12-糖类‘总结.ppt

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1、 糖类糖类(saccharidesaccharide)是自然界存在最多的一类有是自然界存在最多的一类有机物。机物。植物干重的植物干重的50%-80%50%-80%为糖类为糖类,糖是重要的糖是重要的食物之一。食物之一。第十二章第十二章 糖类糖类 糖不仅是动、植物的结构组分，而且是重糖不仅是动、植物的结构组分，而且是重要的信息物质，在生命过程中发挥着重要的要的信息物质，在生命过程中发挥着重要的生理功能。生理功能。第一节第一节 单糖单糖（重点学习）（重点学习）一、开链结构和构型一、开链结构和构型二、葡萄糖的变旋光现象和二、葡萄糖的变旋光现象和 环状结构环状结构三、葡萄糖哈沃斯式和构象三、葡萄糖哈沃斯

2、式和构象四、果糖的结构四、果糖的结构五、单糖的物理性质五、单糖的物理性质六、单糖的化学性质六、单糖的化学性质 第二节第二节 二糖二糖一、还原性双糖一、还原性双糖1.1.麦芽糖麦芽糖 2.2.纤维素二糖纤维素二糖 3.3.乳糖乳糖二二.非还原性双糖非还原性双糖(蔗糖蔗糖)第三节第三节 多糖多糖一、淀粉一、淀粉二、纤维素二、纤维素三、糖原三、糖原 从化学结构的特点来说，糖类是从化学结构的特点来说，糖类是多羟基醛多羟基醛、多羟基酮多羟基酮以及它们的以及它们的脱水缩合物脱水缩合物。葡萄糖的结构：葡萄糖的结构：果糖的结构：果糖的结构：最初发现，这类化合物含最初发现，这类化合物含 C、H、O 三种元素，三

3、种元素，分子组成符合分子组成符合Cm(H2O)n通式，故把这类化合物称为通式，故把这类化合物称为碳水化合物碳水化合物(carbohydrate)。后来发现有些化合物，如脱氧核糖后来发现有些化合物，如脱氧核糖(C5H10O4)，分子组成不符合分子组成不符合Cm(H2O)n通式，但其结构和性质通式，但其结构和性质都与糖相同。而乙酸都与糖相同。而乙酸(C2H4O2)分子组成符合上面的分子组成符合上面的通式，但从结构和性质上不属于糖。所以严格地讲，通式，但从结构和性质上不属于糖。所以严格地讲，把糖类称为把糖类称为“碳水化合物碳水化合物”是不确切的是不确切的，因沿用已因沿用已久，至今还用。久，至今还用。

4、根据水解情况糖分为四类：根据水解情况糖分为四类：单糖单糖:不能水解的糖：不能水解的糖：二糖二糖:水解生成水解生成2 2个单糖的糖：个单糖的糖：多糖多糖:水解生成水解生成1010个以上单糖的糖：个以上单糖的糖：葡萄糖、果糖、核糖葡萄糖、果糖、核糖 麦芽糖、乳糖、蔗糖麦芽糖、乳糖、蔗糖 淀粉、糖原、纤维素淀粉、糖原、纤维素第一节第一节 单单 糖糖（重点学习）（重点学习）单糖可按两种方式分类：单糖可按两种方式分类：1.根据根据糖的结构分类糖的结构分类 2.根据根据糖分子中所含碳原子数目分类糖分子中所含碳原子数目分类 在自然界中，戊糖、己糖最普遍，在自然界中，戊糖、己糖最普遍，从结构和性质上看，葡萄糖

5、和果糖可从结构和性质上看，葡萄糖和果糖可以作为单糖（己糖）的代表。以作为单糖（己糖）的代表。一、单糖的开链结构和构型一、单糖的开链结构和构型 大多数单糖具有旋光性。酮糖比相应的醛糖大多数单糖具有旋光性。酮糖比相应的醛糖少少1个个C*，因此对映异构体数目也相应减少。因此对映异构体数目也相应减少。葡萄糖葡萄糖果糖果糖 单糖的单糖的D、L构型标记法：构型标记法：在在Fisher投影式中离羰基最远的那个投影式中离羰基最远的那个C*上的上的-OH在在右边右边的为的为D-型型；-OH在在左边左边的为的为L-型型。单糖的单糖的名称名称常根据其来源采用常根据其来源采用俗名俗名，而，而单单糖的糖的构型构型人们仍

