第三章 代謝作用與發(fā)酵課件

第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵

第一節(jié)概述

新陳代謝（metabolism）是生命最基本的特征之一，泛指生物與周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換、能量交換和信息交換的過(guò)程。生物一方面不斷地從周圍環(huán)境中攝取能量和物質(zhì)，通過(guò)一系列生物反應(yīng)轉(zhuǎn)變成自身組織成分，即所謂同化作用（assimilation）；另一方面，將原有的組成成份經(jīng)過(guò)一系列的生化反應(yīng)，分解為簡(jiǎn)單成分重新利用或排出體外，即所謂異化作用（dissimilation），通過(guò)上述過(guò)程不斷地進(jìn)行自我更新。特點(diǎn)：特異、有序、高度適應(yīng)和靈敏調(diào)節(jié)、代謝途徑逐步進(jìn)行第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵新陳代謝的概念及內(nèi)涵

小分子大分子合成代謝（同化作用）需要能量

釋放能量分解代謝（異化作用）大分子小分子物質(zhì)代謝能量代謝新陳代謝信息交換第三章代謝作用與發(fā)酵代謝過(guò)程包括物質(zhì)的吸收、消化、中間代謝和排泄等過(guò)程。中間代謝一般是指在細(xì)胞中的合成與分解過(guò)程，是代謝活動(dòng)的主體，在生物工業(yè)中，許多有價(jià)值的化工產(chǎn)品就來(lái)自中間代謝的代謝產(chǎn)物。如：木糖醇、乳酸等等第三章代謝作用與發(fā)酵

生物體內(nèi)各種復(fù)雜的合成與分解作用，對(duì)外體現(xiàn)為各種生理現(xiàn)象：呼吸作用主要是糖類物質(zhì)在氧參與下進(jìn)行分解并釋放能量生長(zhǎng)主要是核酸、蛋白質(zhì)等物質(zhì)合成的結(jié)果運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉收縮使得化學(xué)能（ATP）轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；而肌肉酸痛則是乳酸作用的結(jié)果光合作用則使光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能第三章代謝作用與發(fā)酵生物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與能量代謝是密不可分的：細(xì)胞從環(huán)境中獲得小分子氨基酸，在體內(nèi)合成大分子蛋白質(zhì)———吸收能量的物質(zhì)代謝。大分子糖原在體內(nèi)分解成小分子葡萄糖，最后分解成二氧化碳和水——釋放能量的物質(zhì)代謝。第三章代謝作用與發(fā)酵生物界能量傳遞及轉(zhuǎn)化總過(guò)程太陽(yáng)電子傳遞合成分解電子傳遞光合作用呼吸作用生命現(xiàn)象自養(yǎng)細(xì)胞異養(yǎng)細(xì)胞ATPADP(CH2O)+O2(CO2)+H2OATPADP（光能）（電能）（化學(xué)能）（化學(xué)能）（電能）（化學(xué)能）生物合成機(jī)械功主動(dòng)運(yùn)輸生物發(fā)光生物發(fā)電生物發(fā)熱第三章代謝作用與發(fā)酵在新陳代謝的過(guò)程中，發(fā)生大量的化學(xué)反應(yīng)，而所有的這些代謝反應(yīng)都是在酶的催化作用下進(jìn)行的。酶的高度專一性和強(qiáng)大的催化功能保證了新陳代謝能夠高速度、有條不紊的進(jìn)行。參與新陳代謝的各種化學(xué)反應(yīng)之間是互相依賴、協(xié)同作用并互相制約的組成一條條代謝途徑，再組合成龐大復(fù)雜的代謝網(wǎng)絡(luò)。第三章代謝作用與發(fā)酵新陳代謝的調(diào)節(jié)

