Transcript 第二章糖类化学

第 二 章
糖 类 的 化 学
第一节
概 述
一、 糖的定义：

1、曾用的概念——碳水化合物：
 通式Cn(H2O)m
 误认为是碳与水的化合物，故称碳水化
合物(carbohydrate)。
 2、糖类的现代概念：
糖类：鼠李糖(rhamnase) C6H10O5和脱氧核
糖(deoxyribose)C5H10O4
 非糖的物质：甲醛CH2O（HCHO）、乳酸
C3H6O3（CH3CHOHCOOH）
 有些糖类化合物：除C、H、O外，还有N、
S、P，
 糖：是一类多元醇的醛衍生物或酮衍生物，
或者称为多羟醛或多羟酮的聚合物。

二、糖类分布及重要性（功能）

1、分布
 所有生物细胞质和细胞核内，含有戊糖
 植物界最多：约占干重的85~90%，
 动物：血液中含有葡萄糖、肝脏和肌肉
中含有糖原、乳汁中含有乳糖
 微生物中：糖约占菌体干重的10~13%。










2、重要性
（1）是生物获取能量的主要来源
（2）具有特殊的生理功能
（3）糖类也是结构成分
（4）生物体合成其它化合物的基本原料
（5）糖作为信号识别的分子
糖蛋白在生命物质体内分布极广，它们
的糖链可能起着信息分子作用，与机体
免疫细胞识别包括细胞粘着、接触抑制
等生理功能密切相关。
第二节、糖的分类：
单糖 ：不能水解的最简单糖类，是多羟基的
醛或酮的衍生物（醛糖或酮糖）
糖类化合物
寡糖 ：有2~10（2~6）个分子单糖缩合而
成，水解后产生单糖
同多糖
多糖 ：由多分子单糖或其衍生物所组成，水
杂多糖
解后产生原来的单糖或其衍生物。
结合糖（糖缀合物）
第
三 节
单糖的化学结构
上一页
一、定义及分类
定义：
 具有1个自由醛基或酮基，以及两个以上
的糖类物质称为单糖。
 分类：
 醛糖；酮糖
 丙糖、丁糖、戊糖、己糖 等





O
C H
H C OH
CH2OH
甘油醛




C H2OH
C O
CH2OH
二羟丙酮
二、 单 糖 开 链 结 构

1、理论依据
葡萄糖开链结构的实验证据：
①葡萄糖能与Fehling试剂起反应（有醛基）
②葡萄糖能与乙酸酐反应，产生具有5个乙酰
基的衍生物（有5个羟基）
③葡萄糖经纳汞齐作用，被还原成山梨醇（6
个C连成一条直链）
2、 通
式
不对称碳原子
O
C H
H C ＊ OH
CH2OH
甘油醛
C ＊为不对称碳原子
3、单糖的D — 及 L —型





C HO
H C OH
CH2OH
镜
面



OH
C HO
C H
CH2OH
对于三碳以上的碳原子，由于不止一个不对称碳原子，
在规定构型时，以距醛基或酮基最远的的不对称碳原子
为准，羟基在右的为D-型，羟基在左的为L-型。
C HO
C HO
C HO
C HO
H C ＊ OH HO C ＊ H HO C ＊ H H
C ＊ OH
H C ＊ OH HO C ＊ H H C ＊ OH HO C ＊ H
CH2OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
D-赤藓糖
L-赤藓糖
D-苏阿糖
L-苏阿糖
生物化学课件
3、与链式结构相关的概念：
（1）镜象对映体(antipode)：互为镜像但不
能重叠的一对对映体。
 （2）差向异构体(epimers)：仅一个
碳原子构型不同。例如：
D(+)-葡萄糖
D（+）-阿洛糖
（ 3）旋光性与手性：
 当光波通过尼克梭镜时，由于尼克梭镜(nicol
prism)的结构,通过的只是某一平面振动的光波，
光波其他方向的都被遮断这种称为平面偏振
光。当他通过具有旋光性质某异构物溶液时，
则偏振面会向左旋转或者向右偏转。
 手性与旋光性是一对孪生子

（4）构型与旋光方向:
虽然使平面偏振光右旋（+）和左旋（-）
的甘油醛分别规定为D-型、L-型。在投
影式中羟基在左边为L-型、右边为D-型。
 但针对单糖结构而言，D与+、L与-并无
必然联系。
 例如，D-葡萄糖和D果糖的旋光方向分别
为+和-，而L-葡萄糖和L-果糖的旋光方向
均为 构型与旋光方向是两个概念.