6、习惯采用人们仍习惯采用D、L构型标记法构型标记法。自然界也发现了一些自然界也发现了一些D-酮糖，它们的结构特点酮糖，它们的结构特点是酮基一般在是酮基一般在C2位上。位上。单糖中最重要的是单糖中最重要的是葡萄糖葡萄糖、果糖果糖，下面以二者，下面以二者为例讨论单糖的结构和构型。为例讨论单糖的结构和构型。19世纪末，世纪末，20世纪初，世纪初，费歇尔费歇尔（EFischer）首先对糖首先对糖进行了系统的研究，确定了葡萄糖的结构。葡萄糖的进行了系统的研究，确定了葡萄糖的结构。葡萄糖的构型如下：构型如下：十六个己醛糖都经合成得到，其中十二个是费歇尔十六个己醛糖都经合成得到，其中十二个是费歇尔一个人取得的

7、（于一个人取得的（于1890年完成合成）。所以年完成合成）。所以费歇尔费歇尔被被誉为誉为“糖化学之父糖化学之父糖化学之父糖化学之父”。也因而获得了。也因而获得了1902年的诺贝尔年的诺贝尔化学奖。（化学奖。（38岁出成果，岁出成果，50岁获诺贝尔化学奖）岁获诺贝尔化学奖）葡萄糖葡萄糖分子式为分子式为 C6H12O6，属于属于己醛糖己醛糖，有有2种构型，二者互为对映体。种构型，二者互为对映体。D-(+)-葡萄糖葡萄糖 L-(-)-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖具有生理活性，而葡萄糖具有生理活性，而 L-葡萄糖没有。葡萄糖没有。在在D-葡萄糖分子中，只有葡萄糖分子中，只有C3*上的上的-OH在碳链在碳链

8、左边，其它左边，其它3个个C*上的上的-OH都在碳链右边，其投都在碳链右边，其投影式如下：影式如下：表示醛基表示醛基表示羟基表示羟基表示羟甲基表示羟甲基 D-葡萄糖葡萄糖 D-甘露糖甘露糖 D-半乳糖半乳糖 自然界存在的单糖大多数属于自然界存在的单糖大多数属于D-型型。单糖的开链结构是由它的一些性质而推出来的，单糖的开链结构是由它的一些性质而推出来的，因此，开链结构能说明单糖的许多化学性质，但开因此，开链结构能说明单糖的许多化学性质，但开链结构不能解释单糖的所有性质，如：链结构不能解释单糖的所有性质，如：不与不与品红醛试剂反应、与品红醛试剂反应、与NaHSO4反应非常反应非常迟缓迟缓（这说明单

9、糖分子内（这说明单糖分子内无典型的醛基无典型的醛基）。）。单糖只能与单糖只能与一分子醇一分子醇生成生成缩醛缩醛（说明单糖是（说明单糖是一个一个分子内半缩醛分子内半缩醛结构）。结构）。二、单糖的变旋光现象和环状结构二、单糖的变旋光现象和环状结构 1.变旋光现象变旋光现象 D-(+)葡萄糖在不同条件下可得葡萄糖在不同条件下可得2种结晶：种结晶：一种一种是从是从冷乙醇冷乙醇中结晶出来的葡萄糖，熔点中结晶出来的葡萄糖，熔点146。将此结晶溶于水，立即测其比旋光度：将此结晶溶于水，立即测其比旋光度：另一种另一种是从是从热吡啶热吡啶中结晶出来的葡萄糖，熔点中结晶出来的葡萄糖，熔点150。将其溶于水，立即测

10、定比旋光度。将其溶于水，立即测定比旋光度：比旋光度自行变化的现象称为比旋光度自行变化的现象称为变旋变旋光现象。光现象。显然，显然，D-葡萄糖的开链结构式不能解释葡萄糖的开链结构式不能解释此现象。此现象。由变旋现象说明，单糖并不是仅以开链由变旋现象说明，单糖并不是仅以开链式存在，还有其它的存在形式。式存在，还有其它的存在形式。19251930年，由年，由X射线等现代物理方法射线等现代物理方法证明，葡萄糖主要是以氧环式（证明，葡萄糖主要是以氧环式（环状半缩醛环状半缩醛结构结构）存在的。）存在的。D-葡萄糖分子中葡萄糖分子中 C5的的-OH可与可与-CHO加成，加成，生成生成、两种环状半缩醛结构。两

