖的環(huán)狀結構

9、變旋現(xiàn)象 許多單糖，新配制的溶液會發(fā)生旋光度的改變，這種現(xiàn)象就稱為變旋。如在不同條件下獲得的D(+)-葡萄糖，其比旋值不同。從低于30的乙醇中結晶的，熔點146 ,稱為-型；從98 吡啶中結晶的，熔點148-155 ，稱為-型。這兩種晶體分別溶于水中，放置一定時間后，其比旋達到同一恒定值，+52.6 。變旋是由于分子立體結構發(fā)生某種變化的結果。,戊糖、己糖的環(huán)狀結構與構象 葡萄糖并不象直鏈那樣具有顯著的醛類的特性，如不能與Schiff（品紅-亞硫酸）發(fā)生紫紅色反應，也難與亞硫酸氫鈉發(fā)生加成反應。目前主要分多羥基醛或酮開鏈、半縮醛環(huán)狀兩種形式。 天然情況以環(huán)狀占絕大多數(shù)。,以葡萄糖為例吡喃環(huán),開

10、鏈,o,吡喃環(huán),o,開鏈,半縮醛 羥基 仍具有醛基還原性 從羰基的性質可以看到:醇與醛或酮可以發(fā)生快速而可逆的親核加成,導致環(huán)狀半縮醛的形成.,環(huán)狀分子的異頭物（異頭碳） 單糖由直鏈結構變成環(huán)狀后，羰基碳原子成為新的手性中心，導致C1差向異構化，產生兩個非對映異構體。這種羰基上形成的差向異構體稱為異頭物。 吡喃環(huán),o,H oH, 新手性碳,o,oH H,新異構型, 異頭碳的羥基與決定D-或L-構型的碳原子（己糖為C-5）上的羥基在同一邊時，稱為-異構體；不在同一邊時，稱為-異構體。,-異構體-異構體,吡喃(型)葡萄糖,環(huán)狀分子的吡喃糖和呋喃糖 開鏈的單糖形成環(huán)狀半縮醛時，最容易出現(xiàn) 五元環(huán)和六

11、元環(huán)結構。 如-葡萄糖C5上的羥基與C1上的醛基加成生成六元環(huán)的吡喃型葡糖（glucopyranose），D-果糖C5上的羥基與C2的酮基加成形成五元環(huán)的呋喃型果糖（fructofuranose）。 D-葡萄糖主要以吡喃糖存在，呋喃糖次之。 對葡萄糖來說，吡喃型比呋喃型穩(wěn)定。, 戊糖，多為五元環(huán)呋喃糖 如,oo,核糖脫氧核糖,D-甘油醛D-赤蘚糖D-蘇糖,最簡單的糖類,丁糖的代表，常見于藻類，地 衣等植物中,核糖阿拉伯糖木糖來蘇糖,阿洛糖阿卓糖葡萄糖甘露糖,古洛糖艾杜糖半乳糖塔羅糖,四、單糖的性質 1、單糖的物理性質 （1）旋光性及變旋現(xiàn)象 （2）甜度（以蔗糖為參考）（表12） （3）溶解度：

12、易溶于水而難溶于乙醚、丙酮等非極性有機溶劑。,2、單糖的化學性質 單糖可發(fā)生哪些化學反應？ 氧化糖酸、糖醛酸還原糖醇 脂化糖脂 聚合寡糖、多糖 如 葡萄糖(G), 1.異構化(弱堿的作用) 單糖的異構化是堿催化的烯醇化作用的結果 。 例如在堿性溶液中， D-葡萄糖、D-甘露糖和 D-果糖可以通過烯二醇中間物發(fā)生相互轉化。,Ba(OH)2,烯二醇,2.單糖的氧化 （）氧化成醛糖酸 堿性溶液中的重金屬離子如Fehling試劑（酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉和CuSO4）或Benedict試劑（檸檬酸、碳酸鈉和CuSO4）中的Cu2+是一種弱氧化劑，能使醛糖（還原劑）的醛基氧化成羧基，產物稱為醛糖酸，金屬離子