分子水平

細(xì)胞水平

整體水平

生物機(jī)體的新陳代謝是一個(gè)完整的整體，機(jī)體代謝的協(xié)調(diào)配合，關(guān)鍵在于它存在有精密的調(diào)節(jié)機(jī)制。代謝的調(diào)節(jié)使生物機(jī)體能適應(yīng)其內(nèi)、外復(fù)雜的變化環(huán)境，從而得以生存。這種精密的調(diào)節(jié)機(jī)制是生物在長(zhǎng)期演化中獲得的。代謝調(diào)節(jié)可分為三個(gè)不同水平：第三章代謝作用與發(fā)酵第二節(jié)生物的能量代謝自然界能量代謝的方式：自養(yǎng)型生物利用太陽(yáng)光，以簡(jiǎn)單成分合成糖等有機(jī)物質(zhì)，而后自養(yǎng)型生物和異養(yǎng)型生物分解有機(jī)物質(zhì)，從中攝取能量以從事各種生命活動(dòng)第三章代謝作用與發(fā)酵一、能量代謝的熱力學(xué)原理1、自由能（freeenergy）：化學(xué)反應(yīng)將會(huì)沿著從反應(yīng)能力高的物質(zhì)向反應(yīng)能力低的方向進(jìn)行。物質(zhì)的這種反應(yīng)能力稱為自由能，用G表示。與溫度差ΔT，壓力差Δp類似，自由能差ΔG則是化學(xué)反應(yīng)的推動(dòng)力，是產(chǎn)物的總自由能與反應(yīng)物總自由能的差。第三章代謝作用與發(fā)酵ΔG=∑G產(chǎn)物-∑G反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)總是向著自由能降低的方向進(jìn)行的第三章代謝作用與發(fā)酵化學(xué)反應(yīng)的自由能變化的基本公式ΔＧ=ΔH-TΔSΔH——體系焓的變化KJ/molΔS——體系熵的變化KJ/mol

自由能的變化能預(yù)示某一過(guò)程能否自發(fā)進(jìn)行，即：

ΔG<0，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行

ΔG>0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，必須從外界輸入能量

ΔG=0，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)第三章代謝作用與發(fā)酵討論：A、自由能G是狀態(tài)函數(shù)，ΔＧ取決于體系的始態(tài)與終態(tài)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)。如葡萄糖，無(wú)論是通過(guò)生化途徑還是被燃燒氧化為二氧化碳和水，只要始態(tài)與終態(tài)相同，ΔＧ值就相同。B、ΔＧ是熱力學(xué)函數(shù)，與反應(yīng)速度無(wú)關(guān)，負(fù)的ΔＧ值只表明某一轉(zhuǎn)變可以自發(fā)進(jìn)行，即在熱力學(xué)上是可行的，反應(yīng)速度的快慢與此無(wú)關(guān)。第三章代謝作用與發(fā)酵自由能的概念的意義自由能的概念對(duì)于研究生物化學(xué)過(guò)程的力能學(xué)具有很重要的意義，生物體用于作功的能量正是體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的自由能，生物氧化釋放的能量也正是為有機(jī)體利用的自由能。它不僅可以用來(lái)判斷機(jī)體內(nèi)某一過(guò)程能否自發(fā)進(jìn)行，而且還可以利用自由能這個(gè)函數(shù)來(lái)計(jì)算反應(yīng)的其它有用參數(shù)。第三章代謝作用與發(fā)酵2、偶聯(lián)化學(xué)反應(yīng)ΔG變化的可加性反應(yīng)體系的總自由能差等于體系中各單獨(dú)反應(yīng)自由能差的代數(shù)和，也就是說(shuō)，一個(gè)在熱力學(xué)上不能（自發(fā)）進(jìn)行的反應(yīng)（ΔG＞0），可以被另一個(gè)熱力學(xué)上可以進(jìn)行的反應(yīng)（ΔG＜0）所驅(qū)動(dòng)，前提是它們自由能差的代數(shù)和小于0。如葡萄糖的水解作用第三章代謝作用與發(fā)酵

即在偶聯(lián)的化學(xué)反應(yīng)中，各反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化是可以相加的：例：

A=B+CΔG°′=+20.92KJ/mol

B=DΔG°′=-33.47KJ/mol

則A=C+DΔG°′=-12.55KJ/mol

該規(guī)則表明一個(gè)在熱力學(xué)上不利的反應(yīng)，可以與熱力學(xué)有利的反應(yīng)偶聯(lián)進(jìn)行，即可以被熱力學(xué)有利的反應(yīng)所驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行。這在生物化學(xué)反應(yīng)中是很多的。第三章代謝作用與發(fā)酵二、生物體內(nèi)的能量傳遞媒介在細(xì)胞中，通常情況下分解代謝釋放的能量并不能直接被合成代謝所利用，而是要通過(guò)一些能量傳遞物質(zhì)來(lái)傳遞能量。傳遞物在細(xì)胞內(nèi)起著能量轉(zhuǎn)運(yùn)站的作用，既可傳遞能量，又能暫時(shí)貯存能量主要物質(zhì)有：腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）