11、种环状半缩醛结构。2.单糖的环状结构单糖的环状结构-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖直立环式直立环式(或氧桥式或氧桥式)直立环式直立环式、构型标记法：构型标记法：在在D-型糖中，半缩醛羟基在型糖中，半缩醛羟基在右边右边的叫的叫-型型；在在左边左边的叫的叫-型型。-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 端基异构体（非对映体）端基异构体（非对映体）:仅是端基构型不同。仅是端基构型不同。将将-或或-两种异构体的任意一种溶于水，经两种异构体的任意一种溶于水，经一段时间后，都形成以下比例的三种异构体的一段时间后，都形成以下比例的三种异构体的平衡混合物。平衡混合物。由此看来

12、，由此看来，D-葡萄糖发生变旋光现象的原因，葡萄糖发生变旋光现象的原因，是由于是由于两种环状结构与开链结构互变的结果两种环状结构与开链结构互变的结果。对于具有环状半缩醛（或环状半缩酮）结构的对于具有环状半缩醛（或环状半缩酮）结构的单糖来说，变旋光现象是它们的共同性质。单糖来说，变旋光现象是它们的共同性质。四、果糖的结构四、果糖的结构 分子式分子式C6H12O6，属于属于己酮糖己酮糖，与葡萄，与葡萄糖是糖是同分异构体同分异构体。C6或或C5上的上的-OH可与可与C2酮基形成环状半缩酮。酮基形成环状半缩酮。五、单糖的物理性质五、单糖的物理性质（了解）（了解）单糖都是有甜味的单糖都是有甜味的白色白色

13、晶体（晶体（果糖最甜）果糖最甜），易溶于水，难溶于有机溶剂。易溶于水，难溶于有机溶剂。具有环状结构的单糖，具有环状结构的单糖，在溶液中都有变在溶液中都有变旋光现象。旋光现象。六、单糖的化学性质六、单糖的化学性质（4条条 重点掌握）重点掌握）单糖分子中含有单糖分子中含有羰基羰基和和羟基羟基，故具有，故具有醛醛、酮酮和和醇醇的一般性质。又因为这些官能团处于的一般性质。又因为这些官能团处于同一分子同一分子内，所内，所以单糖具有一些以单糖具有一些特殊特殊性质。性质。主要反应有：主要反应有：1.氧化反应氧化反应 2.酸碱溶液中单糖的化学反应酸碱溶液中单糖的化学反应 3.成苷反应（成甙反应）成苷反应（成甙

14、反应）4.成酯反应成酯反应 （1）与溴水的反应）与溴水的反应 溴水溴水氧化性较弱，只能氧化醛糖，氧化性较弱，只能氧化醛糖，在酸性条在酸性条件下将葡萄糖氧化成件下将葡萄糖氧化成葡萄糖酸葡萄糖酸。可用溴水鉴别醛糖与酮糖可用溴水鉴别醛糖与酮糖.溴水的棕红色溴水的棕红色褪去褪去 1.氧化反应氧化反应 单糖易被氧化，氧化剂不同，产物也不一样单糖易被氧化，氧化剂不同，产物也不一样（2）与稀硝酸的反应）与稀硝酸的反应 硝酸硝酸是较强氧化剂，可将葡萄糖氧化成是较强氧化剂，可将葡萄糖氧化成葡萄糖二酸葡萄糖二酸。葡萄糖在肝脏内，受葡萄糖在肝脏内，受酶酶的作用能氧化成的作用能氧化成 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸。（3）与酶

15、作用与酶作用 D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸是很好的是很好的解毒剂解毒剂，在肝中能与有毒，在肝中能与有毒物质（如醇、酚等）结合变成无毒化合物，由尿排出，物质（如醇、酚等）结合变成无毒化合物，由尿排出，从而起到解毒和保护肝脏的作用。葡萄糖醛酸药名叫从而起到解毒和保护肝脏的作用。葡萄糖醛酸药名叫“肝泰乐肝泰乐”，是临床上常用的，是临床上常用的保肝药保肝药。单糖可以被碱性单糖可以被碱性弱氧化剂弱氧化剂（托伦试剂（托伦试剂、菲林试剂、菲林试剂、班氏试剂）氧化。班氏试剂）氧化。（4）与弱氧化剂的反应与弱氧化剂的反应 如葡萄糖、果糖与碱性弱氧化剂作用，可发生：如葡萄糖、果糖与碱性弱氧化剂作用，可发生：常用托伦常