三、单 糖 的 环 状 结 构
（一）理 论 依 据
1、葡萄糖的醛基不如一般的醛基活泼，
不能与NaHSO3和Schiff试剂起反应
2、1分子葡萄糖只能与1分子甲醇结合
成甲基葡萄糖而不能如一般醛类能
与2分子甲醇作用形成缩醛
3、变旋性
葡萄糖有两种结晶：
20
一种熔点是14℃， [α] D ＝ ＋112 .2°
20
一种熔点是148～150 ℃， [α] D ＝＋18 .7°
一般醛类在水溶液中只有一个比旋光度，
但新配制的葡萄糖水溶液的比旋光度随时
间而变化：
＋112 .2° ＋52 .5°
＋18 .7°
一般醛类在水溶液中只有一个比旋光度，但新
配制的葡萄糖水溶液的比旋光度随时间而变化
 鉴于此，1893 E.Fischer提出了葡萄糖的分子环
状结构学说：
 即 C5羟基与C1醛基形成1 — 5氧桥

C4羟基 与 C1醛基形成1—4氧桥

（二）通式
葡萄糖和果糖的环状形式
（三）单糖的α-和β-型



水溶液中Glc主要以环状结构存在
五元环：呋喃型
六元环：吡喃型
 Fischer式：
HO
H
C O
H C OH
OH C
H
H
C
HO C H
H C OH
H C OH
H C
CH2OH
OH
C
H C OH
H C OH
CH2OH
H
H C OH
O
+
HO C H
H C OH
H C
CH2OH
O
H
H C OH
CH2OH
H C O
C
OH C H
H C OH
H C OH
CH2OH
OH
CH2OH
HO
HO C H
H C OH
O
H C OH
H2C
Fru
C
HO C H
+
H C OH
O
H C OH
H2C
1926 W.H.Haworth 修正后提出用透视式表
达糖的结构。
α-型
β-型
生物化学课件
Haworth式





Fisher式改为Haworth式遵循的原则：
①直链碳链右边 -OH 写在下面，左边 -OH写在环
上面
②未成环碳原子的，如果直链环向右，写在环之
上，反之写在环之下
环状结构中由于链内的缩醛反应第一碳原子是不
对称状态，与其相连的氢和羟基的位置有两种可
能的排列方式，因而有两种构型。
半缩醛羟基在平面以下为α-型，在平面以上为β-型。
二者互为异头体(anomer)。

吡喃型
呋喃型
Fischer式变为Haworth式末端反向的解释：
四、葡萄糖的构象(conformation)：
 指一个分子中，不改变共价键的结
构，仅单键周围的原子旋转所产生
的原子间的空间排布。一种构象的
改变为另一种构象时不要求共价键
的断裂和重新形成。
四、单糖的构象
OH
CH2OHO
OH
船式
OH
葡萄糖的构象
OH
CH2OH
HO
O
HO
椅式
OH
CH2OH
HO
HO
O
OH
OH
OH
两种椅式稳定性的比较：

4C
1
1C
4
第四节 单糖的理化性质
一、物理性质
1、旋光性与变旋性
由于不对称碳原子的作用，一切单糖都具有使偏振光的偏振
面旋转的能力，即有旋光性（二羟丙酮例外）。
偏振面向右旋，用（+）或 d 表示，为右旋糖
偏振面向左旋，用（- ）或 L 表示，为左旋糖
一个有旋光性的溶液放置后，其比旋光度改变的现象称变旋。
葡萄糖的变旋现象是α－型和β－型的互变。
£-Glc
Á´Ê½£-Glc
 £-Glc
比旋度（旋光率）
t
t
αD
[α] D= —————×100
c×L
α——旋光仪读数
L —— 旋光管长度（dm ）
C —— 浓度（ g/100ml )
t —— 温度（一般是20℃）
D —— 钠光源