乙酰輔酶A、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）NAD、NADP

等第三章代謝作用與發(fā)酵1、腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）：

生化反應(yīng)中，在水解時(shí)或基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)中可釋放出大量自由能（>21千焦/摩爾）的化合物稱為高能化合物。ATP是最重要的高能化合物。每個(gè)高能磷酸鍵水解可以產(chǎn)生30.5千焦/摩爾的能量。第三章代謝作用與發(fā)酵腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）是生命體系中重要的能量?jī)?chǔ)存物質(zhì)，被稱為能量貨幣單位，ATP是由腺嘌呤、核糖和三個(gè)磷酸基構(gòu)成，其中第二個(gè)和第三個(gè)磷酸基上的磷酸鍵時(shí)高能鍵（~），不穩(wěn)定易被水解，從ATP上水解下來(lái)的磷酸基是一種能量穿梭基團(tuán)，對(duì)驅(qū)動(dòng)吸能反應(yīng)起決定作用。第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵生命體內(nèi)的能量存儲(chǔ)在化學(xué)鍵中，如糖類、脂肪和蛋白質(zhì)中，但在生命活動(dòng)過(guò)程中直接使用的能量是ATP，它通過(guò)磷酸化作用將儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中的能量釋放出來(lái)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生各種生命活動(dòng)，如肌肉的收縮，DNA的復(fù)制等。ATP的產(chǎn)生在細(xì)胞內(nèi)主要通過(guò)細(xì)胞呼吸實(shí)現(xiàn)。第三章代謝作用與發(fā)酵ATP在能量轉(zhuǎn)運(yùn)中地位和作用

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ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”★

ATP是細(xì)胞內(nèi)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移的中間載體

～P～P～P～PATP～P02108641214磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移能磷酸烯醇式丙酮酸3-磷酸甘油酸磷酸磷酸肌酸（磷酸基團(tuán)儲(chǔ)備物）6-磷酸葡萄糖3-磷酸甘油第三章代謝作用與發(fā)酵人體內(nèi)ATP的簡(jiǎn)述：

10g葡萄糖（一小湯匙）含有40千卡,可以完成15分鐘的快速跑步。一個(gè)ATP分子所含有的化學(xué)能大約只有一個(gè)葡萄糖分子的1%。葡萄糖中大約40-50%的能量被轉(zhuǎn)化儲(chǔ)存在ATP中。一個(gè)人每天大約需要消耗45KgATP，但每一時(shí)刻貯存在人體里的ATP不到1g。即每個(gè)細(xì)胞每秒鐘大約可形成一千萬(wàn)個(gè)ATP，同時(shí)有同樣量的ATP被水解，每摩爾ATP水解形成ADP，可產(chǎn)生30.5KJ/mol的能量。一個(gè)成年人每天攝入的食物分子經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸形成的ATP可提供大約9200KJ的能量。第三章代謝作用與發(fā)酵①每克碳水化合物（即糖）：能提供能量16.7千焦。

②每克脂肪：能提供能量37千焦。

③每克蛋白質(zhì)：能提供能量16.7千焦。

成年男子（體重60公斤計(jì)）：每天需要10000~16700千焦。

成年女子（體重53公斤計(jì)）：每天需要9200~13380千焦。

第三章代謝作用與發(fā)酵2、能量的轉(zhuǎn)移效率生物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)移的效率不是100%，方能反應(yīng)放出的能量，一部分暫時(shí)貯存在ATP中，備用；另一部分則以熱能的形式散失，而熱能除了維持體溫外不能用來(lái)做任何生物功。葡萄糖在細(xì)胞內(nèi)徹底氧化后，熱能散失的能量約為60%，只有約40%的能量貯存在ATP中。第三章代謝作用與發(fā)酵生物系統(tǒng)中的能流第三章代謝作用與發(fā)酵3、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）：氫載體是一種輔酶，叫還原型輔酶，學(xué)名煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸），亦寫(xiě)作[H]。在很多生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)中起遞氫體的作用，具有重要的意義。

NAD+和NADP+：即煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+，輔酶Ⅰ）和煙酰胺腺嘌呤二核苷磷酸（NADP+，輔酶Ⅱ，是NADPH的氧化形式）。