13、自身被還原。, （2）氧化成醛糖二酸 如果用較強的氧化劑，如熱的稀硝酸，醛糖的醛基和伯醇基均被氧化成羧基，形成的二羧酸稱醛糖二酸或糖二酸。 （3）氧化成糖醛酸(uronic acid) 特定的脫氫酶只氧化它的伯醇基，但保 留醛基，從而生成糖醛酸.,3.單糖的還原 單糖（醛糖或酮糖）的羰基在適當?shù)倪€原條件下（如硼氫酸鈉），則被還原為多元醇，稱糖醇。,4.形成糖脎 還原糖與苯肼反應生成含苯腙基（=NNHC6H5）的衍生物，即糖脎。 糖脎較穩(wěn)定，不溶于水，從熱水中以黃色晶體析出。不同還原糖生成的脎，晶形和熔點各不相同，因此可鑒定多種還原糖。,5.成酯和成醚反應（主要是羥基發(fā)生的 反應） （1）成酯

14、所有羥基包括異頭碳羥基在堿催化下均可與酰氯和酸酐發(fā)生成酯反應。葡萄糖的已酰化是測定葡萄糖結構的重要步驟之一。 （2）成醚 單糖在甲基亞磺酰甲基鈉（SMSM）存在下與碘 甲烷反應可生成甲醚衍生物，也稱糖的甲基化。,6.形成糖苷 環(huán)狀單糖的半縮醛（或半縮酮）羥基與另一化合物發(fā)生縮合形成的縮醛（或縮酮）稱為糖苷或苷。糖苷分子中提供半縮醛羥基的糖部分稱為糖基，與之縮合的非糖部分稱為糖苷配基或配基，這兩部分之間的連鍵稱為糖苷鍵。 糖苷鍵可以是通過氧、氮或硫原子起作用，也可以碳碳直接相連，它們的糖苷分別簡稱為O-苷，-苷，-苷或-苷，其中最常見的為-苷，其次為-苷，另兩者少見。, 聚合反應,糖苷鍵,14,

15、H2O 葡萄糖,糖苷 麥芽糖【葡萄糖-（14）葡萄糖苷】, 其它反應 1.單糖脫水（無機酸反應） 2.糖的高碘酸氧化 3. 單糖鏈的延長和縮短,小結單糖（醛糖和酮糖）的化學性質 羰基的性質 1.弱堿溶液中發(fā)生異構化 2.單糖的氧化（ Fehling、Benedict試劑常用來檢測還原性糖） 3.單糖的還原多元醇 4.加成反應（成脎反應）可根據(jù)糖脎鑒定多種還原性糖羥基的性質 1. 成酯和成醚反應 2.異頭羥基的成苷反應糖苷不同于糖的性質:不顯示醛的性質，不與苯肼發(fā)生反應，不能還原Fehling試劑，也無變旋現(xiàn)象。對堿穩(wěn)定，易被酸水解成原來的糖和配基。,五、重要的單糖和單糖的衍生物 （一）單糖 1

16、.丙糖 甘油醛（具有光學活性的最簡單的單糖）、二 羥丙酮（無光學活性） 2.丁糖 D赤蘚糖、 D赤蘚酮糖，出現(xiàn)在藻類、地 衣等低等植物中。 3.戊糖 D（脫氧）核糖（RNA和DNA的主要成份）、D木糖（植物和細菌的細胞壁中）、L阿拉伯糖（植物細胞細胞壁及樹皮創(chuàng)傷處的分泌物中）等 4.己糖 D葡萄糖（醫(yī)學生理學上常稱為血糖）、D半乳糖（是乳糖、蜜二糖和棉子糖等的組成成份，也是某些糖苷、腦苷脂和神經節(jié)苷脂的組成成份）、D甘露糖（主要以甘露聚糖存在于植物的細胞壁中，酸水解堅果外殼可制取D甘露糖）、D果糖（以游離狀態(tài)與葡萄糖和蔗糖一起存在于果汁和蜂蜜中）等 5.庚糖和辛糖,（二）單糖衍生物 1.單糖磷