2、甜度
 单糖一般有甜味：
 蔗糖=100
果糖=173 葡萄糖=74
 转化糖=160 半乳糖=32 乳糖=16
 麦芽糖=32
木糖=40
 3、溶解度
 溶于水，加热溶解度很大，不易溶于丙
酮等有机溶剂。
二、 单 糖 化 学 性 质
（一）由羰基参加的反应
1、单糖的氧化（即单糖的还原性）
Fehling试剂：
CuSO4 、NaOH 、酒石酸钾钠 （黄色沉淀）
Benedict试剂：
CuSO4 、柠檬酸钠、碳酸钠 （黄色沉淀）
Trommer法：
CuSO4 、NaOH 、（黄色沉淀）
Nylander法：
NaOH 、酒石酸钾钠、亚硝酸铋（黑褐色沉淀）
Tollen试剂：
AgNO3、NH4OH （银沉淀）
Fehling试剂的反应：
Tollen氏反应（银镜反应）
RCHO+2Ag(NH3)2++2OH- →
RCOO-+2Ag ↓+3NH3+NH4++H2O
酸性条件下糖的氧化：
COOH
(CHOH)n
CH2OH
糖酸
COOH
CHO
Br2－H2O
(CHOH)n
浓HNO3
CH2OH
醛糖
（生物体内）
CHO
(CHOH)n
COOH
糖醛酸
(CHOH)n
COOH
糖二酸
酸性条件下糖的氧化：
2、 单 糖 的 还 原
3、单糖的成脎作用（加合作用）
单糖的醛基或酮基可与许多物质（如苯肼、
HCN、羟胺等）起加合作用。例葡萄糖游
离羰基与3分子苯肼作用生成糖脎：
 成脎作用的用途：
 1、不同的脎的结晶形状和熔点不同，故
可用作鉴别糖的种类；
 2、酸性溶液中可还原为原来的糖，故可
对糖进行纯化。

4、单 糖 与 碱 作 用
 浓强碱会引起糖分子的分裂，条件
不同产物不同。有氧存在时可被氧
化为CO2及许多酸类；缺氧的时候
可分裂成许多化合物。
 弱碱、稀强碱情况下可产生异构化
作用：
葡萄糖、果糖、甘露糖之间的异构化
5、 发 酵 作 用
葡萄糖经酿酶作用产生乙醇和二氧化碳：
 C6H12O6→→2CH3CH2OH
+ 2CO2
 （二）由羟基参加的反应：
 单糖有半缩醛羟基和醇性羟基两类可以发生以
下几类反应：
 1、酯化反应：
 2、成苷作用：
 3、脱水反应
 4、氨基化作用
 5、脱氧反应
 6、甲基化反应
 7、乙酰化反应
 8、过碘酸反应
1、 酯 化 反 应
单糖中的一切羟基皆可与酸生成酯，但由于OH的活泼性，实际只有1，6位可以脂化。
 生物化学上重要的糖脂是磷酸酯、是糖
 代谢的中间产物—活性形式

2、 成 苷 作 用

半缩醛结构上的羟基可与其它含羟基的化合物
（醇、酚等）发生缩合反应，生成缩醛式衍生
物，称为糖苷（Glycosiad )。
R（甲基）称配基或配糖体，如所用单糖为D—葡萄糖，则得
D-葡萄糖苷。二单糖结合成二糖也可视为糖苷。
由于单糖有αβ两种形式，故有αβ两种糖
苷。
 3、脱水作用：
 单糖与浓盐酸作用即产生脱水作用
生成糠醛，糠醛能与酚类化合物产
生结构尚不明了的各种有色物质。
 单糖
糠醛 + 酚类
有色物质
 对糖进行定性、定量测定。
4、氨基化作用
单糖的分子的羟基可被NH2取代而产生
氨基糖，又称糖胺。
 天然氨基糖常见的有：
 2-氨基D-葡萄糖（D-葡糖胺）
 2-氨基D-甘露糖
 2-氨基D-半乳糖
 3-氨基D-核糖
等等。

几种常见的氨基糖结构：

5、脱氧作用：
 羟基失去氧即成脱氧形式
 D—核糖 → 2—脱氧核糖
6、甲 基 化 反 应
糖的甲基化可用于确定单糖或多糖取代
基的位置，因为被取代的位置羟基不是
游离的，不能形成醚；甲基化常用于多
糖的组成及结构研究，开可用于来判断
单糖是呋喃型还是吡喃型。
甲基化反应：

