《各种糖的结构[稻谷书屋]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《各种糖的结构[稻谷书屋]（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、下一页第一章 糖类一 糖的分布及其重要性：分布（1）所有生物的细胞质和细胞核含有核糖（2）动物血液中含有葡萄糖（3）肝脏中含有糖元（4）植物细胞壁由纤维素所组成（5）粮食中含淀粉（6）甘蔗，甜菜中含大量蔗糖重要性（1）水+CO2 碳水化合物（2）动物直接或间接从植物获取能量（3）糖类是人类最主要的能量来源（4）糖类也是结构成分（5）纤维素是植物的结构糖二 糖的化学概念1定义 糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称光合作用三 糖的分类上一页 下一页第一节 单糖一 葡萄糖的分子结构（一） 葡萄糖的化学组成和链状结构1葡萄糖能与费林氏（Fehling）试剂或其他酸试剂反应。证明葡萄糖分
2、子含有2葡萄糖能与乙酸酐结合，产生具有五个已酰基的衍生物。证明葡萄糖分子含有五个 OH3葡萄糖经钠汞齐作用，被还原成一种具有六个羟基的山梨醇，而山梨醇是由六个碳原子构成的直链醇。证明了葡萄糖的六个碳原子是连成一直线的链式结构：差向异构体(epimers)相同点：(1)全含六个碳原子(2)五个OH，一个CHO(3)四个不对称的碳原子 不同点：1.基团排列有所不同2.除了一个不对称C原子不同外，其余结构部分相同 上一页下一页 下一页上一页下一页(二) 葡萄糖的构型 构型-指一个分子由于其中各原子特有的固定的空间排列， 而使该分子所具有的特定的立体化学形式。 1 单糖的D及 L型。 （1） 不对称碳
3、原子-连接四个不同原子或基团的碳原子。 表示法：球棒模型，投影式，透视式。 （2） D . L- 型的决定。 规定：OH在甘油醛的不对称碳原子的右边者即与- CH2OH基邻近的不对称碳原子（有*号）的右边。称为D-型，在左边者称L-型。 水面键被视为垂直放置在纸平面之前，垂直键则在纸平面之后L-甘油醛D-甘油醛D-型及L-型甘油醛，是两类彼此相似但并不等同的物质，只要将它们重叠起来，即可证明它们并非等同而是互为镜像，不能重叠，这两类化合物称为一对对映体。2 旋光性。L-旋光管的长度。以分米表示。C-浓度。即在100ml溶液中所含溶质的克数。 是在钠光灯（D线，：589.6与589.0nm）为光
4、源，温度为t,管长为L，浓度为时所测得的旋光度。 -为上述条件下所计得的旋光率。D.L-指构型+，-旋光方向D与+,与- 并无必然联系上一页下一页上一页下一页(三).葡萄糖的环状结构(1)葡萄糖的醛基不如一般醛基活泼,也不能象一般醛类那样与Schiff试剂起反应,即不能使被亚硫酸漂白了的品红呈现红色.(2)葡萄糖也不能与亚硫酸氢钠起加成反应.(3)一般醛类在水溶液中只有一个比旋度,但新配制的葡萄糖水溶液的比旋随时间而变化 a =+112 称a-D-(+)葡萄糖 a =+18.7称b-D-(+)葡萄糖变旋现象-将这两种葡萄糖分别溶于水后,其旋光率都逐渐变为+52.7,这一现象称变旋现象.原因-不
5、同结构形式的葡萄糖可互变,各种形式最后达到一定的平衡所致. 上一页下一页上一页下一页D.L -以C5上羟甲基在含氧环上的排布而决定的。羟甲基在平面之上为D-型，在平面之下为L-型.-以半缩醛羟基在含氧环上的定的。在D-型中，半缩醛羟基在平面之下为型，在平面之上为型 异头物-D(+)-与-D(+)-葡萄糖分子在构型上，仅头部不同，它们间互为异头物上一页下一页上一页 下一页(四).葡萄糖的构象. 构象-指一分子中,不改变共价键结构,仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布. 构型-涉及共价键的断裂.构象-不涉及共价键的断裂和重新形成. 上一页下一页上一页下一页上一页下一页二.单糖的物理性质和化学