16、用托伦、斐林或班氏试剂鉴别单糖斐林或班氏试剂鉴别单糖.班班氏氏试试剂剂是是斐斐林林试试剂剂的的改改良良，较较斐斐林林试试剂剂稳定。稳定。临床检验中常用作尿糖的定性检测临床检验中常用作尿糖的定性检测。根根据据Cu2O的的颜颜色色深深浅浅以以及及量量的的多多少少判判断断尿中葡萄糖含量。尿中葡萄糖含量。(-)(+)(+)2.酸碱溶液中单糖的化学反应酸碱溶液中单糖的化学反应 单糖单糖与醇一样，在强酸下与醇一样，在强酸下发生分子内脱水：发生分子内脱水：戊醛糖戊醛糖 糠醛糠醛 己醛糖己醛糖 5-羟甲基糠醛羟甲基糠醛 （1）脱水反应）脱水反应 酮糖也发生类似反应，且反应速度更快，酮糖也发生类似反应，且反应速

17、度更快，二糖、多糖在浓酸的存在下，可部分水解成二糖、多糖在浓酸的存在下，可部分水解成单糖，然后发生分子内脱水反应，也生成呋喃单糖，然后发生分子内脱水反应，也生成呋喃甲醛类化合物。甲醛类化合物。呋喃甲醛类化合物能与酚或芳胺缩合生成有呋喃甲醛类化合物能与酚或芳胺缩合生成有颜色的物质，利用这些颜色反应可以颜色的物质，利用这些颜色反应可以鉴别糖类鉴别糖类化合物化合物。莫利许（莫利许（Molisch）反应：反应：2.在稀碱在稀碱溶液中的互变异构反应溶液中的互变异构反应 用稀碱处理用稀碱处理D-葡萄糖时，会有一部分转化葡萄糖时，会有一部分转化成成D-甘露糖和甘露糖和D-果糖果糖，成为三种糖的混合物。，成为

18、三种糖的混合物。这种转化是通过烯二醇式中间体完成的，也这种转化是通过烯二醇式中间体完成的，也是一种互变异构现象。是一种互变异构现象。用稀碱处理用稀碱处理 D-甘露糖或甘露糖或D-果果糖，同样会得到糖，同样会得到三者的互变平衡三者的互变平衡混合物。混合物。D-葡萄糖和葡萄糖和D-甘露糖仅是甘露糖仅是C*2位构型不同，位构型不同，互为互为差向异构体差向异构体，它们之间的转化称为，它们之间的转化称为差向异差向异构化构化。D-葡萄糖（或葡萄糖（或D-甘露糖）与甘露糖）与D-果糖之间的果糖之间的转化，是醛糖和酮糖之间的转化。转化，是醛糖和酮糖之间的转化。在含有多个手性碳原子的旋光异构体之间，在含有多个手

19、性碳原子的旋光异构体之间，如果只有如果只有一个手性碳原子一个手性碳原子的构型的构型不同不同，互称为，互称为差向异构体差向异构体。在生物体代谢过程中，某些糖衍生物的转化在生物体代谢过程中，某些糖衍生物的转化就是通过烯醇式中间体进行的。就是通过烯醇式中间体进行的。4.成脎反应成脎反应 醛糖或酮糖均可与过量苯肼作用生成糖脎。醛糖或酮糖均可与过量苯肼作用生成糖脎。由上述反应可知，糖脎的生成只发生在由上述反应可知，糖脎的生成只发生在C1、C2上，其它碳原子不参与反应，因此上，其它碳原子不参与反应，因此只是只是C1、C2结构不同的糖，将生成相同的结构不同的糖，将生成相同的糖脎糖脎。例如。例如D-葡萄糖、葡

20、萄糖、D-甘露糖、甘露糖、D-果糖。果糖。不同的糖生成糖脎时，所需的时间不同，不同的糖生成糖脎时，所需的时间不同，一般单糖快，二糖慢。糖脎是难溶于水的一般单糖快，二糖慢。糖脎是难溶于水的黄色结晶，有一定的熔点，晶形随糖的不黄色结晶，有一定的熔点，晶形随糖的不同而异，同而异，常利用糖脎的这些性质来分离、常利用糖脎的这些性质来分离、鉴别不同的糖。鉴别不同的糖。5.成酯反应成酯反应 单糖环状结构中的单糖环状结构中的-OH都都可与酸作用生成酯。可与酸作用生成酯。在生物体内最重要的是糖的磷酸酯。在生物体内最重要的是糖的磷酸酯。半缩醛（酮）羟基比较活泼，容易与含羟基半缩醛（酮）羟基比较活泼，容易与含羟基（

