木糖的基本信息
中文名称:木糖
中文别名:五碳醛糖
英文名称:Xylose
英文别名:(D)-Xylose(+)-Xylose2,3,4,5-TetrahydroxypentanalXylose, pureXylose, D-alpha-D-xylopyranosebeta-D-xylopyranoseD-xylopyranose
CAS号:58-86-6133-56-2141492-19-525990-60-7
EINECS号:200-400-7247-395-8
分子式:C5H10O5
分子量:150.13
密度: 1.508g/cm3
熔点: 90.5℃
沸点: 415.5°C at 760 mmHg
闪点: 219.2°C
水溶性: ~555 g/L
蒸汽压: 1.22E-08mmHg at 25°C
安全术语: S22,S24/25
上游原料: 纯碱、活性炭、硫酸
下游产品: 活性炭(糖用)、木糖醇
木糖是一种戊糖。天然D-木糖是以多糖的形态存在于植物中。因为它们特别在农产品的废弃部分中(例如玉米的穗轴、秸秆、棉桃的外皮)含量很多,所以自古以来对它的利用法就有很大兴趣。
在细菌中有的能利用D-木糖为碳源,曾试图利用它作为发酵培养基的成分 。在动物中羊几乎能完全地利用木糖,而猪仅能利用70%左右。以木糖饲养大鼠可引起白内障。由肠管壁的吸收速度远比D-萄葡糖为慢。从葡萄糖经过D-葡糖-6-磷酸→α-D葡糖-1-磷酸→UDP-D-萄葡糖→UDP-D-葡糖醛酸→UDP-D-木糖的途径进行生物合成,再以此糖核苷酸为底物把木糖残基转移引入到多糖中。在动物的蛋白多糖中D-木糖与多肽链的丝氨酸残基以糖苷键连接,而成为多糖侧链与蛋白质的桥接结构。为白色结晶或结晶性粉末,易溶于水。
L-鼠李糖一水合物 L-rhamnose Monohydrate 外观:白色晶体 国内生产工厂: 南通朗源化工有限公司是国内鼠李糖最大生产商之一。 甘露糖6位的一个羟基被氢取代的衍生物,即6-脱氧-L-甘露糖 。又称甲基戊糖。和墨角藻糖并列的典型6—脱氧己糖的一种。是甘露糖的第6位脱氧,最后变成—CH3的化合物,天然分布的是L型,也有称为6—脱氧—L—甘露糖(6-de-oxy-L-mannose)的。 CAS 号: 10030-85-0 分子式:C6H12O5。 在细菌和植物中分布最广,在细菌中以鼠李糖为组成糖的多糖或脂多糖存在于细胞表面.此糖链结构多成为抗原特异性因子。在植物中漆树(Rhus toxicodendron)的叶和花中除以游离糖形态存在外,也以芸香苷等各种糖苷、阿拉伯树胶等多糖的组成糖等形态分布。
中文名称:2-脱氧-D-核糖
中文别名:胸腺糖2-脱氧-D-赤戊糖2-脱氧核糖α-脱氧-D-核糖2-脱氧-D-核糖胸腺糖D-2-脱氧核糖2-去氧-D-核糖,99%2-去氧-D-核糖
英文名称:2-Deoxy-D-ribose
CAS号:533-67-5
分子式:C5H10O4
分子量:134.13
纯度:>98.0%(LC)
EINECS号:208-573-0
等级:EP
MDL号:MFCD00135904
戊糖(五碳糖),一个分子中含有5个碳原子的糖。
戊糖中最重要的有核糖(醛糖)、脱氧核糖(醛糖)和核酮糖(酮糖)。
脱氧核糖核苷酸 简称脱氧核苷酸,是DNA的基本单位,所以脱氧核糖是其中的五碳糖
在生物中碳原子的序号,是定义的是:
与含氮碱基 相连 的为一号碳,
与磷酸基 相邻的为末(即五号).
其中,磷酸基与五碳糖相连的转角为五号碳,
连线末端与五碳糖的交点(正五边形的顶点)为四号碳.