17、酸酯（sugar phosphate ester）或稱為磷酸化 單糖：很多是糖代謝中間產物。 如D葡糖1磷酸、D果糖1，6二磷酸, 2.糖醇(sugar alcohol) 所謂糖醇是原來單糖的羰基氧被還原，生成的多羥基醇。糖醇是生物體的代謝產物，一些是工業(yè)產品，用于制藥和食品工業(yè)。 如：山梨醇（桃、李、蘋果等中含量豐富，主要用于合成維，糖尿病患者的眼球晶狀體內發(fā)現(xiàn)積累山梨醇并導致白內障的形成。）、甘露醇（臨床上主要用于降低顱內壓和治療急性腎功能衰竭）、半乳糖醇、木糖醇、肌醇等。, 3.糖酸(sugar acid)單糖被氧化；糖酸衍生,物. 如葡萄糖酸鈣、抗壞血酸等. 依氧化條件不同，醛糖被氧化

18、成3類糖酸，即醛糖酸(弱氧化劑，1號位)，糖二酸(強氧化劑，1和6號位)和糖醛酸(脫氫酶，6號位)。 4.脫氧糖(deoxy sugar) 指分子的一個或多個羥基被氫原子取代的 單糖。廣泛存在于植物、細菌和動物中。 如：脫氧戊糖、脫氧核糖等。, 5.氨基糖(amino sugar) 分子中一個羥基被氨基取代的單糖。 其中最為常見的是C2上的羥基被取代的2 -脫氧氨基糖。 如葡萄胺、N乙酰葡糖胺等 。 常見單糖及其衍生物的縮寫見表14 見王鏡巖第三版上冊,書本p30, 6.糖苷 這里介紹的糖苷均為配基為酚類、甾醇或含氮堿等的單糖或寡糖衍生物。大量見于藥用植物。 見王鏡巖第三版上冊,書本p31-3

19、4,六、寡糖（低聚糖） 寡糖是由220個單糖通過糖苷鍵連接而成的糖類物質。如二糖：蔗糖、乳糖、麥芽糖等。,寡糖的描述注意以下幾個方面: (1)參與組成寡糖的單糖單位：要么同一種單糖，要么由兩種或多種不同的單糖組成。(如麥芽糖由同一種單糖即葡萄糖組成,蔗糖由葡萄糖和果糖兩種殘基組成.) (2)參與成鍵（糖苷鍵）的碳原子的位置：兩個單糖殘基之間的連接可以有多種方式，如 ， (這些連接方式中至少有一個單糖的異頭碳參與成鍵)。 (3)參與成鍵的每一個異頭碳羥基的構型(或) (4)單糖單位的次序（如果不是同一種單糖殘基）：如乳糖中右端的Glc稱為還原端，另一端左邊的稱為非還原端。,寡糖命名原則 書寫時,

20、把寡糖的非還原端放在左邊;在第一個單糖單位(左邊)的名稱前加一個O，表示兩個單糖單位之間的連鍵是通過氧原子的。 給出連接兩個單糖單位的異頭碳的構型(或)。 為區(qū)分五元環(huán)和六元環(huán)結構,在單糖單位的名稱中插 入吡喃或呋喃字樣。 被糖苷鍵連接的兩個碳原子常用括號內經箭頭連接,的兩個序號來表示,如(1 4)表示第一個單糖單位(左,邊)的C1被連接到第二個單糖單位(右邊)的C4上。,自然界最常見的寡糖是二糖 （一）常見的二糖：,1.蔗糖（sucrose） （Glc-(1 2)-Fru), 屬非還原性糖，無變旋現(xiàn)象 , 無還原性 , 不 能成脎。主要來源甘蔗、甜菜和糖楓.,1,蔗糖12,O-D-吡喃葡糖基