21、醇、酚）或含活泼氢（醇、酚）或含活泼氢（-NH2、-SH）化合物化合物脱水，生成缩醛（酮），叫糖苷或糖甙。脱水，生成缩醛（酮），叫糖苷或糖甙。6.成苷反应成苷反应（成甙反应）（成甙反应）糖苷糖苷：由糖部分（糖苷基）和非糖部分：由糖部分（糖苷基）和非糖部分（苷元）通过苷键连接而成的一类化合物。（苷元）通过苷键连接而成的一类化合物。氧苷键氧苷键 糖部分糖部分非糖部分非糖部分 成苷反应只发生在糖的半缩醛成苷反应只发生在糖的半缩醛(酮酮)羟基。羟基。*苷羟基苷羟基：糖的半缩醛：糖的半缩醛(酮酮)羟基。羟基。苷苷羟羟基基有有-和和-型型，成成苷苷后后生生成成相相应应的的-苷键和苷键和-苷键。苷键。天然苷

22、类化合物，大多数含氧苷键，此外天然苷类化合物，大多数含氧苷键，此外还含氮苷键、碳苷键、硫苷键等。还含氮苷键、碳苷键、硫苷键等。碳苷碳苷 氮苷氮苷 糖苷已没有半缩醛（酮）羟基，在溶液中糖苷已没有半缩醛（酮）羟基，在溶液中不能再转换成开链结构，所以不能再转换成开链结构，所以糖苷没有还原性糖苷没有还原性，没有变旋光现象没有变旋光现象。糖苷是缩醛或缩酮，在中性或碱性溶液中比糖苷是缩醛或缩酮，在中性或碱性溶液中比较稳定，但在酸或酶的作用下很易水解，生成较稳定，但在酸或酶的作用下很易水解，生成原来的糖和非糖部分原来的糖和非糖部分。单糖的化学性质单糖的化学性质（4条）条）1.氧化反应氧化反应 与稀硝酸的反应

23、与稀硝酸的反应（-CHO、-CH2OH都被氧化）都被氧化）与溴水的反应与溴水的反应（-CHO 被氧化）被氧化）与酶作用与酶作用（-CH2OH被氧化）被氧化）与弱氧化剂的反应与弱氧化剂的反应（醛糖、酮糖都被氧化）（醛糖、酮糖都被氧化）2.酸碱溶液中单糖的化学反应酸碱溶液中单糖的化学反应 脱水反应脱水反应 酮糖与醛糖的互变重排酮糖与醛糖的互变重排 3.成苷反应（成甙反应）成苷反应（成甙反应）4.成酯反应成酯反应第二节第二节 双糖（二糖）双糖（二糖）双糖双糖可由可由2个相同或不同的单糖分子脱水而成。个相同或不同的单糖分子脱水而成。从分子结构来看，双糖是由一分子从分子结构来看，双糖是由一分子单糖的单糖

24、的苷羟基苷羟基与另一分子单糖的与另一分子单糖的苷羟苷羟基基（或醇羟基）（或醇羟基）脱水形成的糖苷。脱水形成的糖苷。根据有无还原性，双糖分为两类：根据有无还原性，双糖分为两类：一、一、还原性双糖（如麦芽糖、纤维二糖、乳糖）还原性双糖（如麦芽糖、纤维二糖、乳糖）二、二、非还原性双糖（如蔗糖）非还原性双糖（如蔗糖）一、一、还原性双糖还原性双糖 一一分分子子单单糖糖的的苷苷羟羟基基与与另另一一分分子子单单糖糖的的醇醇羟羟基基脱脱水水形形成成的的双双糖糖。这这样样的的双双糖糖还还保保留留有有一一个个苷苷羟羟基基，在在水水溶溶液液中中其其环环状状结结构构能能转转变变成成开开链链结结构构，所所以以，这这类类