NAD+和NADP+主要作為脫氫酶的輔酶，在酶促反應(yīng)中起遞氫體的作用，為單遞氫體。

第三章代謝作用與發(fā)酵NADPH通常作為生物合成的還原劑，并不能直接進(jìn)入呼吸鏈接受氧化。只是在特殊的酶的作用下，NADPH上的H被轉(zhuǎn)移到NAD+上，然后由NADH進(jìn)入呼吸鏈。

NAD++H++2e-=NADH

NADP++H++2e-=NADPH

第三章代謝作用與發(fā)酵從能量角度來(lái)說(shuō)，一個(gè)NAD或NADP分子相當(dāng)于三個(gè)ATP分子，因?yàn)樗鼈兯邮艿碾娮雍唾|(zhì)子再經(jīng)呼吸鏈傳遞給氧生成水時(shí)，可以產(chǎn)生3個(gè)ATP分子。第三章代謝作用與發(fā)酵糖類是生物界最重要的化合物之一，為生物體提供碳源和能源。糖類化合物由C（碳），H（氫），O（氧）三種元素組成，分子中H和O的比例通常為2：1，與水分子中的比例一樣，故稱為碳水化合物?？捎猛ㄊ紺m（H2O）n表示。因此，曾把這類化合物稱為碳水化合物。第三節(jié)糖類化學(xué)第三章代謝作用與發(fā)酵但是后來(lái)發(fā)現(xiàn)有些化合物按其構(gòu)造和性質(zhì)應(yīng)屬于糖類化合物，可是它們的組成并不符合Cm（H2O）n通式，如鼠李糖（C6H12O5）、脫氧核糖（C5H10O4）等；而有些化合物如乙酸（C2H4O2）、乳酸（C3H6O3）等，其組成雖符合通式Cm（H2O）n，但結(jié)構(gòu)與性質(zhì)卻與糖類化合物完全不同。所以，碳水化合物這個(gè)名稱并不確切，但因使用已久，迄今仍在沿用

第三章代謝作用與發(fā)酵糖類在自然界中，尤其植物中的含糖量最為豐富。按糖類的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)把糖分為四類：?jiǎn)翁恰⒐烟?、多糖和?fù)合糖。第三章代謝作用與發(fā)酵一、單糖單糖是構(gòu)成各種糖分子的基本單位，不能再水解為更簡(jiǎn)單的糖。重要的單糖：丙糖：甘油醛，二羥丙酮戊糖：核糖，脫氧核糖己糖：葡萄糖、果糖第三章代謝作用與發(fā)酵1、幾個(gè)基本概念（1）立體異構(gòu)(須用立體模型、透視式或投影式區(qū)分):(具有相同的結(jié)構(gòu)式,但原子在空間的分布不同)幾何異構(gòu)：由于分子中雙鍵或環(huán)的存在(順?lè)串悩?gòu))或其它因素限制原子間的自由旋轉(zhuǎn)引起，一般無(wú)旋光性旋光異構(gòu)：分子中存在手性而引起，常見(jiàn)是不對(duì)稱C，一般具有旋光性第三章代謝作用與發(fā)酵（2）旋光性：能使平面偏振光的振動(dòng)平面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的能力稱旋光性，或叫光學(xué)活性、旋光度。使偏振光平面發(fā)生順時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn)者稱右旋用(+)表示，反之稱左旋用（-）表示。（3）不對(duì)稱碳原子指與四個(gè)不同的原子或原子基團(tuán)共價(jià)連接并失去對(duì)稱性的四面體碳，也稱手性碳原子、手性中心。一般這樣表示：C*

分子的手性是產(chǎn)生旋光性的原因。旋光性與D-或L-構(gòu)型沒(méi)有必然聯(lián)系。第三章代謝作用與發(fā)酵（4）對(duì)映異構(gòu)體：

具有相同的基團(tuán)，但分子中各基團(tuán)在空間排列方式不同，猶如實(shí)物與鏡像關(guān)系，彼此互稱為對(duì)映異構(gòu)體。對(duì)映異構(gòu)體就是兩個(gè)分子式完全相同，結(jié)構(gòu)也相似的旋光異構(gòu)體所有的手性碳原子的構(gòu)型完全相反的一對(duì)異構(gòu)體不符合上述條件的兩個(gè)分子式完全相同，結(jié)構(gòu)也相似的旋光異構(gòu)體就稱為非對(duì)映異構(gòu)體

