糖

最初，糖类化合物用Cn(H2O)m表示，统称碳水 化合物。
特例：鼠李糖及岩藻糖（C6H12O5)、脱氧核糖 （C5H10O4)等；
• 定义：糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类 化合物或聚合物； • 糖的生物学意义； • 糖类物质可以根据其水解情况分为：单糖、寡 糖和多糖； • 在生物体内，糖类物质主要以均一多糖、杂多 糖、糖蛋白和蛋白聚糖形式存在。
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个分子单糖缩合而成，水解 后产生单糖
多糖 ：由多分子单糖或其衍生物所组成，水 解后产生原来的单糖或其衍生物。
1.单糖的结构
• 根据所含碳原子数目分为丙糖、丁糖、戊糖和己 糖、庚糖。单糖构型由甘油醛和二羟丙酮派生。 • 重要的己糖包括：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露 糖等。
5.淀粉 淀粉是高等植物的贮存多糖，也 是人类粮食及动物饲料的重要来源。 糖原－动物淀粉 酶降解途径：水解，磷酸解 淀粉的酶促水解： 淀粉 糊精 寡糖 G
麦芽糖
• 水解淀粉的淀粉酶有α与β淀粉酶， 脱支酶，麦芽糖酶。

α-淀粉酶：内切酶，可以水解淀粉(或糖原)中任何部 位的α-1，4糖键，产物为葡萄糖和麦芽糖，若底物为 支链淀粉，还有含α-1，6糖苷键的糊精。 β -淀粉酶:外切酶，只能从非还原端开始水解，以两 个糖单位切下来，故水解直链淀粉产物为麦芽糖，水 解支链淀粉为麦芽糖和极限糊精。 两者淀粉酶的性质不同； 水解淀粉中的α-1，6糖苷键的酶是脱支酶（α-1，6糖 苷键酶）
OH H H OH HO H OH H OH H H OH OH O H HO H H OH
HO H H
OH O H
H H OH
OH O H OH OH
H OH H OH HO OH O H HO
-D-吡喃葡萄糖
-D-吡喃半乳糖
-D-吡喃甘露糖
-D-呋喃果糖
2.寡糖（二糖）
• 蔗糖
CH2OH
• －葡萄糖（12） －果糖苷
1
O
2
CH2OH CH2OH OH OH OH O OH OH CH2OH
O
2
HOCH2 O
4 3
CH2OH
•乳
CH2OH OH OH
1
糖
CH2OH OH O
4
• 麦芽糖
CH2OH
CH2OH
1
4
OH OH
O
O
3 2
1
O
OH
OH
3. 多糖
(1).淀粉（分为直链淀粉和支链淀粉） • 直链淀粉分子量约1万-200万，250-260 个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合 而成。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。 • 支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖 链以外，在支点处存在（16）糖苷键， 分子量较高。遇碘显紫红色。
第五章
糖类及其分解代谢
一、代谢总论 二、生物体内的糖类 三、双糖和多糖的酶促降解 四、糖的无氧降解及厌氧发酵 五、葡萄糖的有氧分解代谢
一、糖代谢总论


新陈代谢包括分解代谢（异化作用）和合成代谢（同化 作用）。 动物和大多数微生物所需的能量，主要是由糖的分解代 谢提供的。同时，糖分解的中间产物，又为生物体合成 其它类型的生物分子，如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等， 提供碳源或碳链骨架。 植物和某些藻类能够利用太阳能，将二氧化碳和水合成 糖类化合物，即光合作用。光合作用将太阳能转变成化 学能（主要是糖类化合物），是自然界规模最大的一种 能量转换过程。
3）第三阶段：3-磷酸甘油醛 2-磷酸甘 油酸
O COPO3H2 CHOH CH2OPO3H2 1,3- 二磷酸甘油酸 NADH + H+ NAD
+
O 磷酸甘油酸激酶 ADP Mg A TP COH CHOH CH2OPO3H2 3- 磷酸甘油酸 磷酸甘油酸变位酶 O COH CHOPO3H2 CH2OH 2- 磷酸甘油酸
6- 磷酸果糖 ATP
CH2 O H
磷酸果糖激酶 ADP
ATP CH2OH H O H OH H OH OH H OH 葡萄糖
CH2 O H OH
CH2OPO3H2 OH OH H
果糖
1,6- 二磷酸果糖
2）第二阶段：1, 6-二磷酸果糖 3磷酸甘油醛
CH2OPO3H2 C O H2O3PO CH2 O H CH2OPO3H2 OH OH OH H 1,6- 二 磷 酸 果 糖 醛缩酶 CH2OH 磷酸二羟丙酮 磷酸丙糖异构酶 CHO CHOH CH2OPO3H2 3－ 磷 酸 甘 油 醛 4％ 96 ％
糖酵解过程
糖原 a 1-磷酸葡萄糖
b
1
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖 果糖
6-磷酸果糖
1，6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛
2 3 4
磷酸二羟丙酮
丙酮酸
3-磷酸甘油酸磷酸
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
ห้องสมุดไป่ตู้
磷酸烯醇式丙酮酸
1）第一阶段：葡萄糖 1, 6-二磷酸果糖
CH2OPO3H2 H O H OH H OH OH H OH 6 －磷酸葡萄糖 ADP Mg 己糖磷酸激酶 H2O3PO Mg H2O3PO 磷酸己糖异构酶 CH2 O H OH CH2OH OH OH H ADP Mg 己糖激酶 HO ATP CH2OH OH OH OH H


还原末端 非还原末端 α-1，4糖苷键 α-1，6糖苷键
淀粉的磷酸解

淀粉磷酸化酶 糖原磷酸化酶
细胞壁多糖的酶促降解
纤维素降解 果胶物质降解：原果胶，果胶，果胶酸
三、糖酵解
1.糖酵解途径(glycolysis) （Embden Meyerhof Parnas，EMP）
(1)
EMP途径的生化历程
糖原
二、双糖和多糖的酶促降解
1.概述 多糖和寡聚糖只有分解成小分子后 才能被吸收利用，生产中常称为糖化。 2. 蔗糖水解 植物界中分布最广的双糖，在甘蔗、 甜菜和菠萝汁液中含量丰富。蔗糖水解主 要有两种酶（P139）： 蔗糖合成酶 蔗糖酶

3.麦芽糖水解 麦芽糖酶 植物体中麦芽糖酶与淀粉酶同时存在； 4. 乳糖水解 β-半乳糖苷酶 涉及乳糖不耐症的主要酶
(2).纤维素 • 由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成的直 链，不溶于水。 (3).几丁质（壳多糖） • N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键 缩合而成的线性均一多糖。 (4).杂多糖 • 糖胺聚糖（粘多糖、氨基多糖等） • 透明质酸 • 硫酸软骨素 • 硫酸皮肤素 • 硫酸角质素 • 肝素