25、双双糖糖有有还还原原性性、有变旋光现象。有变旋光现象。常见的还原性双糖：常见的还原性双糖：1.麦芽糖（麦芽糖（C12H22O11）存在于麦芽中，麦芽中的淀粉酶将淀粉水存在于麦芽中，麦芽中的淀粉酶将淀粉水解而生成麦芽糖。饴糖是麦芽糖的粗制品。解而生成麦芽糖。饴糖是麦芽糖的粗制品。麦芽糖是由麦芽糖是由2 2分子分子-D-D-吡喃葡萄糖脱水形吡喃葡萄糖脱水形成的双糖，成的双糖，有还原性有还原性，有变旋光现象有变旋光现象。-1,4苷键苷键 4-O-(-D-吡喃葡萄糖基吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 4-O-(-D-吡喃葡萄糖基吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖-1,4苷键苷键 纤维二糖

26、是由纤维二糖是由2分子分子-D-吡喃葡萄糖脱水形成吡喃葡萄糖脱水形成的双糖。的双糖。2.纤维二糖纤维二糖（C12H22O11）纤维二糖是纤维素部分水解的产物，纤维二糖是纤维素部分水解的产物，有还有还原性原性,有变旋光现象有变旋光现象。3.乳糖（乳糖（C12H22O11）乳乳糖糖存存在在于于哺哺乳乳动动物物的的乳乳汁汁中中，人人乳乳中中含含6%-8%，牛牛乳乳中中含含4%-6%，它它是是婴婴儿儿发发育育必需的营养物质。必需的营养物质。乳糖是由乳糖是由-D-吡喃半乳糖与吡喃半乳糖与-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖脱水形成的双糖，脱水形成的双糖，有还原性有还原性，有变旋光现象有变旋光现象。-1，4苷键苷键

27、 4-O-(-D-吡喃半乳糖基吡喃半乳糖基)-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 二、非还原性双糖二、非还原性双糖 2个单糖分子都以苷羟基脱水形成的双糖。个单糖分子都以苷羟基脱水形成的双糖。这样的双糖分子中已没有苷羟基，在水溶液中其这样的双糖分子中已没有苷羟基，在水溶液中其环状结构不能转变成开链结构，所以这类双糖无还原环状结构不能转变成开链结构，所以这类双糖无还原性、无变旋光现象性、无变旋光现象。例如：例如：蔗糖（蔗糖（C12H22O11）广泛分布在各种植物中，在甘蔗中含量最多，广泛分布在各种植物中，在甘蔗中含量最多，达到达到26%，甜菜中含，甜菜中含20%。食用的糖是蔗糖，。食用的糖是蔗糖，世界上我国

28、是用甘蔗制糖最早的国家。世界上我国是用甘蔗制糖最早的国家。蔗糖是蔗糖是由由-D-呋喃果糖和呋喃果糖和-D-吡喃葡萄糖脱水吡喃葡萄糖脱水形成的双糖形成的双糖,没没有还原性有还原性,没没有变旋光现象有变旋光现象。-D-吡喃葡萄糖基吡喃葡萄糖基-D-呋喃果糖（苷）呋喃果糖（苷）(-D-呋喃果糖基呋喃果糖基-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖),-1,2-苷键苷键蔗糖的性质蔗糖的性质(1)不能与土伦试剂和费林试剂反应（无游离的不能与土伦试剂和费林试剂反应（无游离的醛基）。醛基）。(2)不能与苯肼反应。不能与苯肼反应。(3)无变旋光现象。无变旋光现象。(4)蔗糖水解后，旋光度发生改变蔗糖水解后，旋光度发生改变【从

29、从+66.5变化为等摩尔浓度的变化为等摩尔浓度的D-葡萄糖葡萄糖(+52.5)和和D-果糖果糖(-92)的混合物的混合物】由于水解前后旋光度发生改变（由右旋变为由于水解前后旋光度发生改变（由右旋变为左旋），所以蔗糖的水解产物叫做左旋），所以蔗糖的水解产物叫做转化糖转化糖，转化糖具有还原糖的一切性质。转化糖具有还原糖的一切性质。Questio1 用化学方法鉴别下列各组化合物用化学方法鉴别下列各组化合物.1 第三节第三节 多糖多糖 多多糖糖是是由由许许多多单单糖糖分分子子以以苷苷键键连连接接而而成成的的高分子化合物。高分子化合物。由由于于连连接接方方式式不不同同，可可以以形形成成直直链链多多糖糖，