7、乙酰化反应
 单糖的所有羟基都可与乙酸酐反应，被
乙酰化（即酸酐的醇解反应） ，常用于
多糖的结构分析。
8、过 碘 酸 反 应

过碘酸作用于相邻羟基，断裂C-C键，醇基氧
化成醛基，与醇基相邻的醛基氧化成甲酸，连
续羟基结构，两端氧化成醛，中间羟基氧化成
甲酸。
单糖的重要衍生物
脱氧糖：脱氧己糖、脱氧戊糖
糖醇：较稳定，有甜味。苏糖醇、甘露醇、山梨醇等
糖醛酸：由单糖的伯醇基氧化而得。葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸
氨基糖：糖中的羟基为氨基所取代。D-氨基葡萄糖
糖苷：单糖的半缩醛上羟基与非糖物质（醇、酚等）的羟基
形成的缩醛。洋地黄苷、皂角苷
第五节
寡 糖
(oligosaccharides)
寡糖是由 2~10 个分子的单糖缩合而成的糖。
上一页
一、寡糖的命名
表示单糖基常用符号：
 葡萄糖基-Glc、果糖基-Fru、甘露糖基-Man、半乳
糖基-Gal、鼠李糖基-Rha
 根据结构命名的方式：
 从左边第一糖基开始，指出每个糖基的构型，用阿
拉伯数字（加括号）表示糖苷键连接碳原子的位置
和方向，方向用箭头表示，由糖基的半缩醛（酮）
羟基指向配基糖的位置。例如：





乳糖：β-半乳糖（1→4）葡萄糖
β Gal （1 →4 ） Glc
棉子糖：α-D-吡喃半乳糖基（1 → 6）α-D-吡喃葡萄糖基（1
→ 2）β-D-呋喃果糖
α- Gal （1 →6 ） α- Glc （1 → 2） β-Fru
二、 二糖：
与日常生活密切相关的二糖有蔗糖、麦芽
糖和乳糖。
 1、蔗糖(sucrose)：
 1）来源：甘蔗、甜菜、栗子、糖枫、菠
萝、胡萝卜等有甜味的果实都含有蔗糖。
 2）结构：蔗糖是由α-D-G和β-D-F各一
分子按α、β（1-2）糖苷键缩合失水形成
的。
蔗糖的
Haworth式：

3）物理性质：白色结晶，易易溶于水，有甜
味，有旋光作用，比旋度为+66.5°，但无变
旋作用。
 4）化学性质：无还原作用，不能与苯肼作用
产生糖脎，不与弱碱起烯醇化作用，可被强碱
破坏。稀酸或转化酶都能水解蔗糖，产生D-葡
萄糖和D-果糖，水解过程中，旋光性由右旋变
为左旋，为-19.95 °称为蔗糖转化作用。水解
产生的混合物比蔗糖甜，常称转化糖。蔗糖可
被酵母发酵，加热至200℃得棕黑色焦糖，常
用做增色剂。
2、麦芽糖(maltose)：

1）来源：淀粉的水解产物。谷类的种子
发芽时及在消化道中被淀粉酶水解即产
生麦芽糖。酸水解淀粉过程也产生麦芽
糖，民间常用大麦芽（含有淀粉酶）使
淀粉水解变成麦芽糖。
 2）结构：水解后为2分子葡萄糖，说明
是由二分子α-D-G缩水，其连接是以 α
（1-4）糖苷键连接：
麦芽糖Haworth式
 3）物理性质：
 溶于水白色晶体、甜度仅次于蔗糖，
有旋光度与变旋作用，平衡时比旋
度为+136°
 4）化学性质：
 有还原作用、成脎作用，可被酵母
发酵，，水解后产生2分子葡萄糖。

3、乳糖(lactose)：
1 ）来源：乳腺产生，存在于人和动物的乳汁
内。牛乳含有4%，人乳含有5~7%。
 2）结构： 乳糖是由α-D-G和β-D-L各一分子按
β（1-4）糖苷键缩合失水形成的。