21、-(12)- - D-呋喃果糖苷,物理特性: (1)溶解度大,大多數(shù)生物活性不受高濃度的蔗糖影響,因此蔗糖適于作為植物組織間糖的運輸形式. (2)水解自由能很高.,2.乳糖（lactose） （Gal -(14)-Glc),兩種異構體,-半乳糖 -葡萄糖,-Lactose,-半乳糖 -葡萄糖, -Lactose,性質：具有還原性;有變旋現(xiàn)象; 能成脎。,特性: (1)存在于所有研究過的哺乳類乳汁中,含量約為5%（有一個例外：加利福尼亞海獅的乳汁中是葡萄糖不是乳糖）. (2)溶解度小于蔗糖. (3)作為乳汁的成分,是嬰兒的糖類營養(yǎng)的主要來源.,3.麥芽糖（maltose） （Glc (1 4),

22、Glc) 結構:兩種異構體(或) , 性質：具有還原性；變旋現(xiàn)象；能成脎。 飴糖,知識鏈接 飴糖，又稱麥芽糖。飴糖性微溫，味甘。具有補虛冷、健脾和胃、潤肺止咳、緩氣止痛的作用。 飴糖為白色針狀結晶，能分解成單糖，便于人體直接吸收，因此，飴糖是少兒、產婦、中老年人、體虛者的滋養(yǎng)品。,飴糖是由糯米、粳米、麥、粟等磨粉，經過蒸煮后，再加入麥芽，經發(fā)酵糖化而成的糖類食品，主要用于糖果、糕點制品。,4.纖維二糖(cellobiose) （Glc (1 4),Glc) 結構:兩種異構體(或) ,麥芽糖,性質：變旋現(xiàn)象；具有還原性；能成脎。,纖維二糖,4,-型-型,O- -D-吡喃葡糖基-(14)- - D

23、-吡喃葡糖苷 人體無法利用,（二）其它簡單寡糖 主要自學了解，包括三糖（棉子糖）、四 糖、五糖和六糖。見書本P39-40,七、多糖 自然界中的糖類主要以多糖形式存在。 多糖的性質： 1：高分子化合物，相對分子質量很大，大多不溶于水，雖然酸或堿能使之轉變?yōu)榭扇苄缘模肿訒馐芷茐慕到猓虼硕嗵堑募兓芾щy。 2：多糖屬于非還原糖（因為一個很大的多糖分子只有一個還原末端），不呈現(xiàn)變旋現(xiàn)象，無甜味，一般不能結晶。 3：根據(jù)其來源不同可分為植物多糖、動物多糖和微生物多糖。根據(jù)其組成可分為：同多糖和雜多糖。按功能分為：貯存多糖和結構多糖。, （一）均（同）多糖,由一種單糖聚合而成的。, （二）雜多糖

24、由多種單糖聚合而成的。,同多糖：淀粉、糖原、右旋糖酐、菊 粉、纖維素、殼多糖等。 雜多糖：其果膠物質、半纖維素、瓊 脂、糖胺聚糖等。,（一）均（同）多糖 1、 淀粉 植物細胞能源的儲藏形式 分為直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種。 當?shù)矸勰z懸液用微溶于水的醇如正丁醇飽和時，則形成微晶沉淀，稱為直鏈淀粉。向母液中加入與水混溶的醇如甲醇，則得無定形物質，稱為支鏈淀粉。, 直鏈淀粉（amylose）,一級結構 （14）葡萄糖苷鍵 少量可溶于熱水，溶液放置時重新析出淀粉晶體，也稱為退行現(xiàn)象。 遇碘呈紫藍色,空間結構,麥芽糖為二糖單位 。, 支鏈淀粉（amylopectin） （14）糖苷鍵 空間 結構,（16）糖

25、苷鍵 2530個殘基有1個分支點。 易溶于水，形成穩(wěn)定的膠體，靜置時溶液不出現(xiàn)沉淀。 6, 000個糖分子 遇碘呈紫紅色,淀粉顆粒中的直/支鏈淀粉,直鏈淀粉 支鏈淀粉,工業(yè)應用 水解程度,淀 粉,糊精,糖漿,麥芽低 聚糖,水解葡 萄糖,工業(yè)方法酸或酶水解 淀粉在酸或淀粉酶的作用下被逐步降解，生成分子大小不一的中間物，統(tǒng)稱為糊精。糊精依分子質量的遞減，與碘作用呈現(xiàn)由藍紫色、紫色、紅色到無色，例如淀粉糊精呈藍紫色，紅糊精呈紅褐色，消色糊精呈無色。,2. 糖原, “動物淀粉” 結構與支鏈淀粉類似，分支程度更高，分支鏈更短（平均8-12個殘基發(fā)生一次分支）；以顆粒的形式存在于動物細胞的胞液內。體內糖原

