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多醣

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纖維素的球棍模型圖
直鏈澱粉是葡萄糖的直鏈聚合物,主要以α鍵(1→4)連接,它可以由幾千個葡萄糖單元組成。澱粉直鏈澱粉支鏈澱粉組成。

多醣(英語:polysaccharide,polycarbohydrate)由多個單醣分子脫水聚合,以醣苷鍵連接而成,可形成直鏈或者有分支的長鏈,水解後得到相應的單醣和寡醣。例如用來儲存能量的澱粉糖原,以及用來組成生物結構的纖維素甲殼素。一般經驗上是將含有超過10個單醣單元者稱為多醣,而寡醣則含有3到10個單醣單元[1][2][3][4],但精確的取捨點根據慣例有所不同。

多醣常常由略帶修飾的重複單元構成。由於結構不同,多醣高分子和構成它的單醣分子性質迥異,可能無定形,甚至不溶於水。

自然界中存在的醣類(如葡萄糖果糖甘油醛)一般為單醣,通式為(CH2O)n,其中。與此相對,多醣的通式為為 Cx(H2O)y,其中xy通常在200到2500之間。鑑於多醣通常由六碳糖構成,多醣的通式也可寫作(C6H10O5)n,其中

多醣是一種重要的生物高分子,在生物中有儲存能量和組成結構的作用。澱粉(包括直鏈澱粉支鏈澱粉)是葡萄糖的聚合物,在植物中用來儲存能量。動物將能量儲存在糖原(也叫動物澱粉)中。糖原也是由葡萄糖聚合而成,但分子中支鏈更多。動物更活躍,所以利用的是代謝更快的糖原。

纖維素甲殼素是兩種組成生物結構的多醣。纖維素構成植物的細胞壁,可謂地球上數量最多的有機分子[5]纖維素應用廣泛,不僅在造紙業和紡織業中舉足輕重,而且是生產人造絲醋酸纖維素賽璐珞硝化纖維等的原料。甲殼素結構和纖維素類似,但支鏈中含有,所以強度更高。其存在於節肢動物外骨骼真菌細胞壁中。甲殼素也有很多作用,比如可用作手術縫合線

化學性質

  1. 無甜味
  2. 不溶於水
  3. 不能通過細胞膜,不可直接被吸收,故必須先水解成單糖,才可被細胞吸收和利用
  4. 只能形成膠體[來源請求]
  5. 非還原糖
  6. 變旋性
  7. 旋光性

分類

  • 均一多醣:由一種單糖分子縮合而成的多醣。

常見的有澱粉糖原纖維素等。

  • 不均一多醣:由不同的單糖分子縮合而成的多醣。

常見的有透明質酸硫酸軟骨素等。

生物學功能

某些多醣,如纖維素幾丁質(CHITIN),可構成植物骨架。

澱粉糖原等多醣可作為生物體儲存能量的物質。

不均一多醣,如氨基葡萄糖,出現於幾丁質是昆蟲和節肢動物外殼的主要成份。

另外,部份多醣亦會通過共價鍵蛋白質構成蛋白聚糖發揮生物學功能,如作為機體潤滑劑、識別外來組織的細胞、血型物質的基本成分等;或與脂質結合成糖脂質,這些糖稱為複合糖,是構成細胞的材料之一。

參見

參考資料

  1. ^ 醫學主題詞表(MeSH)Oligosaccharides
  2. ^ Dairy Science and Technology, second edition. P. Walstra, J.T.M. Wouters and T.J. Geurts. CRC, Taylor & Francis, 2008
  3. ^ Understanding Nutrition, Eleventh Edition. E. Whitney, S. R. Rolfes. Thomson Wadsworth, 2008
  4. ^ 存档副本. [2015-05-14]. (原始內容存檔於2015-05-03). 
  5. ^ N.A.Campbell (1996) Biology (4th edition). Benjamin Cummings NY. p.23 ISBN 0-8053-1957-3

外部連結