乳糖Haworth式
3）物理性质：
乳糖为白色晶体，溶于水，微甜、右
旋，有变旋性，平衡时比旋度为
+55.4°。
4）化学性质：
有还原性，能与苯肼成脎，与硝酸同
煮可产生粘酸（mucic acid)，被乳糖
酶或稀盐酸水解后产生葡萄糖和半乳
糖，不被酵母发酵。
三、三糖：

棉籽糖(raffinose)的结构：
棉籽糖(raffinose):
 见于多种植物，尤其是棉籽、甜菜中，
棉子糖完全水解生成葡萄糖、果糖和半
乳糖各一分子。
 棉子糖 蔗糖酶 果糖+蜜二糖
 棉子糖 半乳糖苷酶 半乳糖+蔗糖
 有旋光性，比旋度为+105.2°，无还原
性，可被酸或酶水解。

第六节
多 糖
(polysaccharides)
一、概述：

多糖是多个的单糖分子缩合失水而成的，
分子量很大，在水中不能形成真溶液，
只能形成胶体，有些不溶于水，一般无
甜味，也无还原性，有旋光性，无变旋
现象。
 二、多糖的分类
（一）按功能分类
 1.结构多糖：
 植物的纤维素(cellulose)和动物的几丁质
(chitin)；
 2.贮存多糖：
 如淀粉和糖原。在需要时可以通过生物体的
酶系统的作用，分解放出单糖；
 3.具有复杂的生理功能:
 如粘多糖(mucopolysaccharides)、血型物质等。

（二）按组分的繁简分类：
 1.同聚多糖(同多糖、均一多糖)
 (homopolysaccharide)：
 某一种单一的多糖缩合而成，如淀粉、
糖原、纤维素；
 2.杂聚多糖(杂多糖、非均一糖)
 (heteropolysaccharide)。
 由不同类型的单体组成。如结缔组织中
的透明质酸。

三、同聚多糖
(homopolysaccharides)：
 （一）淀粉(starch)
1. 分布与来源：广泛分布于自然界，植
物的种子、根茎、果实居多。
 2. 结构：有直链淀粉（amylose）和支链
淀粉（amylopectin）之分。

（1）直链淀粉(amylose)：
 葡萄糖以α（1-4）糖苷键连接而成，链
长250-300个葡萄糖单位单位空间构象是
卷曲成螺旋，每一转有6个葡萄糖基。

α
直
链
淀
粉
立
体
模
型
（2）支链淀粉(amylopectin)：
有多个较短的1、4糖苷键直链组成。每两个糖的
直链之间的连接为1、6糖苷键，较短的直链链端
的葡萄糖分子的第一个碳原子上相继与邻近的另
一个链中的葡萄糖分子中的第六个碳原子的羟基
结合。
枝链淀粉模型

一般淀粉都含有直链淀粉和支链淀粉，
玉米和马铃薯．分别含有27%和20%的
直链淀粉，其余部分为支链，而糯米，
全部为直链淀粉，豆类全部是直链淀粉。
 3.





性质：
直链淀粉冷水中不溶解，略溶于热水，但支链
淀粉吸收水分，吸收水份后成糊状。
淀粉在酸和淀粉酶解作用下可被降解，最终产
物是葡萄糖，这种降解产物是逐步进行的。
淀粉
红色糊精
无色糊精
麦芽糖
葡萄糖
淀粉无还原性、而糊精有还原性、淀粉无成脎
作用，右旋，比旋度为+201.5~205°。