30、支链多糖，有时也能形成环状多糖。支链多糖，有时也能形成环状多糖。多糖的性质：多糖的性质：多糖一般为无定形粉末，多糖一般为无定形粉末，没有甜味、大多数没有甜味、大多数不溶于水，个别能与水形成胶体溶液不溶于水，个别能与水形成胶体溶液。多糖的多糖的长链末端虽然有苷羟基，但因为相对分子质量长链末端虽然有苷羟基，但因为相对分子质量很大，故很大，故没有还原性没有还原性，没有变旋光现象没有变旋光现象。多糖是糖苷，多糖是糖苷，可以水解，水解的最终产物为可以水解，水解的最终产物为单糖。单糖。多糖的分类：多糖的分类：匀匀多多糖糖（同同多多糖糖）：水水解解后后只只生生成成一一种种单单糖（如淀粉、纤维素、糖元等）。糖

31、（如淀粉、纤维素、糖元等）。杂杂多多糖糖：水水解解产产物物是是2种种以以上上的的单单糖糖或或单单糖糖衍生物（如阿拉伯胶、粘多糖等）。衍生物（如阿拉伯胶、粘多糖等）。苷键类型主要有：苷键类型主要有：-1,4苷键、苷键、-1,4苷键、苷键、-1,6苷键苷键 一、淀粉一、淀粉 白色粉末状物质，在米和小麦中含量较高。白色粉末状物质，在米和小麦中含量较高。淀粉含直链淀粉约淀粉含直链淀粉约20%，支链淀粉约，支链淀粉约80%，二者在结构和性质上有明显的差别。二者在结构和性质上有明显的差别。1.直链淀粉直链淀粉 能溶于热水，不成糊状。能溶于热水，不成糊状。直链淀粉的分子直链淀粉的分子是由许多是由许多-D-吡

32、喃葡萄糖吡喃葡萄糖通通过过-1,4-苷键苷键连接连接而成的线状聚合物而成的线状聚合物。-1,4-苷键苷键直直链淀粉的结构链淀粉的结构 直链淀粉的形状并不是直链，而是有规律的直链淀粉的形状并不是直链，而是有规律的卷曲成螺旋状，每一螺旋圈约有卷曲成螺旋状，每一螺旋圈约有6个个D-葡萄糖葡萄糖单位。单位。淀粉遇碘液显蓝色淀粉遇碘液显蓝色，常用此反应检验淀粉，常用此反应检验淀粉或碘的存在。或碘的存在。显色原因是直链淀粉螺旋状结构中的空穴显色原因是直链淀粉螺旋状结构中的空穴恰好适合碘分子的进入，依靠分子间引力使恰好适合碘分子的进入，依靠分子间引力使碘和淀粉形成一种蓝色配合物。碘和淀粉形成一种蓝色配合物。

33、I-3I-3I-3 2.支链淀粉支链淀粉 支链淀粉不溶于水，遇热水膨胀呈糊状。支链淀粉不溶于水，遇热水膨胀呈糊状。支链淀粉中的支链淀粉中的-D-吡喃葡萄糖以吡喃葡萄糖以-1,4-苷键连苷键连接成主链，每隔接成主链，每隔 2025 个葡萄糖单位就有一个个葡萄糖单位就有一个以以-1,6-苷键连接的支链。苷键连接的支链。-1,4-苷键苷键-1,6-苷键苷键支支链淀粉的结构链淀粉的结构 支支链链淀淀粉粉与与碘碘生生成成紫紫红红色色 的配合物的配合物.直链和支链淀粉均可在酸催化下加热水解。直链和支链淀粉均可在酸催化下加热水解。(C6H10O5)n (C6H10O5)n-x C12H22O11 C6H12

34、O6 淀粉淀粉 紫糊精紫糊精 红糊精红糊精 无色糊精无色糊精 麦芽糖麦芽糖 D-葡萄糖葡萄糖碘液：碘液：蓝色蓝色 紫蓝色紫蓝色 红色红色 无色无色 无色无色 无色无色 根根据据淀淀粉粉的的水水解解产产物物与与碘碘液液呈呈现现的的颜颜色色，可判断淀粉水解的程度。可判断淀粉水解的程度。淀粉淀粉在体内消化时，先经淀粉酶作用水解在体内消化时，先经淀粉酶作用水解成麦芽糖，再经麦芽糖酶作用才能最终水解成麦芽糖，再经麦芽糖酶作用才能最终水解为为D-葡萄糖葡萄糖。淀粉主要用作食物，也可作为制葡萄糖的淀粉主要用作食物，也可作为制葡萄糖的原料。原料。二、纤维素二、纤维素 纤维素广泛存在于所有植物中，棉花含纤维素广

