糖与糖化学简介

一、糖的定义、分类和功能

1. 定义：多羟基的醛或酮及其缩聚物和衍生物。已经不符合于传统对糖的定义Cn(H₂O)m，有些糖并不符合这一通式，而符合这一通式的不是糖。

2. 功能：

（1）    糖是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源，它彻底氧化为

CO₂和H₂O，同时释放大量能量为生命活动需要。

（2）    糖是生物体合成其他化合物的基本原料。

（3）    糖类也是生物体的结构物质，如核酸中的戊糖和植物中的纤维素。

              糖类的作用 糖类物质的主要生物学作用是通过氧化而放出大量的能量，以满足生命活动的需要。淀粉、糖原是重要的生物能源；它也能转化为生命必需的其它物质，如蛋白质和脂类物质，纤维素是植物结构糖等。

 3.分类：

（1）    按组份分：

单糖：最小的糖单位，不能再被水解。

                            寡糖：由2-10个单糖聚合而成，可水解为单糖。

                            多糖：由多个单糖聚合而成，包括同多糖和杂多糖及支链多糖和直链多糖

（2） 按所含碳原子个数：丙糖、丁糖、戊糖等。  

（3） 按其羰基特点：醛糖和酮糖。

（4） 复合糖类：糖类化合物中还含有非糖物质，如糖蛋白。

二、单糖的命名

按传统命名法（俗名来命名），碳原子数相同的又区别为醛糖和酮糖。

三、单体和立体结构

1.     单糖的构型

（1）    分子中的a-碳原子为不对称碳原子（手性碳）：有D型和L型两种立体异构体。

（2）    有旋光性，使偏振光旋转（丙糖之上）。

（3）    天然的单糖都为D型。

2.     单糖的环状结构

在水溶液中，直链式单糖分子上的醛基与分子上的羟基形成半缩醛成为环状结构。糖易形成五元环和六元环，当形成环状时，C₁就形成不对称碳原子，有a和b型之分。

环状结构：五元环：呋喃环                             

六元环：吡喃环                          

C₁上的-OH在右为a型，在左为b型，在变为环形时 -OH在上或下之分。

四，重要的单糖及其衍生物

   已糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等

   五碳糖：核糖、脱氧核糖、木糖等

   衍生物：糖醇、糖醛酸、糖苷等

五，单糖的化学性质部分（自学）

六，寡糖：由2-10个单糖分子通过糖苷键连接而成的低聚糖。

（1）  还原糖：有游离的半缩醛羟基的糖，有还原性。

非还原糖：没有游离的半缩醛羟基的糖，没有还原性。

（2）常见的寡糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖、环状糊精等。

七，重要的多糖 ：淀粉  糖原  纤维素   几丁质等

     糖原：也称动物淀粉，是动物体内葡萄糖的贮存形式，主要贮存动物肝脏与肌肉组织中，分支较多，肌糖层和肝糖原。

八，具体的结构特征见图

略