4、用途：
 重要营养素之一，人类活动所需要的能
量，大部分来自于淀粉，可制造麦芽糖、
葡萄糖、可作为酿酒的原料，纺织工业
可用于浆纱，医药工业制作片剂。
（二 ）糖原(glycogen)：
 1.分布与来源：
 动物淀粉，广泛存在于人和动物体
内，肝脏和肌肉中尤多。结构与性
质与支链淀粉相似，分支更多。
2. 结构
基本组成单位是α－D-葡萄糖，支链长
度由10～14个葡萄糖单位组成，葡萄糖
的连接方式是α－（1→4）糖苷键和α
－（1→6）糖苷键。
3、性质：
糖原与碘作用成红色，无还原性，溶于沸
水和三氯醋酸，但不溶于乙醇及其它有机
溶剂。遇碘成棕红色。没有成脎作用。完
全水解后产生D-葡萄糖。对碱稳定，比旋
度约+200°。
4、用途：
人和动物的能量来源。人体内缺葡萄糖时，
肝脏的糖原可分解为葡萄糖进入血液，供
组织使用，肌糖原是肌肉收缩的能量来源。
（三）纤维素(cellulose)：
1.分布与来源：
自然界最丰富的多糖。构成植物细胞
壁和支撑组织的主要成分。棉花含
97~99%、木材含41~53%、谷类含
30~43%、麻、草的含量也很高，少
数动物、细菌、霉菌体含有少量。
2. 结构：
β —D—葡萄糖与葡萄糖之间以（1→4）糖
苷键连接。（淀粉和糖原是α—D—葡萄糖）
纤
维
素
模
型
直链键彼此平行，链间的葡萄糖羟基间极
易形成氢键，再加上半纤维素、果胶、木
质素等的粘结作用，使完整的纤维素具有
高度的不溶于水等特性。
3、纤维素的性质

纤维素极不溶于水，不溶于稀酸和稀碱，
溶于发烟盐酸、无水氟化氢、浓硫酸、
浓磷酸。稀酸液中不易水解，相当大浓
度的强酸液中加热可分解成纤维二糖，
氢氧化铜的氨溶液（Schweitiers试剂）
中、氯化锌的盐酸液中、NaOH和CS2混
合液中可分解。纤维素与碘没有颜色反
应。纤维素可被酶水解，过程如下：
C1酶（β-1，4葡聚糖纤
维二糖水解酶）
Cx(β-1,4葡聚糖酶)
纤维素
纤维二糖
较短链
纤维二糖酶（β-葡
萄糖苷酶）
葡萄糖
4、用途

没有营养价值，但可刺激肠道蠕动；某些微
生物和昆虫能消化纤维素，反刍动物做饲料；
碱处理棉花纤维素得可部分溶解的碱纤维素，
然后和CS2一同处理得水溶性的黄纤维素，
黄纤维素是人造丝原料；纤维素经浓HNO3
硝化得硝化纤维素，用作炸药；纤维素与醋
酸结合为乙酸纤维素是照相胶卷、人造丝及
多种塑料的原料；也可制成离子交换纤维素；
可利用纤维素酶水解制成葡萄糖。
（四）半纤维素（hemicelluloses)
1、分布与来源：植物木质部。
2、结构：多聚木糖、多聚半乳糖、多聚甘露糖、
多聚阿拉伯糖等多种形式。多聚阿拉伯糖以
1→3和1→5、其它以1→4 形式的β－糖苷键连
接。
3、性质：
不溶于水，但溶于可溶于稀碱；比纤维
素更易水解，水解产物与其组成有关，
可为甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖
及糖醛酸等。
4、用途：
可制造糠醛，而糠醛是制造树脂、尼龙等
的原料。
（五）几丁质(chitin)：
1、分布与来源：
 昆虫与甲克类动物硬壳的主要有机结构
成分，一些细菌的细胞壁中也含有。
 2、结构：
 由N—乙酰葡萄糖胺以β-（1→4）糖苷键缩合
失水而成的线性结构，与纤维素相似。

几丁质与纤维素结构的比较：
纤维素：
几丁质：
脱乙酰
几丁质：

3、性质：
 绝大部分溶剂不溶的不定形固体。盐酸
中测得的旋光率为 －14°~ ＋56°。
 4、用途：
 可用作黏结剂、上光剂、填充剂、乳化
剂、透析膜、超滤膜、农用膜、药物载
体、手术缝合线、人造皮肤、人造血管；
可直接作为药物治疗胃溃疡、降低血脂
和胆固醇。
四、杂聚多糖
(homopolysaccharides)：

(一）琼脂(agar)
1、来源与分布：海藻中所含胶体
2、结构：是糖琼脂(agarose)和胶琼脂(agaropectin)的混
合物。糖琼脂 为9个D-半乳糖（互相以β-(1→3)糖苷键
连接）和1个3，6-失水-L-半乳糖以β-(1→4)糖苷键连
接的聚半乳糖，胶琼脂是其硫酸酯，酯化位置在L-半
乳糖的C6上。
3、性质：
无色、无味、能吸水膨胀，溶于热水，冷
却后变成凝胶。
4、用途：
微生物不能使凝固的琼胶液化，故可作为
微生物培养基的凝固剂以及医药、食品
凝固剂
2.果胶
果胶类物质包括原果胶、果胶酸和果胶
酯酸，是鲜果的共有成分。
 基本结构是多聚半乳糖醛酸，果胶酸以
α－（1→4）糖苷键连接的。
 广泛用于制糖、饮料、面包、蜜饯、奶
品等