只要确定了首尾,就可画图识别了
糖类化合物包括单糖、单糖的聚合物及衍生物。
单糖分子都是带有多个羟基的醛类或者酮类。
糖类化合物化学概念:单糖是多羟醛或多羟酮及他们的环状半缩醛或衍生物。多糖则是单糖缩合的多聚物。
分子通式:Cm(H2O)n
然而,符合这一通式的不一定都是糖类,是糖类也不一定都符合这一通式。
这只是表示大多数糖的通式。
碳水化合物只是糖类的大多数形式。我们把糖类狭义的理解为碳水化合物。
单糖
丙糖 例如:甘油醛
戊糖,五碳糖 例如: 核糖,脱氧核糖
己糖 例如: 葡萄糖,果糖(化学式都是C6H12O6 )
二糖
蔗糖、麦芽糖和乳糖
他们化学式都是(C6H12O6)2
多糖
淀粉、纤维素和糖原
他们化学式是(C6H10O5)n
具体讲解
分类:单糖、二糖、低聚糖(寡糖)、多糖、复合糖五种。
糖类化合物的生物学作用主要是:
1 作为生物能源
2 作为其他物质生物合成的碳源
3 作为生物体的结构物质
4 糖蛋白、糖脂等具有细胞识别、免疫活性等多种生理活性功能。
单糖-糖类种结构最简单的一类,单糖分子含有许多亲水基团,易溶于水,不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂,简单的单糖一般是含有3-7个碳原子的多羟基醛或多羟基酮,其组成元素是C,H,O葡萄糖、果糖、半乳糖等。 葡萄糖是生命活动的主要能源物质,核糖是RNA的组成物质,脱氧核糖是DNA的组成物质。葡萄糖、果糖的分子式都是:C6H12O6。他们是同分异构体。
低聚糖(寡糖)-由2-10个单糖分子聚合而成。水解后可生成单糖。
二糖-二糖是由两分子单糖脱水而成的糖苷,苷元是另一分子的单糖。二糖水解后生成两分子的单糖。如乳糖、蔗糖、麦芽糖 。蔗糖和麦芽糖是能水解成单糖供能。它们的分子式都是:C12H22O11。也属于同分异构体。
三糖-水解后生成三分子的单糖。如棉子糖 。定粉是储蓄物质,纤维素是组成细胞壁,糖元是储能物质。
四糖
五糖
多聚糖-由10个以上单糖分子聚合而成。经水解后可生成多个单糖或低聚糖。根据水解后生成单糖的组成是否相同,可以分为:
同聚多糖-同聚多糖由一种单糖组成,水解后生成同种单糖。如阿拉伯胶、糖元、淀粉、纤维素等。 淀粉和纤维素的表达式都是(C6H10O5)n。但他们不是同分异构体,因为他们的n数量不同。其中淀粉n<纤维素n。
杂聚多糖-杂聚多糖由多种单糖组成,水解后生成不同种类的单糖。如粘多糖、半纤维素等。
复合糖(complex carbohydrate,glycoconjugate).糖类的还原端和蛋白质或脂质结合的产物。 几种糖的相对甜度:
果糖 175 (最甜的糖)
蔗糖 100
葡萄糖 74
麦芽糖 32各种糖化学性质:葡萄糖的醛基比较活泼,会发生半缩醛反应,形成半缩醛羟基并成一个吡啶环。这样分子构象能量较低,因此写成环状更科学、更合理。
另外,葡萄糖也可能在半缩醛反应时形成呋喃环,但是这种比例较低,在2%以下。
葡萄糖成环也并不是平面的,往往形成船形或椅型构象,这样更稳定。
半乳糖是葡萄糖的异构体,常见的D-半乳糖是D-葡萄糖的C4异构体。也就是说他们在4号碳上的羟基位置有所不同。
果糖中不含醛基,而是在二号碳上含有一个羰基,因此往往形成五元的呋喃环
二。脂肪脂肪的概念:脂类是油、脂肪、类脂的总称。食物中的油脂主要是油和脂肪,一般把常温下是液体的 称作油,而把常温下是固体的称作脂肪。脂肪所含的化学元素主要是C、H、O,部分还含有N,P等元素。
脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和长短却不相同。因此脂肪的性质和特点主要取决于脂肪酸,不同食物中的脂肪所含有的脂肪酸种类和含量不一样。自然界有40多种脂肪酸,因此可形成多种脂肪酸甘油三酯。脂肪酸一般由4个到24个碳原子组成。脂肪酸分三大类:饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸。
脂肪在多数有机溶剂中溶解,但不溶解于水。 [编辑本段]脂类的分类脂肪是甘油和三分子脂肪酸合成的甘油三酯。
(1)中性脂肪:即甘油三脂,是猪油,花生油,豆油,菜油,芝麻油的主要成分
(2)类脂包括磷脂:卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂。
糖脂:脑苷脂类、神经节昔脂。
脂蛋白:乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。
类固醇:胆固醇、麦角因醇、皮质甾醇、胆酸、维生素D、雄激素、雌激素、孕激素。
在自然界中,最丰富的是混合的甘油三酯,在食物中占脂肪的98%,在身体中占如28%以上。所有的细胞都含有磷脂,它是细胞膜和血液中的结构物,在脑、神经、肝中含量特别高,卵磷脂是膳食和体内最丰富的磷脂之一。四种脂蛋白是血液中脂类的主要运输工具。 [编辑本段]脂肪的生物功能脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。通常脂类可按不同组成分为五类,即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。
脂类物质具有重要的生物功能。脂肪是生物体的能量提供者。
脂肪也是组成生物体的重要成分,如磷脂是构成生物膜的重要组分,油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。脂类作为细胞的表面物质,与细胞识别,种特异性和组织免疫等有密切关系。
