《單糖的代謝》word版

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1、第五章　糖類代謝第二篇物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié)本篇重點：基本反應(yīng)途徑、關(guān)鍵酶及其主要調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)、重要的生理意義、各種物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系、代謝異常與疾病的關(guān)系。物質(zhì)代謝及能量代謝如下圖：第五章糖代謝　　糖是自然界存在的一大類具有廣譜化學結(jié)構(gòu)和生物功能的有機化合物。它主要是由綠色植物經(jīng)光合作用形成的?！　√鞘嵌嗔u基的醛或酮的統(tǒng)稱。實驗式Cn（H2O）m。這類物質(zhì)主要由碳、氫和氧所組成，其分子式通常以Cn（H2O）m表示。由于一些糖分子中氫和氧原子數(shù)之比往往是2：1，剛好與水分子中氫、氧原子數(shù)的比例相同，過去誤認為此類物質(zhì)是碳與水的化合物。故有“碳水化合物（carbohydrat

2、e）”之稱。　　實際上有些糖（鼠李糖和脫氧核糖）中氫、氧原子數(shù)之比并非2：1。而一些非糖物質(zhì)（甲醛、乳酸和乙酸）中氫、氧原子數(shù)之比卻都是2：1，所以，稱糖為“碳水化合物”并不恰當。　　糖是生物界中分布極廣、含量最豐富的一類有機物質(zhì)，幾乎所有的動物、植物、微生物體內(nèi)都含有它。其中以植物界最多，約為85—95%（占其干重的80%）?！　∩锛毎麅?nèi)、血液里也有葡萄糖或由葡萄糖等單糖物質(zhì)組成的多糖（如肝糖原、肌糖原）存在。人和動物的器官組織中含糖量不超過組織干重的2%，微生物體含糖量約占菌體干重的10—30%，糖與蛋白質(zhì)、脂類結(jié)合成復(fù)合糖存在?！　√穷愇镔|(zhì)的生物學作用是為

3、生命活動提供能源和碳源。主要是通過氧化而放出大量的能量，以滿足生命活動的需要。人類能量的50-70%來自糖（主要是葡萄糖）?！　〉矸邸⑻窃侵匾锬茉?，它也能轉(zhuǎn)化為生命必需的其它物質(zhì)，如蛋白質(zhì)和脂類物質(zhì)。纖維素是植物的結(jié)構(gòu)糖。分類：糖類物質(zhì)以它們水解的情況分類：單糖、寡糖、多糖和結(jié)合糖（糖復(fù)合物）　　1、凡不能被水解成更小分子的為單糖?。單糖又可根據(jù)糖分子含碳原子數(shù)多少分類?！　≡谧匀唤绶植紡V、意義大的是五碳糖和六碳糖，它們分別稱為戊糖和已糖。核糖、脫氧核糖屬戊糖，葡萄糖、果糖和半乳糖為己糖?！　?、凡能水解成少數(shù)(2—6個)單糖分子的稱為寡糖，其中以雙糖存在最

4、為廣泛。蔗糖、麥芽糖和乳糖是其重要代表。　　3、凡能水解為多個單糖分子的糖為多糖，其中以淀粉、糖原和纖維素等最為重要?！　?、與非糖物質(zhì)結(jié)合的糖稱復(fù)合糖，加糖蛋白和糖脂?！　?、糖的衍生物稱衍生糖，如糖胺、糖酸和糖酯等。單糖的種類很多，以葡萄糖（游離的，結(jié)合形式的）數(shù)量最多，在自然界分布亦廣。單糖的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)各有異，但相同之處也不少。葡萄糖結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有代表性。葡萄糖可以游離存在于水果、谷類、蔬菜和血液中，也可以結(jié)合形式存在于麥芽糖、蔗糖、淀粉、糖原、纖維素及其它葡萄糖衍生物中。一、單糖丙糖：最簡單的單糖。丙糖中的醛糖是甘油醛，有一個不對稱碳原子，構(gòu)型有D-甘油醛和

5、L-甘油醛。凡是可視為D-甘油醛衍生物的糖都是D糖、視為L-甘油醛衍生物的糖都是L糖。丙糖中的酮糖為二羥基丙酮。自然界中的單糖多為醛糖，以己糖最普遍和重要，戊糖次之。常見的單糖如下表：?醛糖酮糖丙糖（3C）D-甘油醛二羥丙酮丁糖（4C）D-赤蘚糖?戊糖（5C）D-核糖D-2-脫氧核糖D-木酮糖D-核酮糖己糖（6C）D-半乳糖D-甘露糖D-葡萄糖D-果糖庚糖（7C）?D-景天庚酮糖辛糖（8C）?D-辛酮糖己醛糖（己醛糖中以葡萄糖分布最廣）：是構(gòu)成淀粉、糖原、纖維素及其他許多糖類物質(zhì)的基本單位。葡萄糖是人類血液中的正常成分，給機體提供能量的重要物質(zhì)。己糖多以比較穩(wěn)定的

6、1：5氧橋（1氧：5碳）的六元環(huán)結(jié)構(gòu)（吡喃型己糖）存在。吡喃型已糖常與極少量1：4氧橋（1氧：4碳）五元環(huán)結(jié)構(gòu)糖（呋喃型己糖）成平衡狀態(tài)。己糖透視式中：　　D、L構(gòu)型的確定是以C5上羥甲基在含氧環(huán)上的排步確定，α、β構(gòu)型的確定是以C1上的半縮醛羥基在含氧環(huán)上的排布而決定的：　　氧環(huán)上的碳原子按順時針排列，（C5）羥甲基在平面之上為D-型，在平面之下為L-型。　　在D-型中，半縮醛(C1)的羥基在平面之下為α型，在平面之上為β型。葡萄糖的結(jié)構(gòu)與構(gòu)型在溶液中：　　α-D（十）-葡萄糖和β-D（十）-葡萄糖分別占總碳含量的36和63%，而鏈式結(jié)構(gòu)葡萄糖僅占總碳含量的1%

7、以下。構(gòu)型（configuration）　　是指一個分子由于其中各原子特有的固定的空間排列，而使該分子所具有的特定的立體化學結(jié)構(gòu)。當某一物質(zhì)由一種構(gòu)型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N構(gòu)型時，要求共價鍵的斷裂和重新形成?！　〔粚ΨQ碳原子是指連接四個不同原子或基團的碳原子。鏡象對映體　　互為鏡象不能重疊的兩類化食物稱為一對“對映體（antipode）”，其兩種構(gòu)型，一個為D-型，一個為L-型。旋光異構(gòu)現(xiàn)象和旋光度　　當光波通過尼克棱鏡(nicolprism)時，由于棱鏡的結(jié)構(gòu)通過的只是沿某一平面振動的光波，其他都被遮斷，這種光稱為“平面偏振光”?！　‘斔ㄟ^具有旋光性質(zhì)的某異構(gòu)物溶液時，

8、則偏振面會