6、性质 .(一).物理性质1.旋光性2.甜度3.溶解度(二).化学性质 由醛基或酮基.醇基决定的1. 由醛基或酮基产生的性质单糖氧化还原.成刹.异构化.(1)单糖的氧化(即单糖的还原性)(2)单糖的还原(3)单糖的成脎作用(4)单糖的异构化作用2.由羟基(半缩醛羟基和醇性羟基)产生的性质 (1)成脂作用(2)成苷作用(3)脱水作用(4)氨基化(5)脱氧 糖酸Fehling试剂-CuSO4溶液与KOH和酒石酸钾钠 Benedict试剂-CuSO4溶液+Na2CO3+柠檬酸钠 酒石酸钾钠-防止反应产生Cu(OH)2或CuCO3沉淀，使之变为可溶性的而又能离解的复合物，从而保证继续供给Cu离子以氢化糖
7、 碱的作用-使糖起烯醇化变为强还原剂，同时使CuSO4变为Cu(OH)2 上一页下一页成脎作用-单糖的第1、2碳与苯肼结合后，成晶体糖脎（1）一分子葡萄糖与一分子苯肼缩合成苯腙（phenylhydrazone）。上一页下一页上一页下一页（2）葡萄糖苯腙(Glucose phenylhydrazone)再被一分子苯肼氧化成葡萄糖酮苯肼（3）葡萄糖酮苯腙再与另一分子苯肼缩合，生成葡萄糖脎(glucosazone)糖脎黄色结晶，难溶于水形成同一种糖脎，为什么？上一页下一页上一页下一页第二节 寡糖 一、双糖1、 蔗糖 （1） 来源：甘蔗、菠萝 （2） 结构： 蔗糖水解葡萄糖+果糖 （3） 物理性质：白
8、色结晶 （4） 化学性质： A、 无还原作用，不能与苯肼作用产生糖脎B、 转化作用 2、麦芽糖 （1） 来源：麦芽 （2） 结构： 两分子葡萄糖缩合：失水而成 A（14）糖苷键 B（16）糖苷键 （3） 物理性质：白色晶体 （4） 化学性质： A 有半缩醛OH，故有还原作用B 与苯肼作用产生糖脎 3、乳糖 （1） 来源：乳汁 （2） 结构：-D-葡萄糖 -D半乳糖 以（14）键型缩合 （3） 物理性质：不甜 （4） 化学性质：A、 还原性、成脎B、 与HNO3共同煮产生粘酸表3-1 三种二糖的比较种类存在组成物理性质化学性质蔗糖甘蔗甜菜一分子葡萄糖和一分子果糖白色结晶，果甜。易溶于水，有旋光作
9、用，无变旋作用（无，型）无还原性，不能形成糖脎。不被酵母发酵，水解后形成一分子葡萄糖与一分子果糖。加热至200以上变成棕黑色焦糖麦芽糖五谷麦芽二分子葡萄糖白色结晶，甜仅次于蔗糖。有旋光作用，易溶于水，有变旋作用（有，型）有还原性，可形成糖脎，可被酵母发酵，水解后生成二分子葡萄糖乳糖乳类一分子葡萄糖和一分子半乳糖白色结晶，微甜，不易溶于水。有旋光作用及变旋作用（有，型）有还原性，可形成糖脎，不被酵母发酵，水解后产生葡萄糖和半乳糖上一页下一页均一多糖的性质比较 直链淀粉支链淀粉糖原纤维素几丁质单体单位-D-葡萄糖-D-葡萄糖-2-N-乙酰葡萄糖胺糖苷键型（14）（14）和（16）（14）分支无49
10、无溶解度融于热水热水不溶溶于水水不溶绝大部分溶剂不溶与碘反应紫兰色紫红色棕红色主要功能食物贮存参与结构建成存在形式各种白色微粒白色粉末白色微晶形等不定形固体自然界分布整个植物界特别是玉米土豆和米动物肝肌肉和细菌整个植物界低等动植物外骨骼，植物上一页糖总结1. 糖的定义： (CH2O)n 分类：单糖 寡糖 多糖 结合糖2. 单糖：甘油醛 一个C*、D- L- 一醛糖（丙糖） 由D-甘油醛衍生的糖-D-糖 由L-甘油醛衍生的糖-L-糖 丙糖（酮糖）-二羟基丙酮 3. 己糖： 葡萄糖-分布广，是构成淀粉、糖元、纤维素及其他许多糖类物质的基本单位，是人类血液中的正常成分，给机体提供能量的重要物质呋喃型
11、己糖：五元环 吡喃型己糖：六元环 每种糖又依据第一碳原子上的OH和H的相对空间位置又分为，两类，它们互为异头物。 单糖具有旋光性物理性质：旋光性、溶解度、甜度 化学性质：氧化 还原 成脎 异构化 成酯 脱水 氨基化 脱氧 4. 寡糖：双糖 蔗糖：，（12）（葡萄糖、果糖）乳糖: 葡萄糖（14）半乳糖麦芽糖：葡萄糖（14）或（16）葡萄糖 5. 多糖： 淀粉 直链：碘紫兰色（14），（16）支链 无变旋，无还原，成脎糖元：遇碘棕红色，与淀粉相似 纤维素：D葡萄糖（14），绝大多数溶剂不溶 6.糖胺聚糖： 透明质酸硫酸软骨素：软骨、腱等结缔组织和各种腺体分泌的粘液中，构成织间的润滑剂 、防护剂等多方面的作用硫酸皮肤素： 硫酸角质素肝素硫酸乙酰肝素 7.结合糖：糖蛋白：以蛋白质为主，血浆、消化道分泌物 蛋白聚糖：以糖胺聚糖为主：软骨、腱、粘液上一页1教资材料a