概括起来,脂肪有以下几方面生理功能:
1. 生物体内储存能量的物质并供给能量 1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生38KJ(9Kcal)能量,比1克蛋白质或1克碳水化合物高一倍多。
2. 构成一些重要生理物质,脂肪是生命的物质基础 是人体内的三大组成部分(蛋白质、脂肪、碳水化合物)之一。 磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层,胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。
3. 维持体温和保护内脏、缓冲外界压力 皮下脂肪可防止体温过多向外散失,减少身体热量散失, 维持体温恒定。也可阻止外界热能传导到体内,有维持正常体温的作用。内脏器官周围的脂肪垫有缓冲外力冲击保护内脏的作用。减少内部器官之间的摩擦 。
4. 提供必需脂肪酸。
5. 脂溶性维生素的重要来源 鱼肝油和奶油富含维生素A、D,许多植物油富含维生素E。脂肪还能促进这些脂溶性维生素的吸收。
6.增加饱腹感 脂肪在胃肠道内停留时间长,所以有增加饱腹感的作用。 脂肪的生物降解:在脂肪酶的作用下,脂肪水解成甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化和脱氢反应,转变成磷酸二羟丙酮,纳入糖代谢途径。脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下,生成脂酰CoA。脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱:脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质,经β-氧化降解成乙酰CoA,在进入三羧酸循环彻底氧化。β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤,每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。此外,某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸;经ω-氧化生成相应的二羧酸。
萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。 [脂肪的生物合成: 脂肪的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成,脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液,需要CO2和柠檬酸的参与,C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与,分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先,乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成,然后在脂肪酸合成酶系的催化下,以ACP作酰基载体,乙酰CoA为C2受体,丙二酸单酰CoA为C2供体,经过缩合、还原、脱水、再还原几个反应步骤,先生成含4个碳原子的丁酰ACP,每次延伸循环消耗一分子丙二酸单酰CoA、两分子NADPH,直至生成软脂酰ACP。产物再活化成软脂酰CoA,参与脂肪合成或在微粒体系统或线粒体系统延长成C18、C20和少量碳链更长的脂肪酸。在真核细胞内,饱和脂肪酸在O2的参与和专一的去饱和酶系统催化下,进一步生成各种不饱和脂肪酸。高等动物不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸,必须依赖食物供给。
3-磷酸甘油与两分子脂酰CoA在磷酸甘油转酰酶作用下生成磷脂酸,在经磷酸酶催化变成二酰甘油,最后经二酰甘油转酰酶催化生成脂肪。化学及物理性质:分子量:
CAS号:
性质:羧基与脂烃基相连的酸。根据脂烃基的不同,可以分为(1)饱和脂肪酸(saturated aliphatic acid),含有饱和烃基的酸。例如甲酸HCOOH、乙酸CH3COOH、硬脂酸CH3(CH2)16COOH、软脂酸CH3(CH2)14COOH。(2)不饱和脂肪酸(unsaturated aliphatic acid),含有不饱和烃基的酸。例如丙烯酸CH2=CHCOOH,油酸CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH。(3)环酸 (alicyclic carboxylic acid),羧基与环烃基连接。例如环乙烷羧酸C6H11COOH。许多种脂肪酸的甘油三酯是油和脂肪的主要成分,因而可以从油和脂肪经水解制得。也可用人工合成。低碳数的是无色液体,有刺激气味,易溶于水。中碳数的是油状液体,微溶于水,有汗的气味。高碳数的是固体,不溶于水。脂肪酸能与碱作用而成盐、与醇作用而成酯。用于制肥皂、合成洗涤剂、润滑剂和化妆品等。 三。维生素维生素又名维他命,是维持人体生命活动必需的一类有机物质,也是保持人体健康的重要活性物质。维生素在体内的含量很少,但在人体生长、代谢、发育过程中却发挥着重要的作用。