：

第三章代謝作用與發(fā)酵2、最簡(jiǎn)單的單糖——甘油醛分子式HOCH2CHOHCHO。為最簡(jiǎn)單的醛糖，分子中含有一個(gè)手性碳原子，2—碳是不對(duì)稱碳原子，可以形成互為鏡像的不能重疊的異構(gòu)體，互為對(duì)映異構(gòu)體：D-甘油醛和L-甘油醛。它是決定糖類化合物構(gòu)型是D型和L型的參考標(biāo)準(zhǔn)。

書(shū)寫(xiě)D型結(jié)構(gòu)式時(shí)把羥基放在右邊，L型的羥基放在左邊。第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵結(jié)構(gòu)式表示的幾種方法：1棒球模型或立體模型2透視式第三章代謝作用與發(fā)酵任何一種化合物，只要分子中有不對(duì)稱碳原子，它就具有旋光性（手性），也就是當(dāng)平面偏振光通過(guò)手性化合物溶液后，偏振面的方向就被旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度。這種能使偏振面旋轉(zhuǎn)的性能稱為旋光性(opticalactivity）任何一種化合物，只要能用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)方法證明（這是一項(xiàng)相當(dāng)細(xì)致的工作）它具有與L甘油醛類似的結(jié)構(gòu)，那么，不管它對(duì)偏振光的作用是左旋的還是右旋的，都被認(rèn)為屬于L系列，并在它的名稱前冠以L。第三章代謝作用與發(fā)酵所有的單糖都有不對(duì)稱碳原子，因而都有旋光性說(shuō)來(lái)也巧，活機(jī)體中幾乎所有的化合物都含有不對(duì)稱的碳原子。而且，活機(jī)體總是只利用化合物的兩種鏡像形態(tài)中的一種。另外，類似的化合物一般屬于同一種系列。例如，在活組織中發(fā)現(xiàn)的所有單糖實(shí)際上都屬于D系列，而所有的氨基酸（組成蛋白質(zhì)的基本單位）屬于L系列。

第三章代謝作用與發(fā)酵

D系醛糖的立體結(jié)構(gòu)D(+)-阿洛糖D(+)-阿桌糖D(+)-葡萄糖D(+)-甘露糖D(+)-古洛糖D(-)-艾杜糖D(+)-半乳糖D(+)-塔羅糖(allose)(altrose)(glucose)(mannose)(gulose)(idose)(galactose)(talose)D(-)-赤鮮糖(erythrose)D(-)-蘇糖(threose)D(+)-甘油醛(allose)D(-)-核糖(ribose)D(-)-阿拉伯糖(arabinose)D(+)-木糖(xylose)D(-)-米蘇糖(lysose)第三章代謝作用與發(fā)酵3、最重要的單糖——葡萄糖葡萄糖作為最重要的單糖，是許多種多糖的組成成分。分子式為C6H12O6其結(jié)構(gòu)如下：自然界的葡萄糖都是D型結(jié)構(gòu)第三章代謝作用與發(fā)酵L-葡萄糖D-葡萄糖C5與D-甘油醛構(gòu)型相同的為D-葡萄糖；反之為L(zhǎng)-葡萄糖。

（1）以甘油醛的構(gòu)型為基準(zhǔn)，將糖鏈編號(hào)最大的手性碳C5的構(gòu)型與其比較，確定糖的構(gòu)型。L-甘油醛D-甘油醛第三章代謝作用與發(fā)酵（2）葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)許多單糖分子可以形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)式，各個(gè)不對(duì)稱碳原子上的-OH基，依照在鏈狀結(jié)構(gòu)式中的左右位置，分別畫(huà)在環(huán)平面的上方或下方。實(shí)際上，糖環(huán)上的5個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子并不在一個(gè)平面上。

在形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)時(shí)，原來(lái)鏈狀分子中的醛基或酮基與分子內(nèi)另一個(gè)碳原子（就葡萄糖或果糖來(lái)講，是第5碳原子）上的羥基縮合，成為半縮醛。原來(lái)不是不對(duì)稱碳原子的醛基的碳原子，現(xiàn)在成了不對(duì)稱碳原子，這樣，因半縮醛羥基的空間構(gòu)型不同，又可以形成兩種同分異構(gòu)體α和β。第三章代謝作用與發(fā)酵

D-葡萄糖由Fischer式改寫(xiě)為Haworth式的步驟

轉(zhuǎn)折旋轉(zhuǎn)成環(huán)成環(huán)-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖第三章代謝作用與發(fā)酵判斷糖的構(gòu)型原則