35、泛存在于所有植物中，棉花含98%，木材约含，木材约含60%，脱脂棉和滤纸几乎全是，脱脂棉和滤纸几乎全是纤维素。纤维素。纤维素纤维素由许多由许多-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖通过通过-1,4-苷键苷键连接而成的链状聚合物。连接而成的链状聚合物。-1,4-苷键苷键 纤维素的结构纤维素的结构 在在纤维素纤维素结构中没有分支，结构中没有分支，形状与直链淀粉形状与直链淀粉相似，也是链状，相似，也是链状，分子链之间通过氢键聚集在分子链之间通过氢键聚集在一起绞成绳索。一起绞成绳索。纤纤维维素素为为白白色色丝丝状状物物质质，不不溶溶于于水水，具具有有强强的的韧韧性性。纤纤维维素素在在高高温温、高高压压下下经经酸酸

36、水水解解，的的最最终终产产物物是是D-葡葡萄萄糖糖，若若小小心心水水解解可可生生成成纤维二糖。纤维二糖。人人体体中中没没有有水水解解纤纤维维素素的的酶酶，因因此此纤纤维维素素不不能能作作为为人人的的营营养养物物质质，但但食食物物中中少少量量纤纤维维素素能能促促进进肠肠的的蠕蠕动动，有防止便秘作用。有防止便秘作用。食草动物体内能产生水解纤维素的酶，可把纤维素食草动物体内能产生水解纤维素的酶，可把纤维素水解为水解为D-葡萄糖，葡萄糖，因而可利用纤维素作为食物因而可利用纤维素作为食物。三、糖原三、糖原 糖原是动物体内储存的一种多糖，又称糖原是动物体内储存的一种多糖，又称动动物淀粉。物淀粉。人体内约含

37、人体内约含400g糖原，它以颗粒形式存在糖原，它以颗粒形式存在于肝脏于肝脏(肝糖原肝糖原)和肌肉和肌肉(肌糖原肌糖原)中。中。糖原在体内的储存具有重要的生理意义，糖原在体内的储存具有重要的生理意义，当血液中葡萄糖的含量增高时，多余葡萄糖就当血液中葡萄糖的含量增高时，多余葡萄糖就聚合成糖原储存；当血糖浓度降低时，肝糖原聚合成糖原储存；当血糖浓度降低时，肝糖原立即分解为葡萄糖，以保持血糖水平，为各组立即分解为葡萄糖，以保持血糖水平，为各组织提供能量。织提供能量。糖原为无色粉末，溶于热水，溶解后成胶体糖原为无色粉末，溶于热水，溶解后成胶体溶液。溶液。糖原的结构与支链淀粉相似，但分枝更多糖原的结构与支

38、链淀粉相似，但分枝更多。糖原的主链也是由糖原的主链也是由-D-吡喃葡萄糖通过吡喃葡萄糖通过-1,4-苷苷键连接而成，每隔键连接而成，每隔 8-12个个D-葡萄糖单元就有一葡萄糖单元就有一个以个以-1,6-苷键连接的苷键连接的支链支链。糖原糖原水解的最终产水解的最终产物是物是D-葡萄糖葡萄糖。遇碘液显遇碘液显棕红色棕红色.。Question 2 用化学方法鉴别下列各化合物用化学方法鉴别下列各化合物.2 本本 章章 要要 点点1.单糖结构单糖结构 开链式开链式（D、L构型）构型）环式环式（哈沃斯式、构象式；（哈沃斯式、构象式；、构型）构型）2.单糖的化学性质单糖的化学性质 脱水反应脱水反应 互变异构反应互变异构反应 氧化反应氧化反应 成脎反应成脎反应 成酯反应成酯反应 成苷反应成苷反应 3.双糖双糖还原性双糖：还原性双糖：麦芽糖、纤维二糖、乳糖麦芽糖、纤维二糖、乳糖非还原性双糖：非还原性双糖：蔗糖蔗糖4.多糖多糖 淀粉淀粉、糖原、纤维素；苷键类型、糖原、纤维素；苷键类型THE END