各种维生素的化学结构以及性质虽然不同,但它们却有着以下共同点:①维生素均以维生素原(维生素前体)的形式存在于食物中②维生素不是构成机体组织和细胞的组成成分,它也不会产生能量,它的作用主要是参与机体代谢的调节③大多数的维生素,机体不能合成或合成量不足,不能满足机体的需要,必须经常通过食物中获得④人体对维生素的需要量很小,日需要量常以毫克(mg)或微克(μg)计算,但一旦缺乏就会引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成损害。维生素与碳水化合物、脂肪和蛋白质3大物质不同,在天然食物中仅占极少比例,但又为人体所必需。有些维生素如 B6、K等能由动物肠道内的细菌合成,合成量可满足动物的需要。动物细胞可将色氨酸转变成烟酸(一种B族维生素),但生成量不敷需要;维生素C除灵长类(包括人类)及豚鼠以外,其他动物都可以自身合成。植物和多数微生物都能自己合成维生素,不必由体外供给。许多维生素是辅基或辅酶的组成部分。
人和动物营养、生长所必需的某些少量有机化合物,对机体的新陈代谢、生长、发育、健康有极重要作用。如果长期缺乏某种维生素,就会引起生理机能障碍而发生某种疾病。一般由食物中取得。现在发现的有几十种,如维生素A、维生素B、维生素C等 ]维生素的发现 维生素的发现是20世纪的伟大发现之一。1897年,C.艾克曼在爪哇发现只吃精磨的白米即可患脚气病,未经碾磨的糙米能治疗这种病。并发现可治脚气病的物质能用水或酒精提取,当时称这种物质为“水溶性B”。1906年证明食物中含有除蛋白质、脂类、碳水化合物、无机盐和水以外的“辅助因素”,其量很小,但为动物生长所必需。1911年C.丰克鉴定出在糙米中能对抗脚气病的物质是胺类(一类含氮的化合物),它是维持生命所必需的,所以建议命名为“ Vitamine”。即Vital(生命的)amine(胺),中文意思为“生命胺”。以后陆续发现许多维生素,它们的化学性质不同,生理功能不同也发现许多维生素根本不含胺,不含氮,但丰克的命名延续使用下来了,只是将最后字母“e”去掉。最初发现的维生素B后来证实为维生素B复合体,经提纯分离发现,是几种物质,只是性质和在食品中的分布类似,且多数为辅酶。有的供给量须彼此平衡,如维生素B1、B2和PP,否则可影响生理作用。维生素B 复合体包括:泛酸、烟酸、生物素、叶酸、维生素B1(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、吡哆醇(维生素B6)和氰钴胺(维生素B12)。有人也将胆碱、肌醇、对氨基苯酸(对氨基苯甲酸)、肉毒碱、硫辛酸包括在B复合体内。 维生素的概述及分类 维生素是人体代谢中必不可少的有机化合物。人体犹如一座极为复杂的化工厂,不断地进行着各种生化反应。其反应与酶的催化作用有密切关系。酶要产生活性,必须有辅酶参加。已知许多维生素是酶的辅酶或者是辅酶的组成分子。因此,维生素是维持和调节机体正常代谢的重要物质。可以认为,最好的维生素是以“生物活性物质”的形式,存在于人体组织中。
食物中维生素的含量较少,人体的需要量也不多,但却是绝不可少的物质。膳食中如缺乏维生素,就会引起人体代谢紊乱,以致发生维生素缺乏症。如缺乏维生素A会出现夜盲症、干眼病和皮肤干燥;缺乏维生素D可患佝偻病;缺乏维生素B1可得脚气病;缺乏维生素B2可患唇炎、口角炎、舌炎和阴囊炎;缺乏PP可患癞皮病;缺乏维生素B12可患恶性贫血;缺乏维生素C可患坏血病。
维生素是个庞大的家族,就目前所知的维生素就有几十种,大致可分为脂溶性和水溶性两大类。(详见下表)有些物质在化学结构上类似于某种维生素,经过简单的代谢反应即可转变成维生素,此类物质称为维生素原,例如 β-胡萝卜素能转变为维生素A;7-脱氢胆固醇可转变为维生素D3;但要经许多复杂代谢反应才能成为尼克酸的色氨酸则不能称为维生素原。水溶性维生素从肠道吸收后,通过循环到机体需要的组织中,多余的部分大多由尿排出,在体内储存甚少。脂溶性维生素大部分由胆盐帮助吸收,循淋巴系统到体内各器官。体内可储存大量脂溶性维生素。维生素A和D主要储存于肝脏,维生素E主要存于体内脂肪组织,维生素K储存较少。水溶性维生素易溶于水而不易溶于非极性有机溶剂,吸收后体内贮存很少,过量的多从尿中排出;脂溶性维生素易溶于非极性有机溶剂,而不易溶于水,可随脂肪为人体吸收并在体内储积,排泄率不高。分类 名称 发现及别称 来源 脂溶性 抗干眼病维生素(维生素A),亦称美容维生素 由Elmer McCollum和M. Davis在1912年到1914年之间发现。并不是单一的化合物,而是一系列视黄醇的衍生物(视黄醇亦被译作维生素A醇、松香油),别称抗干眼病维生素 鱼肝油、绿色蔬菜
水溶性 硫胺素(维生素B1) 由卡西米尔�6�1冯克在1912年发现(一说1911年)。在生物体内通常以硫胺焦磷酸盐(TPP)的形式存在。 酵母、谷物、肝脏、大豆、肉类
水溶性 核黄素(维生素B2) 由D. T. Smith和E. G. Hendrick在1926年发现。也被称为维生素G 酵母、肝脏、蔬菜、蛋类
水溶性 烟酸(维生素B5) 由Conrad Elvehjem在1937年发现。也被称为维生素P、维生素PP、包括尼克酸(烟酸)和尼克酰胺(烟酰胺)两种物质,均属于吡啶衍生物。菸硷酸、尼古丁酸 酵母、谷物、肝脏、米糠
水溶性 泛酸(维生素B3) 由Roger Williams在1933年发现。亦称为遍多酸 酵母、谷物、肝脏、蔬菜
水溶性 吡哆醇类(维生素B6) 由Paul Gyorgy在1934年发现。包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺 酵母、谷物、肝脏、蛋类、乳制品
水溶性 生物素(维生素B7) 也被称为维生素H或辅酶R 酵母、肝脏、谷物
