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1、第7章糖类的结构与功能教学目的：使学生掌握单糖、寡糖的结构与性质，了解多糖的结构，掌握多糖的功能。教学重点：单糖的结构与性质教学难点：杂多糖的结构与功能教学手段：多媒体教学内容：一、引言（一）糖类的存在与来源：糖类广泛存在于生物界，特别是植物界，糖类物质占植物干重的85%~90%，占细菌的10%~30%，动物的小于2%，动物体内虽不多，但是生命活动的主要供能物质。糖类是地球上数量最多的一类化合物，糖类的根本来源是绿色细胞的光合作用。（二）糖类的生物学功能1.是生物体的主要能源物质.2.是生物体合成其它化合物的基本原料.3.是生物体的结构成分:如植物体中的纤维素、半
2、纤维素和果胶，昆虫体内的壳聚糖，细菌细胞壁中的肽聚糖，4.糖具有多个羟基,糖苷键又分为α和β构型，单糖的连接可能产生数目很大的异构体，所以糖链是高密度的信息载体，是参与神经活动的基本物质.5.糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分，是细胞识别、信息传递和免疫等功能的参与者。（三）糖类的元素组成和化学本质（四）糖的分类和命名（一）糖的分类根据糖类的聚合度进行分类：单糖：不能被水解成更小分子的糖类，包括多羟基醛、多羟基酮或其衍生物（醛糖或酮糖）单糖中碳原子数最小为3，最大一般为7寡糖：由2-10个单糖分子缩合而成糖类，水解后产生单糖多糖：概念:由多个单糖分子或其衍生物所
3、组成，水解后产生原来的单糖或其衍生物。分类：同多糖杂多糖糖缀化合物（二）单糖的命名1.少数简单的单糖,根据官能团命名,如2.多数情况下,糖类有一个通俗的名称,通俗名称往往与它的来源有关,如葡萄糖、果糖、核糖等。3、有时也可依据其碳原子数目命名，如丙糖，丁糖等。自然界中，最小的单糖是丙糖，最大的是庚糖4、有时把碳原子数目与羰基类型结合起来命名。丙醛糖，丁醛糖,丙酮糖,丁酮糖等.三、单糖的结构（一）链状结构:如葡萄糖可被纳汞齐还原为己六醇，己六醇进一步用HI还原成正己烷,被HNO3氧化为糖二酸。正己烷和糖二酸都为开环化合物,所以单糖具链状结构.如:葡萄糖、甘露糖、半乳
4、糖的链状结构。（二）单糖的环状结构（四）单糖的性质（一）单糖的主要物理性质31、溶解度：溶解度大，常能形成过饱和溶液2、甜度：单糖都有甜味，但各不相同，一般常把蔗糖的甜度规定为100，其他糖的甜度与之比较后确定，果糖最甜为173，葡萄糖为74，麦芽糖为32。3、变旋现象：单糖分子在水溶液中具有链式和环式的互变，所以，旋光性也会发生变化，直到达到平衡状态，旋光度才不会发生变化，这种现象叫变旋现象4、单糖的旋光性（二）单糖的化学性质1、差向异构化2、单糖的氧化3、单糖的还原4、成苷反应5、成酯反应四、自然界存在的重要单糖及其衍生物★重要的单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧
5、核糖、半乳糖、甘露糖、木糖等。★单糖的重要衍生物：糖醇、糖醛酸、氨基糖、糖苷。五、寡糖（一）寡糖的结构自然界中常见的双糖。麦芽糖：α-葡糖（1→4）α-葡糖（还原性糖）乳糖：β-半乳糖（1→4）α-葡糖（还原性糖）蔗糖：α-葡糖（1→2）β-果糖（非还原性糖）α,α-海藻糖或叫海藻糖，α-G（α1→α1）α-G纤维二糖：六、多糖（一）淀粉淀粉以淀粉粒的形式贮存在植物细胞中;将干淀粉悬于热水中,淀粉粒吸水溶胀,并发生破裂,淀粉分子溶于水中形成半透明的胶悬液,同时失去胶态性质,这一过程叫凝胶化或糊化.天然淀粉由直链淀粉与支链淀粉组成。多数淀粉中所含的直链淀粉与支链淀粉
6、的比例为(20%-25%)∶(75%-80%),蜡质玉米和糯米中几乎只含支链淀粉;皱缩豌豆中直链淀粉高达98%.（二）糖原糖原又称动物淀粉，以颗粒形式存在与胞液中,颗粒内除有糖原外,还有调节蛋白和催化糖原合成和降解的酶.体内糖原的主要存在场所是骨骼肌(含量1.5%)和肝脏(含量5%),从总量上看,骨骼肌中糖原多,因为一个平均70kg重的男性约有骨骼肌30kg(约含糖原450g);人的肝脏只有1.6kg(约含糖原80g),其它组织中也含糖原,但少.在大肠杆菌和甜玉米中也发现了糖原,说明在植物体中也有糖原.与支链淀粉相似，只是糖原的分支程度更高,分支更短,平均每8~1
7、2个葡萄糖残基就有一次分支。支链淀粉和糖原的高分支为β-淀粉酶、磷酸化酶提供了较多的非还原末端，可以加速其降解，有利于即时动用葡萄糖做能源。糖原与碘反应呈红紫色至红褐色。（三）纤维素纤维素是自然界最丰富的有机化合物，是一种线性的由D-吡喃葡萄糖基借β-(1,4)糖苷键连接的没有分支的同多糖。微晶束相当牢固。纤维素占叶干重的约10%,木材中大于50%,麻纤维70%~80%,棉纤维90%~98,纤维素广泛分布于植物界,但不是植物界所特有的,动物中也有.如海洋被囊类无脊椎动物的的外套膜中有相当多的纤维素,还有人报道人结缔组织中也有少量的纤维素.纤维素是线形葡聚糖,纤维二
8、糖是它的二