26、的主要場所是肝臟和骨骼肌。是人和動物劇烈運動時最易動用的葡萄糖貯庫。 遇碘為紅紫色至紅褐色。,3. 右旋糖苷/葡聚糖（dextran) 酵母和細菌的貯存多糖。它可由某些細菌， 如明串珠菌發(fā)酵蔗糖產生。 用部分水解的方法從天然右旋糖酐獲得分子量介于50000-100000的產品,得率為90%,這種產品臨床上用作血漿代用品,治療因丟失體液而引起的休克. 右旋糖酐經交聯(lián)劑例如表氯醇處理,則被交聯(lián)成具有立體網(wǎng)狀結構的交聯(lián)葡聚糖,它的珠狀凝膠的商品名為Sephadex,用于生化分離。,4. 纖維素（cellulose） （植物細胞壁結構多糖）（一大類生物資源，占 植物界碳素的50%以上） 葡萄糖（14）

27、糖苷鍵連接而成的無分支的多糖 800010000分子 一級結構,纖 維 素,90-98% 都是由纖維素構成的。,(1-4)糖苷鍵連接的纖維二糖可看成是它的二糖單位。,纖維素的用途 天然纖維素在工業(yè)上用于紡織和造紙。 改型纖維素：人造絲、粘膠絲、玻璃紙等； 乙基纖維素是一種熱塑塑料和黏合劑； 醋酸纖維素制作膠片和薄膜； 羧甲基纖維素和微晶纖維素在食品工業(yè)中分別用作粘稠劑和 填充劑。,5.甲殼素/殼多糖/幾丁質（chitin） （甲殼動物、昆蟲外壁，另一大類生物資源） 殼多糖廣泛分布于生物界，是自然界中第二個最豐富的多糖。是大多數(shù)真菌和一些藻類的一種成分。 主要存在于無脊椎動物，如昆蟲，蟹蝦等。它

28、是很多節(jié)肢動物和軟體動物外骨骼的主要結構物質。,幾丁質是由乙酰氨基葡萄糖聚合而成的多糖，各個殘基都是通過-l，4-糖苷鍵的形式聯(lián)接成不分支的長鏈結構。因此幾丁質(甲殼質)也可稱為聚乙酰氨基葡糖(或殼多糖)。 2N乙酰D 氨基葡萄糖（14）糖苷,（二）雜多糖 （由不同的幾種單糖聚合而成） A.半纖維素 存在于細胞壁中所有雜多糖的總稱。 B.果膠（細胞壁間粘連物質，基質多糖） C.瓊脂糖（紅藻類石花菜屬中提取，食物膠：果凍） D.藥物多糖 中草藥治病的主要成分就是此類多糖及其衍生物 結構與功能的研究剛剛起步 E.其它,八、細菌雜多糖 前面介紹的右旋糖酐（同多糖）和黃桿膠（雜多糖）也是細菌的多糖，這

29、里主要介紹細菌的結構多糖，主要包括細胞壁的肽聚糖和磷壁酸，外膜的脂多糖以及多糖包被的多糖。 （一）細菌細胞壁的化學組成,G +菌:G菌:,多層肽聚糖單層肽聚糖,磷壁酸相連脂多糖,磷壁酸,肽聚糖,（二）肽聚糖的結構,N-乙酰葡糖胺 乳糖基 N-乙酰胞壁酸,G +菌,G-菌中四肽側鏈借肽健直接相連，而G+菌中四肽側鏈通過由1-5個氨基酸組成的肽交聯(lián)橋連接，如金黃色葡萄球菌中，肽交聯(lián)橋是五聚甘氨酸。,肽聚糖 peptidoglycan 是一個含有四肽側鏈的二 糖單位，稱為胞壁肽。 N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸 四肽側鏈 肽交聯(lián)橋 1-5個氨基酸組成,胞壁肽 的結構,（三）脂多糖 脂多糖是革蘭氏陰性