水溶性 叶酸(维生素B9) 也被称为蝶酰谷氨酸、蝶酸单麸胺酸、维生素M或叶精 蔬菜叶、肝脏
水溶性 氰钴胺素(维生素B12) 由Karl Folkers和Alexander Todd在1948年发现。也被称为氰钴胺或[[辅酶B12]] 肝脏、鱼肉、肉类、蛋类
水溶性 胆碱 由Maurice Gobley在1850年发现。维生素B族之一 肝脏、蛋黄、乳制品、大豆
水溶性 肌醇 环己六醇、维生素B-h 心脏、肉类
水溶性 抗坏血酸(维生素C) 由詹姆斯�6�1林德在1747年发现。亦称为抗坏血酸 新鲜蔬菜、水果
脂溶性 钙化醇(维生素D) 由Edward Mellanby在1922年发现。亦称为骨化醇、抗佝偻病维生素,主要有维生素D2即麦角钙化醇和维生素D3即胆钙化醇。这是唯一一种人体可以少量合成的维生素 鱼肝油、蛋黄、乳制品、酵母
脂溶性 生育酚(维生素E) 由Herbert Evans及Katherine Bishop在1922年发现。主要有α、β、γ、δ四种 鸡蛋、肝脏、鱼类、植物油
脂溶性 萘醌类(维生素K) 由Henrik Dam在1929年发现。是一系列萘醌的衍生物的统称,主要有天然的来自植物的维生素K1、来自动物的维生素K2以及人工合成的维生素K3和维生素K4。又被称为凝血维生素 菠菜、苜蓿、白菜、肝脏
特点维生素的定义中要求维生素满足四个特点才可以称之为必需维生素:
外源性:人体自身不可合成(维生素D人体可以少量合成,但是由于较重要,仍被作为必需维生素),需要通过食物补充;
微量性:人体所需量很少,但是可以发挥巨大作用;
调节性:维生素必需能够调节人体新陈代谢或能量转变;
维生素 特异性:缺乏了某种维生素后,人将呈现特有的病态。
根据这四个特点,人体一共需要13种维生素,也就是通常所说的13种必要维生素。 物理及化学性质:1.维生素e维生素E是一种脂溶性维生素,又称生育酚,是最主要的抗氧化剂之一。
成年人营养补充维生素每日参考用量:维生素a为1.5mg;维生素e为30mg
现在购买的许多保健品也是以mg为单位,这就存在IU(国际单位)与mg(毫克)的换算问题,以便于大家衡量和比较用量,恐怕高剂量会是弊大于利的。
对于不同的元素换算值不同(国际规定的):
维生素A:1IU=0.3ug而1000ug=1mg
维生素E:1IU=1mg
经过计算,正常成年人补充量:维生素A:1.5mg是5000IU;维生素E是30IU。
作用:维生素E在人体内作用最为广泛,比任何一种营养素都大,故有“护卫使”之称。在身体内具有良好的抗氧化性, 即降低细胞老化。保持红细胞的完整性,促进细胞合成,抗污染,抗不孕的功效
缺乏维生素E,会导致动脉粥洋硬化,血浓性贫血,癌症,白内障等其他老年腿行性病变疾病 ;形成疤痕;会使牙齿发黄;引发近视;引起残障、弱智儿;引起男性性功能低下;前列腺肥大等等。
来源:猕猴桃, 坚果(包括杏仁、榛子和胡桃)、向日葵籽、玉米、冷压的蔬菜油、包括玉米、红花、大豆、棉籽和小麦胚芽(最丰富的一种)、菠菜和羽衣甘蓝、甘薯和山药。莴苣、卷心菜、菜塞花等是含维生素E比较多的蔬菜。 奶类、蛋类、鱼肝油也含有一定的维生素E2.维生素c维生素cIUPAC中文命名
(R)-3,4-二羟基-5-((S)- 1,2-二羟乙基)呋喃-2(5H)-1常规分子式C6H8O6分子量176.12uCAS号50-81-7注释酸性,在溶液中会氧化分解物理性质外观无色晶体熔点190 - 192℃沸点无℃紫外吸收最大值:245nm荧光光谱激发波长:无nm
荧光波长:无nm维生素性质溶解性水溶性维生素推荐摄入量每日5mg最高摄入量引起腹泻之量缺乏症状坏血病过量症状腹泻主要食物来源新鲜水果、蔬菜等除非注明,物性数据来自标准条件下维生素C又称L-抗坏血酸,是高等灵长类动物与其他少数生物的必需营养素。抗坏血酸在大多的生物体可借由新陈代谢制造出来,但是人类是最显著的例外。最广为人知的是缺乏维生素C会造成坏血病。维生素C的药效基团是抗坏血酸离子。在生物体内,维生素C是一种抗氧化剂,因为它能够保护身体免于氧化剂的威胁,维生素C同时也是一种辅酶。但是由于维生素C是一种必需营养素,它的用途与每天建议使用量经常被讨论。当它作为食品添加剂,维生素C成为一种抗氧化剂和防腐剂的酸度调节剂。多个E字首的数字(E number)收录维生素C,不同的数字取决于它的化学结构 ,像是E300是抗坏血酸,E301为抗坏血酸钠盐,E302为抗坏血酸钙盐,E303为抗坏血酸钾盐,E304为酯类抗坏血酸棕榈和抗坏血酸硬脂酸,E315为异抗坏血酸除虫菊。
DNA作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。
脱氧核糖核酸(DNA)是分子结构复杂的有机化合物。其功能为储藏遗传信息。DNA 分子巨大,由核苷酸组成。核苷酸的含氮碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶;戊糖为脱氧核糖。
1953 年美国的沃森(James Dewey Watson)、英国的克里克与威尔金斯描述了 DNA 的结构:由一对多核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕构成。糖 -磷酸链在螺旋形结构的外面,碱基朝向里面。两条多核苷酸链通过碱基间的氢键相连,形成相当稳定的组合。
扩展资料:
DNA是一种长链聚合物,组成单位为四种脱氧核苷酸,即:
腺嘌呤脱氧核苷酸(dAMP ):核酸的组成成分,参与遗传物质的合成。能促进白细胞增生,使白细胞数目增加,用于防治各种原因引起的白细胞减少症,特别是用于肿瘤化学治疗时引起的白细胞减少症,也用于急性粒细胞减少症。
胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP ):胸腺嘧啶(Thymine)自胸腺中分离得到的一种嘧啶碱。易溶于热水。紫外线照射可使DNA分子中同一条链两相邻的胸腺嘧啶碱基之间形成二聚体,影响了DNA的双螺旋结构,使其复制和转录功能均受到阻碍。
胞嘧啶脱氧核苷酸(dCMP ):胞嘧啶,学名为4-氨基-2-羰基嘧啶,CAS号是71-30-7,分子式为C4H5N3O。核酸(DNA和RNA)中的主要碱基组成成分之一。胞嘧啶可由二巯基脲嘧啶、浓氨水和氯乙酸为原料合成制得。用作药物中间体。
鸟嘌呤脱氧核苷酸(dGMP ):鸟嘌呤是嘌呤类有机化合物,是由一个嘧啶环和一个咪唑环稠和而成的,是嘌呤的一种,由碳和氮原子组成具有特征性双环结构,并与胞嘧啶(cytosine)以三个氢键相连。
参考资料来源:百度百科——DNA
中文名
脱氧核糖
外文名
Deoxyribose
别名
D-脱氧核糖、2-脱氧-D-核糖、胸腺糖
化学式
C4H9O3CHO (C5H10O4)
CAS登录号
533-67-5
快速
导航
性能
合成
定义
中文名称:脱氧核糖
别名:D-脱氧核糖、2-脱氧-D-核糖、胸腺糖
英文名称:Deoxyribose
分子式:C4H9O3CHO (C5H10O4)
CAS: 533-67-5
MDL: MFCD00135904
EINECS: 208-573-0[1]
脱氧核糖(醛糖)是重要的五碳糖之一
DNA是由许多脱氧核苷酸残基按一定顺序彼此用3’,5’-磷酸二酯键相连构成的长链。大多数DNA含有两条这样的长链,也有的DNA为单链,如大肠杆菌,噬菌体等。有的DNA为环形,有的DNA为线形。不同物种DNA的碱基组成不同,但其中的腺嘌呤数等于其胸腺嘧啶数(A=T),鸟嘌呤数等于胞嘧啶数(G≡C)。
D-2-脱氧核糖是核糖的一个2位羟基被氢取代的衍生物 。它在细胞中作为脱氧核糖核酸DNA的组分,十分重要。最早由胸腺核苷中析离得到。
性能
α-D-2-脱氧核呋喃糖的熔点78~82℃,β-异构体熔点96~98℃ ,D-2-脱氧核糖与苯胺形成结晶的半缩醛 ,熔点 175~177℃。它常用于D-2-脱氧核糖的分离提纯和贮存,需要时将半缩醛胺与苯甲醛反应,即得2-脱氧核糖。2-脱氧核糖可进行多种特殊颜色反应,并可进行定量测定。常用的方法是2-脱氧核糖在硫酸和乙酸存在下与二苯胺反应得蓝色,与硫酸亚铁反应也得蓝色 ,称为凯勒-基连尼反应。D-2-脱氧核糖很易与乙醇-HCl作用形成糖苷,这种糖苷很易水解。
合成
脱氧核糖一般由脱氧核糖核酸制备。生物体从核糖核苷酸合成脱氧核苷酸的过程是被核糖核苷酸还原酶催化的。已发现有三种不同的核糖核苷酸还原酶,以真核生物中的非血红素铁(Ⅲ)酶为例,该反应机理为:首先,酶半胱氨酸残基的-S,夺取C3的氢,生成C3的自由基。接着C2的羟基被一对半胱氨酸残基之一的-SH质子化,碱夺取C2的羟基质子,电子转移形成C2的C=O双键,C3的水离去,C2的自由基转移到C3上,形成一个新的在C3的自由基。这时上面一对半胱氨酸残基的另一个-SH向C3的自由基转移一个氢原子,自身与另一个-S-形成二硫键,但其中一个硫原子仍为自由基负离子。然后该硫负离子对C2的酮基进行还原,生成的氧负被质子化,形成C2的自由基。该自由基再从第一步中生成的半胱氨酸残基-SH夺取一个氢原子,得到脱氧核苷酸的同时,使酶半胱氨酸的-S。得到再生,进行下一个循环。[2]
生物体主要用脱氧核糖而非核糖的一个原因是,如果五元糖的2'-位有一个羟基(核糖),在碱的作用下,这个羟基生成的醇负离子很容易进攻与3'-碳相连的磷原子,使另一个糖的5'-氧负离去,从而破坏核酸的聚合结构。这便是RNA比DNA容易在碱存在下水解的缘故。因此生物体宁可多花能量合成脱氧核苷,也要保证DNA的稳定性。该脱氧化过程也使环的构象从C3'-内式变为C2'-内式。[3]
中文名称
L-(+)-阿拉伯糖
中文别名
L-树胶醛糖L(+)树胶醛糖果胶糖L-阿拉伯糖阿拉伯糖L-阿戊糖
英文名称
aldehydo-L-arabinose
英文别名
L-(+)-ArabinoseL-Arabinose
CAS号
5328-37-0
合成路线:
1.通过DL-阿拉伯糖合成L-(+)-阿拉伯糖
2.通过半乳糖醛酸合成L-(+)-阿拉伯糖
更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/1461261
1.核酸的基本单位——核苷酸
每一个核苷酸分子由一分子戊糖(核糖或脱氧核糖)、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成.碱基分为两类:一类是嘌呤,为双环分子;另一类是嘧啶,为单环分子.嘌呤一般均有A、G2种,嘧啶一般有C、T、U3种.这5种碱基的结构式如下图所示.
由上述结构式可知:腺嘌呤是嘌呤的6位碳原子上的H被氨基取代.鸟嘌呤是嘌呤的2位碳原子上的H被氨基取代,6位碳原子上的H被酮基取代.3种嘧啶都是在嘧啶2位碳原子上由酮基取代H,在4位碳原子上由氨基或酮基取代H而成,对于T,嘧啶的5位碳原子上由甲基取代了H.凡含有酮基的嘧啶或嘌呤在溶液中可以发生酮式和烯醇式的互变异构现象.结晶状态时,为这种异构体的容量混合物.在生物体内则以酮式占优势,这对于核酸分子中氢键结构的形成非常重要.例如尿嘧啶的互变异构反应式如下图.
