第一節(jié)　概述

糖類(lèi)是四大類(lèi)生物大分子之一，是地球上數(shù)量最多的一類(lèi)有機(jī)化合物。它廣泛存在于生物界，特別是植物界。糖類(lèi)物質(zhì)按干重計(jì)占植物的85%～90%，占細(xì)菌的10%～30%，動(dòng)物的小于2%。

一、糖的定義

從化學(xué)的角度，糖類(lèi)是多羥基的醛類(lèi)或酮類(lèi)化合物，以及它們的衍生物或聚合物。糖類(lèi)主要由碳、氫、氧三種元素組成，由于絕大多數(shù)的糖類(lèi)物質(zhì)都可以用實(shí)驗(yàn)式（CH2O）n或Cn（H2O）m表示，所以過(guò)去曾誤認(rèn)為糖類(lèi)是碳的水化合物，稱(chēng)為碳水化合物。現(xiàn)在，這種稱(chēng)呼已不恰當(dāng)，因沿用已久，“糖類(lèi)”和“碳水化合物”仍在通用。

二、糖的命名與種類(lèi)

多數(shù)糖的命名是根據(jù)糖的來(lái)源給予一個(gè)通俗名稱(chēng)，如葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、棉籽糖和殼多糖等。

糖類(lèi)物質(zhì)根據(jù)它們的聚合度或與其他生物大分子的共價(jià)結(jié)合情況，可分為單糖、寡糖、多糖、復(fù)合糖。

1.單糖

不能被水解成更小分子的糖，也稱(chēng)簡(jiǎn)單糖。根據(jù)分子中含醛基還是酮基，單糖可分為醛糖和酮糖；還可根據(jù)其碳原子數(shù)目，單糖分為丙糖、丁糖、戊糖、己糖等。有時(shí)碳原子數(shù)目和含碳基的類(lèi)型結(jié)合起來(lái)命名，例如己醛糖、庚酮糖等。最簡(jiǎn)單的糖類(lèi)是丙糖（甘油醛和二羥基丙酮）。

2.寡糖

由2～20個(gè)單糖分子脫水縮合而成的糖，以雙糖最為普遍，意義也較大。

3.多糖

多糖是水解時(shí)產(chǎn)生20個(gè)以上單糖分子的糖類(lèi)。

（1）同多糖　水解時(shí)只產(chǎn)生一種單糖或單糖衍生物的多糖，如淀粉、糖原、纖維素、殼多糖等。

（2）雜多糖　水解時(shí)產(chǎn)生一種以上的單糖或/和單糖衍生物的多糖，如糖胺聚糖類(lèi)（透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、肝素）、半纖維素等。

4.復(fù)合糖（glycoconjugate）

糖類(lèi)與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物分子形成的共價(jià)結(jié)合物，如糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂等。

三、糖類(lèi)的生物學(xué)功能

糖類(lèi)是細(xì)胞中非常重要的一類(lèi)有機(jī)化合物。其生物學(xué)作用概括起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面。

① 作為生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)。糖在生物體內(nèi)（或細(xì)胞內(nèi)）通過(guò)生物氧化釋放出能量，供生命活動(dòng)的需要。生物體內(nèi)作為能源貯存的糖類(lèi)有淀粉、糖原等。

② 作為生物體的結(jié)構(gòu)成分。植物的根、莖、葉含有大量的纖維素、半纖維素和果膠物質(zhì)等，這些物質(zhì)構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分。屬于雜多糖的肽聚糖是細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)多糖。殼多糖是昆蟲(chóng)和甲殼類(lèi)的外骨骼成分。

③ 在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)。有些糖是重要的中間代謝物，糖類(lèi)物質(zhì)通過(guò)這些中間物為合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等提供碳骨架。

④ 作為細(xì)胞識(shí)別的信息分子。細(xì)胞識(shí)別包括黏著、接觸抑制和歸巢行為、免疫保護(hù)（抗原與抗體）、代謝調(diào)控（激素與受體）、受精機(jī)制、形態(tài)發(fā)生、發(fā)育、癌變、衰老、器官移植等，都與糖蛋白的糖鏈有關(guān)，并因此出現(xiàn)了一門(mén)新的學(xué)科，稱(chēng)糖生物學(xué)。