三、细菌多糖
肽聚糖、磷壁酸、脂多糖
（一）肽聚糖（peptidoglycan）
（二）磷壁酸
甘油醇磷壁酸，核糖醇磷壁酸
甘油基
O
2
O P
OH
O
CH2 CH
CH2
O
O
O
CH2OH
Glc or D-Ala
甘油醇磷壁酸
n
（三）脂多糖

通常含有5～9种单糖或其衍生物。脂质A是
（1→6）连接的葡萄糖胺二聚物。一般由3部分组
成：外层专一性寡糖链—中心多糖链—脂质：
该章回顾：
单糖
什么是糖类？
糖类
寡糖
复合糖
多糖
杂多糖
同多糖
基本概念
异构
旋光异构
不对称碳原子 对映体 构型 构象
异头物 糖苷
还原糖判定
异构：化合物具有相同的分子式，但原子连接次序或原子空
间排布不同。
构型：具有相同的分子式和结构式，但原子在空间的排布不
同，称之构型。
旋光异构：由于存在手性碳（不对称碳原子）而具有旋光性
不对称碳原子：与四个不同的原子或基团相连并因此失去
对称性的四面体碳。用C*表示 。
对映体
——一个不对称碳原子的取代基在空间里的
两种取向是物体与镜像的关系，并且两者不能重叠。这
两种旋光异构体称为对映体。两个对映体具有程度相同
但方向相反的旋光性（D+与L-或D-与L+）和不同的生物
活性，其他物理和化学性质完全相同。含n个C*的化合物，
其旋光异构体的数目是2n, 组成2n /2对对映体。
任一旋光化合物都只有一个对映体，它的其他旋光异
构体在理化性质上都与之不同，不是对映体的旋光异构
体称非对映体。
仅一个手性碳构型不同的非对映体称差向异构体（有
几种情况）。
异头物
——单糖由直链结构变成环状结构后，羰基
碳成为新的手性碳（异头碳），导致C1差向异构化，产
生两个非对映体，称之异头物 。
α、β异头物判断：有2种方式。见P9-10。
结构异构（结构式）
异构
立体异构
旋光异构（不对称碳原子）
几何异构（顺反异构，双键或环）
注意：糖的构型（D、L）与旋光方向（+、-）并无直接联系。
D、L构型（最远手性碳与甘油醛比较）
糖的构型
R、S构型（手性碳取代基优先性旋转）
透视式
糖的立体结构表示
Fischer投影式（线形）
呋喃型
Haworth式（环式）
吡喃型
单糖性质
羰基引起的反应：
氧化、还原、成脎、与碱作用、发酵
羟基引起的反应：
成酯（包括乙酰化）、成醚（包括甲基化）
糖苷、氧化（过碘酸反应）、氨基化、脱氧
高碘酸氧化：糖中邻二羟基间的C-C键被断裂， 形成二醛基，
继而有一个醛基被氧化成甲酸。测定聚合度、
分支点数目和糖苷键位置；
糖苷（键）：环状单糖的半缩醛或半缩酮羟基与另一化
合物发生缩合形成糖苷；糖苷键有O-苷、
N-苷、S-苷等；糖苷是缩醛，无醛的性质。
重要的糖
单糖：甘油醛 、二羟丙酮、 D-核糖、Glc 、Gal、 Fru、
GlcUA、GlcA 、 Fuc、 GlcNAc、 MurNAc、
N- NeuNAc、 Sia
α-淀粉酶、β-淀粉酶!
寡糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖、纤维二糖
同多糖： 淀粉、纤维素、糖原、几丁质
多糖：
糖胺聚糖（透明质酸、硫酸角质素）、蛋白
杂多糖： 聚糖
细菌多糖（肽聚糖、脂多糖、磷壁酸）
糖蛋白：糖肽键（N、O型）；糖链（寡糖链，具重要功能）