酮式(2,4–二氧嘧啶)烯酸式(2,4–二羟嘧啶)
在一些核酸中还存在少量其他修饰碱基.由于含量很少,故又称微量碱基或稀有碱基.核酸中修饰碱基多是4种主要碱基的衍生物.tRNA中的修饰碱基种类较多,如次黄嘌呤、二氢尿嘧啶、5–甲基尿嘧啶、4–硫尿嘧啶等,tRNA中修饰碱基含量不一,某些tRNA中的修饰碱基可达碱基总量的10%或更多.
核苷是核糖或脱氧核糖与嘌呤或嘧啶生成的糖苷.戊糖的第1碳原子(C1)通常与嘌呤的第9氮原子或嘧啶的第1氮原子相连.在tRNA中存在少量5–核糖尿嘧啶,这是一种碳苷,其C1是与尿嘧啶的第5位碳原子相连,因为这种戊糖与碱基的连接方式特殊(为C—C连接),故称为假尿苷如下图.
腺苷(A)脱氧胸苷(dT)假尿苷(ψ)
核苷酸是由核苷中糖的某一羟基与磷酸脱水缩合而成的磷酸酯.核苷酸的核糖有3个自由的羟基,可与磷酸酯化分别生成2’–、3’–和5’–核苷酸.脱氧核苷酸的脱氧核糖只有2个自由羟基,只能生成3’–和5’–脱氧核苷酸.生物体内游离存在的核苷酸都是5’–核苷酸.以RNA的腺苷酸为例:当磷酸与核糖5位碳原子上羟基缩合时为5’–腺苷酸,用5’–AMP表示;当磷酸基连接在核糖3位或2位碳原子上时,分别为3’–AMP和2’–AMP.5’–腺苷酸和3’–脱氧胞苷酸的结构式如下图所示.
核苷酸结构也可以用下面简式(如下图)表示.B表示嘌呤或嘧啶碱基,直线表示戊糖,P表示磷酸基.
2’–核苷酸 3’–核苷酸 5’–核苷酸
3’–或5’–核苷酸简式也可分别用Np和pN表示(N代表核苷).即当P在N右侧时为3’–核苷核,P在N左侧的为5’–核苷酸,如3’–核苷酸和5’–核苷酸可分别用Ap和pA表示.
在生物体内,核苷酸除了作为核酸的基本组成单位外,还有一些核苷酸类物质自由存在于细胞内,具有各种重要的生理功能.
(1)含高能磷酸基的ATP类化合物:5’–腺苷酸进一步磷酸化,可以形成腺苷二磷酸和腺苷三磷酸,分别为ADP和ATP表示.ADP是在AMP接上一分子磷酸而成,ATP是由AMP接上一分子焦磷酸(PPi)而成,它们的结构式如下图所示.
腺苷二磷酸(ADP) 腺苷三磷酸(ATP)
这类化合物中磷酸之间是以酸酐形式结合成键,磷酸酐键具有很高的水解自由能,习惯上称为高能键,通常用“~”表示.ATP分子中有2个磷酸酐键,ADP中只含1个磷酸酐键.
在生活细胞中,ATP和ADP通常以Mg2+或Mn2+盐的复合物形式存在.特别是ATP分子上的焦磷酸基对二价阳离子有高亲和力;加上细胞内常常有相当高浓度的Mg2+,使ATP对Mg2+的亲和力远大于ADP.在体内,凡是有ATP参与的酶反应中,大多数的ATP是以Mg2+—ATP复合物的活性形式起作用的.当ATP被水解时,有两种结果:一是水解形成ADP和无机磷酸;另一种是水解生成AMP和焦磷酸.ATP是大多数生物细胞中能量的直接供体,ATP-ADP循环是生物体系中能量交换的基本方式.
在生物细胞内除了ATP和ADP外,还有其他的5’–核苷二磷酸和三磷酸,如GDP、CDP、UDP和GTP、CTP、UTP;5’–脱氧核苷二磷酸和三磷酸,如dADP、dGDP、 dTDP、dCDP和dATP、dCTP、dGTP、dTTP,它们都是通过ATP的磷酸基转移转化来的,因此ATP是各种高能磷酸基的主要来源.除ATP外,由其他有机碱构成的核苷酸也有重要的生物学功能,如鸟苷三磷酸(GTP)是蛋白质合成过程中所需要的,鸟苷三磷酸(UTP)参与糖原的合成,胞苷三磷酸(CTP)是脂肪和磷脂的合成所必需的.还有4种脱氧核糖核苷的三磷酸酯.即dATP、dCTP、dGTP、dTTP则是DNA合成所必需的原材料.
(2)环状核苷酸;核苷酸可在环化酶的催化下生成环式的一磷酸核苷.其中以3’,5’–环状腺苷酸(以cAMP)研究最多,它是由腺苷酸上磷酸与核糖3’,5’碳原子酯化而形成的,它的结构式如下图所示.
正常细胞中cAMP的浓度很低.在细胞膜上的腺苷酸环化酶和Mg2+存在下,可催化细胞中ATP分子脱去一个焦磷酸而环化成cAMP,使cAMP的浓度升高,但cAMP又可被细胞内特异性的磷酸二酯酶水解成5’–AMP,故cAMP的浓度受这两种酶活力的控制,使其维持一定的浓度.该过程可简单表示如下:
ATPcAMP+焦磷酸5’–AMP
现认为cAMP是生物体内的基本调节物质.它传递细胞外的信号,起着某些激素的“第二信使”作用.不少激素的作用是通过cAMP进行的,当激素与膜上受体结合后,活化了腺苷酸环化酶,使细胞内的cAMP含量增加.再通过cAMP去激活特异性的蛋白激酶,由激酶再进一步起作用.近年来发现3’、5’–环鸟苷酸(cGMP)也有调节作用,但其作用与cAMP正好相拮抗.它们共同调节着细胞的生长和发育等过程.此外,在大肠杆菌中cAMP也参与DNA转录的调控作用.
