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[全套]2021年河北大學生命科學學院850生物化學考研全套資料
考研真題詳解
第1章 糖 類
1.1 複習筆記
一、糖類
1糖類的存在與來源
糖類主要存在於植物、細菌和動物中。糖類的根本來源是綠色細胞進行的光合作用。
2糖類的生物學作用
（1）作為生物體的結構成分
植物的根、莖、葉中含有大量的糖類，纖維素和果膠，昆蟲外骨骼的殼多糖等，他們是構成生物體細胞壁的主要成分。
（2）作為生物體的主要能源物質
糖類能為生命活動提供能量，例如糖原和澱粉是生物體內能量的貯藏物。
（3）在生物體內轉變為其他物質
糖類可作為中間代謝物，在生物體內合成其他的生物分子，如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等。
（4）作為細胞識別的信息分子
糖蛋白的糖鏈在生物體內起信息分子的作用，包括細胞黏著、免疫保護、代謝調控等。
3糖類的元素組成和化學物質
（1）從化學角度看，糖類是由多羥基的醛或多羥基的酮及其衍生物組成。
（2）絕大多數糖類的實驗式為（CH2O）n或Cn（H2O）m，但也有例外，如鼠李糖C6H12O5屬於糖類、乙酸C2H4O2不屬於糖類。
4糖的分類
糖類物質可根據它們的聚合度進行以下的分類（表1-1）。
表1-1 糖的分類與實例
二、旋光異構
1異構現象（isomerism）
同分異構又稱異構，是指兩個或多個具有相同的化學式但結構和性質均不相同的化合物的現象。這兩個或多個化合物之間互稱為同分異構體，這種現象稱為同分異構現象。同分異構主要有兩種類型：結構異構和立體異構（表1-2）。
表1-2 同分異構的分類
2旋光性
旋光性又稱光學活性或旋光度，是指旋光物質使平面偏振光的偏振面發生旋轉的能力。能夠使偏振面向右旋的稱為右旋光物質，向左旋的稱為左旋光物質。
3不對稱碳原子
不對稱碳原子又稱手性碳原子或手性中心，是指與4個不同的原子或原子基團共價連接而失去對稱性的四面體碳。分子不能同自己的鏡像疊合，稱這種分子具有手性或稱之為手性分子，具有手性碳的分子為手性分子。
4構型
構型是指不對稱碳原子的4個取代基在空間的相對取向。有D型和L型兩種。
三、單糖的結構
單糖屬於鏈狀結構，其分子式為C6H12O6。
1D系單糖和L系單糖
（1）單糖構型是指分子中離羰基最遠的那個手性碳原子的構型，若投影式中此C原子上的—OH與D（＋）-甘油醛-C2-OH有相同的取向，即—OH在右側，此糖稱D型糖，反之為L型糖。
（2）單糖除二羥丙酮外，都含有手性碳原子。含n個手性碳的化合物，旋光異構體的數目為2n，組成2n/2對對映體。
（3）任一旋光化合物都只有一個對映體。
（4）旋光方向與程度是由整個分子的立體異構體而不是某一C的構型決定的。
2單糖的環狀結構
（1）變旋現象
變旋現象是指許多單糖、新配製的溶液發生旋光度改變的現象。變旋是由於分子立體結構發生某種變化的結果。
（2）環狀半縮醛
①形成
醇與醛或酮可以發生快速且可逆的親核加成形成半縮醛。多羥基醛或酮的單糖分子能形成這種環狀結構，同時含有羥基和羰基的單糖可以發生分子內親核加成，形成環狀半縮醛。
②性質
半縮醛物質對鹼穩定，無還原性和無羰基反應，但容易被酸水解。
（3）α和β異頭物
單糖由直鏈結構變成環狀結構後，羰基碳原子成為新的手性中心，導致C1差向異構化，產生兩個非對映異構體，這種羰基碳上形成的差向異構體稱異頭物，異頭碳的羥基與最末的手性碳原子的羥基具有相同取向的異構體稱α異頭物，具有相反取向的稱β異頭物。α和β異頭物不是對映體。
①標示異頭碳的構型時，必須同時指出糖的構型（D系或L系）。
②異頭物在水溶液中通過直鏈形式可以互變（差向異構化），經一定時間後達到平衡。
（4）吡喃糖和呋喃糖
開鏈的單糖形成環狀半縮醛時，常出現五元環和六元環的結構。六元環的為吡喃糖，五元環的為呋喃糖。D-葡萄糖主要以吡喃糖存在，呋喃糖次之。對葡萄糖而言，吡喃型比呋喃型穩定。
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