糖胺聚糖的化学性质是什么?

多糖是由多个单糖分子缩合脱水而成,是一种分子机理复杂庞大的碳水化合物。多糖多糖所有符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物称为多糖。有葡萄糖、甘露聚糖、半乳聚糖等。,由一种类型的单糖组成(通常在英文单糖干上加后缀an),由两种或两种以上单糖组成的杂多糖,含氨基糖的氨基葡萄糖葡聚糖等。,它们的化学结构非常多样。就分子量而言,从0.5万分子到106以上都有多糖。多糖被定义为由至少超过10个单糖通过糖苷键连接而成的聚合糖。短链少于10的称为寡糖。但就糖链而言,即使一个寡糖结合了蛋白质和脂质,就整个分子而言,如果属于聚合物,也属于广义的多糖,所以专门称为复合多糖或复合碳水化合物(糖蛋白、糖脂、蛋白聚糖)。多糖的生物功能通常具有储存生物能量(如淀粉、糖原、菊粉)和支撑结构(如纤维素、甲壳素、粘多糖)的功能。而细胞膜和细胞壁的多糖成分不仅是支持物质,还直接参与细胞分裂的过程,在很多情况下成为细胞与细胞、细胞与病毒、细胞与抗体等相互识别结构的活性位点。生物合成通常由结合在细胞膜细胞质(高尔基体、质膜、粗面内质网等)上的转糖基酶进行。).各种糖苷被用作前体。在细菌细胞壁和多糖的生物合成中,多萜醇衍生物(特别是那些被称为细菌萜类化合物)作为中间体参与反应,在动植物中也有一些多糖合成的类似报道。另一方面,在分解过程中,有许多糖苷酶对糖链的糖排列顺序和键性质具有特异性。在动物细胞中,溶酶体系统的酶大多存在。此外,我们经常可以看到由这些酶之一的缺陷引起的遗传疾病。这是一个典型的例子,说明多糖代谢的重要性。

一.均质多糖

自然界中最丰富的均质多糖是淀粉、糖原和纤维素。它们都由葡萄糖构成。淀粉和糖原分别是植物和动物体内葡萄糖的储存形式,纤维素是植物细胞的主要结构成分。

1,淀粉

植物营养素的储存形式也是植物养料中的重要营养成分。

①直链淀粉

大量的α-葡萄糖是一种带有α(1-4)糖苷键的葡萄糖聚合物。通常由数千个葡萄糖线性基团组成,分子量范围为150000至600000。

结构:长而紧凑的螺旋管形。这种紧凑的结构适合于它的存储功能。碘中的蓝色。

②支链淀粉

在线性链的基础上,每20-25个形成一个葡萄糖残基?8?4-(1-6)支链。不能形成螺旋管,遇到碘就变成紫色。

淀粉酶:内切淀粉酶(α-淀粉酶)水解α-1.4键,外切淀粉酶(β-淀粉酶)α-1.4,脱支酶α-1.6。

2.糖元

类似支链淀粉,但分支程度更高,分支更多,每4个葡萄糖残基就有一个分支。结构更加紧凑,更适合它的储存功能,这是动物把它作为一种能量储存形式的重要原因,还有一个原因是它含有大量的非初级端,可以迅速动员起来进行水解。

糖原遇到碘会变成红棕色。

3.纤维素

结构:许多β-D-葡萄糖分子通过β-(1-4)糖苷键连接形成直链。纤维素是植物细胞壁的主要结构成分,约占植物总重量的1/3,也是自然界最丰富的有机物。在地球上,每年大约生产1011吨纤维素,有经济价值的有:木材、纸张、纤维、棉花、亚麻。

完整的细胞壁主要是纤维素,并附有半纤维素、果胶和木质素。大约有40条纤维素链通过氢键相互连接形成纤维丝,无数的纤维丝组成一个具有完整细胞壁的纤维骨架。

降解纤维素的纤维素主要存在于微生物中。有些反刍动物消化道内的微生物可以消化纤维素,产生的葡萄糖被自身和微生物利用。虽然大多数动物(包括人)不能消化纤维素,但含有纤维素的食物是必需的,对健康有益。

4.甲壳质(几丁质):

N-乙酰- 8?5-D-氨基葡萄糖。8?5 (1,4)葡萄糖苷链是直链。

5.菊粉

多聚果糖存在于菊科植物的根部。

6.琼脂熟化器

半乳糖是某些海藻中含有的多糖,人和微生物都不能消化琼脂。

几种均质多糖的结构和性质比较。

第二,异质多糖

异质多糖有很多种。

一些异质多糖是由含有glyeosaminoglycans的重复二糖组成的,称为GAGs,也称为粘多糖。(粘多糖)、氨基多糖等。

糖胺聚糖是蛋白聚糖的主要成分。根据重复二糖单位的不同,糖胺聚糖有五种类型:

1,玻尿酸

2.硫酸软骨素

3、硫酸皮肤素

4.硫酸的层酸

5.肝素

6.硫酸肝素

化学性质

多糖没有甜味,在水中不能形成真溶液,只能形成胶体,没有还原性,没有旋光性,但有旋光性。

分类

同质多糖:由单糖分子浓缩而成的多糖,称为同质多糖。常见的有:淀粉、糖原、纤维素等。

异质多糖:由不同单糖分子缩合而成的多糖,称为异质多糖。常见的有玻尿酸、硫酸软骨素等。

生物学功能

一些多糖,如纤维素和甲壳质,可以形成植物或动物的骨骼。淀粉、糖原等多糖可作为生物的储能材料。异质多糖通过价键与蛋白质形成蛋白聚糖,发挥生物功能,如用作身体润滑剂、识别异体组织的细胞、血型物质的基本成分等。

多糖化合物广泛存在于动物细胞膜以及植物和微生物的细胞壁中。它们是由醛基和酮基通过糖苷键连接而成的高分子聚合物,也是构成生命的四大基本物质之一。

20世纪50年代发现真菌多糖具有抗癌作用,后来发现地衣、花粉和许多植物中都含有多糖类化合物,对其进行了分离纯化,并确定了其化学结构、理化性质和药理作用,特别是对多糖类化合物的抗肿瘤和免疫增强作用进行了深入研究。