在直鏈中以C5的羥基為判斷標(biāo)準(zhǔn)。在環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，C5的羥基參與成環(huán)，此時(shí)以C5上的羥甲基為判斷標(biāo)準(zhǔn)：若其在環(huán)上則為D-構(gòu)型，在環(huán)下的為L(zhǎng)-構(gòu)型。判斷α-或β-構(gòu)象的原則D-構(gòu)型糖中，半縮醛羥基在環(huán)上的為β-型，半縮醛羥基在環(huán)下的為α-型。α-D-吡喃葡萄糖(α-D-glucopyranose)123456第三章代謝作用與發(fā)酵

4、其他重要的單糖-D-吡喃木糖-D-呋喃核糖2-脫氧-D-呋喃核糖-D-芹菜糖-L-呋喃阿拉伯糖-D-呋喃阿拉伯糖D-核酮糖D-木酮糖第三章代謝作用與發(fā)酵5、單糖的性質(zhì)單糖分子內(nèi)的醛基或酮基易被氧化，因此單糖都具有還原性，這一性質(zhì)往往被用作定性或定量測(cè)定單糖的依據(jù)。凡可以被氧化或還原，或被別的基團(tuán)取代，因而生成糖的衍生物，一般仍歸入為糖類物質(zhì)，如，D-葡萄糖醛酸（a），N-乙酰-D-氨基半乳糖（b），唾液酸（這是一族化合物的總稱，c所示為其中一個(gè)成員，N-乙酰-D-神經(jīng)氨酸）第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵二、寡糖由2~10個(gè)單糖組成的聚糖稱為寡糖。

糖的半縮醛羥基被另一個(gè)基團(tuán)所取代，從而生成的新的化合物，統(tǒng)稱為糖苷。所以，一個(gè)典型的糖苷，是由糖基和糖苷配基通過(guò)糖苷鍵相聯(lián)而組成。兩個(gè)單糖通過(guò)糖苷鍵連接形成雙糖重要的寡糖有：蔗糖（非還原糖）、麥芽糖、乳糖、纖維二糖、海藻糖、棉子糖等

第三章代謝作用與發(fā)酵第三章代謝作用與發(fā)酵

重要的二糖蔗糖D-麥芽糖（

-型）乳糖（-型）纖維二糖（

-型）第三章代謝作用與發(fā)酵糖苷的作用

天然糖苷中的糖苷配基有醇類、醛類、固醇和嘌呤等。很多糖苷來(lái)源于植物，它們大多數(shù)具有毒性，其中一部份可作為藥物。例如：皂角苷能引起溶血，毛地黃苷有強(qiáng)心劑作用，根皮苷能使葡萄糖隨尿排出，還有苦杏仁苷等。

第三章代謝作用與發(fā)酵三、多糖由多個(gè)單糖分子縮合而成的多聚糖。多糖在酸或酶的催化下，可以水解成組成它們的小分子寡糖和單糖。完全水解后，產(chǎn)物中只含一種單糖分子的多糖稱均質(zhì)多糖，產(chǎn)物中含多種單糖分子的多糖稱非均質(zhì)多糖。寡糖或多糖分子，有直鏈的，也有分枝的。

第三章代謝作用與發(fā)酵均質(zhì)多糖：淀粉、糖原、纖維素等。非均質(zhì)多糖：果膠、透明質(zhì)酸、黃原膠等第三章代謝作用與發(fā)酵1、多糖的來(lái)源（1）植物多糖：自然界的糖類物質(zhì)主要由綠色植物通過(guò)光合作用合成。估計(jì)地球每年由植物光合作用生成的纖維素和淀粉總數(shù)達(dá)4×1011噸

（2）動(dòng)物多糖（3）微生物多糖：微生物利用現(xiàn)成的碳水化合物進(jìn)行二次代謝，在細(xì)胞內(nèi)合成，分泌到細(xì)胞外的多糖產(chǎn)物。第三章代謝作用與發(fā)酵2、多糖的應(yīng)用

微生物多糖，以其安全、無(wú)毒、理化性質(zhì)優(yōu)良生產(chǎn)周期短等特點(diǎn)，越來(lái)越受到人們特別是食品家們的關(guān)注。近幾年，世界上微生物多糖的產(chǎn)量年增長(zhǎng)率在10%以上。近五年來(lái)結(jié)冷膠