戊糖 编辑

有机化合物

戊糖戊糖

糖类可根据分子中所含碳原子的数目命名 ,含五个碳原子的单糖 称为戊糖 ,又称五碳糖 。戊糖在生物界分布很广,在生命活动中具有重要作用。主要有D-木糖、L-阿拉伯糖、D-核糖及其衍生物D-2-脱氧核糖。作为糖代谢中间产物的戊酮糖有D-核酮糖和D-木酮糖。

D-核糖主要存在于细胞核内,是核酸的重要成分。生物体内的核糖有两种:D-核糖和D-脱氧核糖。D-木糖广泛存在于植物界,麸皮、木材、棉子壳、玉米穗等水解可得到D-木糖。 L-阿拉伯糖广泛存在于植物界,多以多聚戊糖形式存在,在松柏科植物的心材中有游离存在。L-阿拉伯糖是植物分泌的胶黏质及半纤维多糖的组成成分,不能被酵母利用发酵。

基本信息

编辑

中文名:戊糖

外文名:pentose

所属学科:化学、生物

别名:五碳糖

性质:单糖

代表种类:阿拉伯糖、核糖、木糖

释义

编辑

糖类命名中,可依据分子中所含的碳原子数目来命名,含五个碳原子 的单糖被称为戊糖(五碳糖)。

自然界中最常见的戊糖,有如核糖、脱氧核糖(deoxyribose)、阿拉伯糖(arabinose)等。

理化性质

编辑

无色结晶,极易溶于水,可溶于乙醇,不易溶解于乙醚、丙酮、苯等有机溶剂。具有有旋光性及变旋现象。

代表种类

编辑

核糖

核糖与脱氧核糖核糖与脱氧核糖

核糖是构成核苷酸的一个基本组分,属于D型戊醛糖,具有左旋性,半缩醛环状结构中含呋喃环。

参与组成核酸的核糖有β-D-核糖(ribose)和β-D-2'-脱氧核糖(deoxyribose)之分。 核糖的分子式为C5H10O5,脱氧核糖的分子式为C5H10O4。 核糖存在于RNA中,而脱氧核糖存在于DNA中。两者相比,RNA所含核糖的C-2'有1个羟基,导致RNA分子的化学稳定性不如DNA,这使得DNA成为遗传信息的载体,而RNA的结构形式与功能更为多样化。

核糖和脱氧核糖分别是核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成成分。RNA参与蛋白质的生物合成过程,DNA储存生物体的遗传信息。它们是人类生命活动中重要的遗传物质。

阿拉伯糖

戊糖-阿拉伯糖戊糖-阿拉伯糖

阿拉伯糖是一种戊糖,是组成糖链如半纤维素等的基本结构单元之一,天然存在的阿拉伯糖以L型的为主。 L-阿拉伯糖又称为L(+)-树胶醛糖、L(+)-阿戊糖,是一种以阿拉伯聚糖、木聚糖等形式广泛存在于植物中的五碳醛糖(CH2OH(CHOH)3CHO)。

L-阿拉伯糖也是食品中常见的甜味剂。 L-阿拉伯糖是蔗糖消化酶的抑制剂。 日本厚生省将L-阿拉伯糖列入“调节血糖的专用特殊保健食品添加剂”;2008年我国卫生部正式批准L-阿拉伯糖为新资食品。

含量测定

编辑

苔黑酚法

五碳糖,如木糖(植物纤维原料半纤维素戊糖的主要成分 )、核糖,与浓盐酸共热时形成糠醛,在三氯化铁存在的条件下与苔黑酚煮沸时呈蓝绿色,在670nm测定吸光值,在一定的范围内显色程度与糖浓度成正比,以标准曲线法定量。

二、试剂

(1)1g/L三氯化铁盐酸溶液称取0.1g三氯化铁,加入到100mL浓盐酸中。

(2)苔黑酚乙醇溶液1g苔黑酚(3,5-二硝基甲苯)溶于100mL95%乙醇溶液中。

(3)木糖标准溶液(100μg/mL)准确称取0.1g(精确至0.0001g)木糖溶于少量水中并定容至100mL。准确吸取上述溶液1mL稀释至10mL,此溶液每mL含100μg木糖。

三、操作步骤

1.

标准曲线的制作

吸取100μg/mL木糖标准溶液0、0.1.0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.0mL,分别置于10mL比色管中,用水补足到每管3mL,各管的木糖含量分别为0、10、20、30、40、60、80、100μg。各管分别加入1g/L三氯化铁盐酸溶液3mL,再加入苔黑酚乙醇溶液0.3mL,混合后放入沸水浴加热20min,立即放入流水中冷却,用水稀释定容至10mL。在670nm波长处测定吸光值。以木糖含量为横坐标,吸光值为纵坐标,绘制标准曲线或求得回归方程。

2.样品测定

取3mL待测样品(糖含量控制在10~100μg,其余操作与标准曲线相同,根据测定的吸光值查标准曲线或从回归方程中计算出含糖量。

四、计算

式中%20:

C—从标准曲线中求得试样糖量,μg

3—吸取试样体积,mL

1000—μg换算成mg

本法对木糖的测定范围在10~100μg。测定时要严格控制反应条件,特别是反应时间,才能取得比较满意的效果。%20

代谢途径

编辑

磷酸戊糖途径,是糖有氧氧化的重要支路。它提供生物合成所需要的NADPH,为核酸代谢提供戊糖,并通过酵解的中间产物为生物提供能量。磷酸戊糖途径可划分为先后两个阶段,氧化为第一阶段,从葡萄糖开始通过脱氢和脱羧作用生成磷酸戊糖;非氧化为第二阶段,磷酸戊糖经过酶的转换和缩合作用(分子重排)又形成六碳糖和三碳糖。%20

戊糖

戊糖磷酸途径的代谢起始物是葡萄糖-6-磷酸,返回的代谢终产物是甘油醛-3-磷酸和果糖-6-磷酸,其重要的中间代谢产物是核糖-5-磷酸和NADPH。

磷酸戊糖途径主要在肝、脂肪组织、泌乳期乳腺、肾上腺皮质、睾丸、红细胞及中性粒细胞的细胞质中进行,主要用途是提供磷酸核糖和NADPH、H+。在一些增殖旺盛或损伤后修补再生能力强的组织(如肝和心肌),由于细胞核酸合成旺盛,对核苷酸合成的原料5-磷酸核糖需求量相对较大,所以磷酸戊糖途径比较活跃。葡萄糖既可经氧化阶段生成磷酸核糖,也可通过糖酵解途径的中间代谢物3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖通过非氧化阶段的基团转移反应而生成磷酸核糖。通过这条代谢途径,还能将体内戊糖和己糖的代谢互相联系起来。

下一篇 三碳化合物

上一篇 二磷酸核酮糖