30、細菌細胞壁的特有結構成分，構成外膜外表面的主要物質，并賦予這類細胞以親水表面。 從繁殖或破裂細菌中釋放出的脂多糖在哺乳動物宿主中會引起多種生物學效應，經常是毒性效應，這種效應稱為內毒活性。,重復的寡糖單位,-1，6連接D-葡萄糖胺,O-特異鏈核心寡糖,雜多糖,1,4焦磷酸橋,復脂：脂質A,3-羥脂肪酸,酯鍵,酰胺鍵,九、糖蛋白及其糖鏈 （一）糖蛋白的存在和含糖量 1、糖蛋白是一類復合糖或一類綴合蛋白質，糖鏈作 為綴合蛋白質的輔基。 2、許多膜蛋白（如血型抗原、，組織相容性抗原和移植抗原，細胞膜中的免疫球蛋白，病毒的受體等）和分泌蛋白（如胃黏蛋白，激素蛋白質）以及作為胞外基質的結構蛋白質等都是糖

31、蛋白。 、不同糖蛋白中含糖量變化很大，通常糖成分占糖蛋白重量的1%-80%。如膠原蛋白含糖量1%，胃黏蛋白占82%。, （二）糖鏈結構的多樣性 糖蛋白和糖脂中的糖鏈序列是多變的，甚至超過 核酸和蛋白質。 （）以-為例，對于核酸，只能是一種結構，即-(如果代表，代表)。 （）對于蛋白質也只能有一種結構，那就是ser -lys（A代表Ser，B代表lys）. （）糖鏈的情況不一樣，如果為葡萄糖（lc），為半乳糖(Gal)，Glc可以和al的2, C3,C4和C6四個位置中的任一個碳相連，因此Glc-Gal可以形成四個異構體，再加上兩個異頭構異，則為個可能的異構體，如果考慮到呋喃或吡喃，則為個異構體

32、。,（三）糖肽連鍵的類型 1、O-糖肽鍵：是指單糖的異頭碳與羥基氨基酸的羥基原子共價結合而形成的。Ser/Thr/Hyl/Hyp。,主要有四種類 型 （1）-N-乙酰 半乳糖胺-絲 氨酸或蘇 氨酸殘基（GalNAc a1- Ser或Thr)類 型。 GalNAc a1-Ser(或Thr)是粘蛋白型糖肽連 接的主要方式. GalNAc 是N-乙酰半乳糖胺的縮寫.,（2）木糖-絲 氨酸殘基類 型 大多數(shù)氨基多糖以木糖殘基與肽鏈 上絲氨酸殘基結合，形成O- 糖苷鍵而連接起來。 這種連接方式存在于蛋白多糖、人甲狀腺球蛋白中。代號是：Xyl-Ser,（3）半乳糖-羥賴 氨酸殘基類 型,符號是：Gal-H

33、yl 。 是膠原和一些膠原樣 多聚物（如腎 小球基底膜等）的特征結 構。它存在于較有限的氨基酸順序中，在發(fā)生糖基化的羥賴 氨（Hyl）之后（似乎從不在其前），緊 接著往往是一個甘氨酸(Gly) 。 氨基酸糖基化的羥賴 氨酸是一種翻譯后的產物，通常存在于X-Hyl-Gly的順序中。上述甘氨酸緊隨在糖基化羥氨酸之后的現(xiàn)象，可能是膠原賴氨酸羥化酶對 底物的特殊要求。,(4)阿拉伯糖-羥 脯酸殘基類 型,其符號是：Ara-Hyp 此糖肽鍵 迄今在高等植物、海藻的糖蛋白中發(fā)現(xiàn) ，,2. N-糖肽鍵 N-糖肽鍵 ：-N-乙酰葡糖胺-天冬酰胺為連 接點。其符號是: GlcNac-Asn. 1) 分布: 在糖蛋白中僅有N-乙酰-D-葡糖胺殘基與天冬酰胺相連，生成的鍵是4-N-（2-乙酰氨基-2-脫氧-D-