2.核酸的化学结构(或一级结构)
核酸分子是由核苷酸单体通过3’,5’–磷酸二酯键聚合而成的多核苷酸长链.核苷酸单体之间是通过脱水缩合而成为聚合物的,这点与蛋白质的肽链形成很相似.在脱水缩合过程中,一个核苷酸中的磷酸给出一个氢原子;另一个相邻核苷酸中的戊糖给出一个羟基,产生一分子水,每个单体便以磷酸二酯键的形式连接起来.由许多个核苷酸缩合而形成多核苷酸链.如果用脾磷酸二酯酶来水解多核苷酸链,得到的是3’–核苷酸,而用蛇毒磷酸二酯酶来水解得到的却是5’–核苷酸.这证明多核苷酸链是有方向的,一端叫3’–未端,一端叫5’–末端.所谓3’–末端是指多核苷酸链的戊糖上具有3’–磷酸基(或羟基)的末端,而具有5’–磷酸基(或羟基)的末端则称为5’末–端.多核苷酸链两端的核苷酸为末端核苷酸,末端磷酸基与核苷相连的键称为磷酸单酯键.书写多核苷酸链时,通常将5’端写在左边,3’端写在右边.但在书写一条互补的双链DNA时,由于二条链是反向平行的,因此每条链的末端必须注明5’或3’.通常寡核苷酸链可用右面的简式表示(如右图所示).
述简式还可简化为pApCpGpUOH,若进一步简化,还可将核苷酸链中的p省略,或在核苷酸之前加小点,则变为pACGUOH或pA·C·G·UOH.
3.核酸的性质
(1)一般性质
核酸和核苷酸既有磷酸基,又有碱性基团,为两性电解质,因磷酸的酸性强,通常表现为酸性.核酸可被酸、碱或酶水解成为各种组分,其水解程度因水解条件而异.RNA在室温条件下被稀碱水解成核苷酸而DNA对碱较稳定,常利用该性质测定RNA的碱基组成或除去溶液中的RNA杂质.DNA为白色纤维状固体,RNA为白色粉末;都微溶于水,不溶于一般有机溶剂.常用乙醇从溶液中沉淀核酸.
(2)核酸的紫外吸收性质
核酸中的嘌呤碱和嘧啶碱均具有共轭双键,使碱基、核苷、核苷酸和核酸在240~290nm的紫外波段有一个强烈的吸收峰,最大吸收值在260nm附近.不同的核苷酸有不同的吸收特性.由于蛋白质在这一光区仅有很弱的吸收,蛋白质的最大吸收值在280nm处,利用这一特性可以鉴别核酸纯度及其制剂中的蛋白质杂质.
(3)核酸的变性和复性
①核酸的变性:是指核酸双螺旋区的氢键断裂,碱基有规律的堆积被破坏,双螺旋松散,发生从螺旋到单键线团的转变,并分离成两条缠绕的无定形的多核苷酸单键的过程.变性主要是由二级结构的改变引起的,因不涉及共价键的断裂,故一级结构并不发生破坏.多核苷酸骨架上共价键(3’,5’—磷酸二酯健)的断裂称为核酸的降解,降解引起核酸分子量降低.引起核酸变性的因素很多,如加热引起热变性,pH值过低(如pH<4=的酸变性和pH值过高(pH>11.5)的碱变性,纯水条件下引起的变性以及各种变性试剂,如甲醇、乙醇、尿素等都能使核酸变性.此外,DNA的变性还与其分子本身的稳定性有关,由于C—C中有三对氢健而A-T对只有两对氢键,故C+G百分含量高的DNA分子就较稳定,当DNA分子中A+T百分含量高时就容易变性.环状 DNA分子比线形DNA要稳定,因此线状DNA较环状DNA容易变性.
核酸变性后,一系列物理和化学性质也随之发生改变,如260nm区紫外吸收值升高,粘度下降,浮力密度升高,同时改变二级结构,有的可以失去部分或全部生物活性.DNA的加热变性一般在较窄的温度范围内发生,很像固体结晶物质在其熔点突然熔化的情况,因此通常把热变性温度称为“熔点”或解键温度,用Tm表示.对DNA而言,通常把DNA的双螺旋结构失去一半时的温度(或变性量达最大值的一半时的温度)称为该DNA的熔点或解链温度.在此温度可由紫外吸收(或其他特性)最大变化的半数值得到.DNA的Tm值一般在70℃~85℃.RNA变性时发生与DNA变性时类似的变化,但其变化程度不及DNA大,因为RNA分子中只有部分螺旋区.
②核酸的复性:变性DNA在适当条件下,又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构,这个过程称为复性.DNA复性后,许多物理、化学性质又得到恢复,生物活性也可以得到部分恢复.DNA的片段越大,复性越慢;DNA的浓度越高,复性越快.
DNA或RNA变性或降解时,其紫外吸收值增加,这种现象叫做增色效应,与增色效应相反的现象称为减色效应,变性核酸复性时则发生减色效应.它们是由堆积碱基的电子间相互作用的变化引起的.