1、 高高 級級 生生 物物 化化 學學主講教師主講教師: 張桂和張桂和 （博士、教授）（博士、教授）海南大學海南大學 食品學院食品學院聯系方式：聯系方式： ,第1 1章章 糖生物學與糖的衍生物糖生物學與糖的衍生物糖類物質是一類多羥基醛或多羥基酮類糖類物質是一類多羥基醛或多羥基酮類化合物或聚合物；化合物或聚合物；糖類物質可以根據其水解情況分為：單糖類物質可以根據其水解情況分為：單糖、寡糖和多糖；糖、寡糖和多糖；在生物體內，糖類物質主要以均一多糖在生物體內，糖類物質主要以均一多糖(同多糖同多糖)、非均一性多糖（雜多糖）、糖、非均一性多糖（雜多糖）、糖苷、糖蛋白和蛋白聚糖、糖

2、脂和脂多糖苷、糖蛋白和蛋白聚糖、糖脂和脂多糖等形式存在。等形式存在。1.1 糖生物學糖生物學19881988年，牛津大學生化系的德韋克（年，牛津大學生化系的德韋克（R. R. DwekDwek）在）在生化年評生化年評(Annual Review (Annual Review of Biochemistry)of Biochemistry)上上, ,發表了題為發表了題為“glycobiology”glycobiology”的綜述，提出了糖生的綜述，提出了糖生物學這一名稱物學這一名稱 糖鏈的多樣性和復雜性糖鏈的多樣性和復雜性由由4 4個核苷酸組成的寡核苷酸，可能的序個核苷酸組成的寡核苷酸，可能的序

3、列僅有列僅有2424種；種；而由而由4 4個己糖組成的寡糖鏈，可能的序列個己糖組成的寡糖鏈，可能的序列則多達則多達3 3萬多種。萬多種。正是由于糖鏈結構的復雜性，使其可能正是由于糖鏈結構的復雜性，使其可能包含的信息量比核酸和蛋白質大了幾個包含的信息量比核酸和蛋白質大了幾個數量級。數量級。 糖的多樣性糖的多樣性糖苷糖苷糖糖脂脂中中的的糖糖1.2 1.2 均一多糖均一多糖 多糖可以由一種單糖縮合而成，如戊糖膠多糖可以由一種單糖縮合而成，如戊糖膠(pentosan)(pentosan)，木糖膠，木糖膠(xylan)(xylan), , 阿拉伯糖膠阿拉伯糖膠(arabinan)(arabinan)、己

4、糖膠、己糖膠( (淀粉、糖原、纖維素等淀粉、糖原、纖維素等) )，稱為均一多糖稱為均一多糖(homopolysaccharide)(homopolysaccharide)，也可以，也可以由不同類型的單體縮合而成由不同類型的單體縮合而成, ,如結締組織中的透如結締組織中的透明質酸，稱為不均一多糖明質酸，稱為不均一多糖(heteropolysaccharide)(heteropolysaccharide)。多糖在水溶液中不形成真溶液，只能形成膠體，多糖在水溶液中不形成真溶液，只能形成膠體，無甜味，也無還原性，有旋光性，但無變旋現無甜味，也無還原性，有旋光性，但無變旋現象。象。1 1 淀粉淀粉 -

5、-淀粉酶可將淀粉水解為麥芽糖。乙酰淀粉酶可將淀粉水解為麥芽糖。乙酰溴化物與淀粉作用也生成乙酰麥芽糖，溴化物與淀粉作用也生成乙酰麥芽糖，由此可見淀粉的組成單位是麥芽糖。由此可見淀粉的組成單位是麥芽糖。用熱水處理淀粉或用極性溶劑處理淀粉用熱水處理淀粉或用極性溶劑處理淀粉都可以將淀粉分為兩種成分；一種為可都可以將淀粉分為兩種成分；一種為可溶部分，稱為直鏈淀粉；另一種為不溶溶部分，稱為直鏈淀粉；另一種為不溶部分，稱為支鏈淀粉。部分，稱為支鏈淀粉。 淀粉的特性淀粉的特性直鏈淀粉分子量約直鏈淀粉分子量約1 1萬萬-200-200萬，萬，250-300250-300個葡萄糖分子，以個葡萄糖分子，以 （1 1

6、4 4）糖苷鍵）糖苷鍵聚合聚合而成。呈螺旋結構，遇碘顯紫藍色。而成。呈螺旋結構，遇碘顯紫藍色。支鏈淀粉中除了支鏈淀粉中除了 （1 14 4）糖苷鍵構成糖）糖苷鍵構成糖鏈以外，在支點處存在鏈以外，在支點處存在 （1 16 6）糖苷鍵，）糖苷鍵，分子量較高。遇碘顯紫紅色。分子量較高。遇碘顯紫紅色。直直鏈鏈淀淀粉粉的的結結構構支鏈淀粉支鏈淀粉在天然淀粉中約有在天然淀粉中約有70-80%70-80%的淀粉為支鏈的淀粉為支鏈淀粉。支鏈淀粉的分子較直鏈淀粉大得淀粉。支鏈淀粉的分子較直鏈淀粉大得多，一般平均由多，一般平均由60006000個個a-a-葡萄糖殘基組葡萄糖殘基組成。其分子量約為成。其分子量約為1

7、 1百萬左右。百萬左右。結構結構支鏈淀粉中的一些葡萄糖殘基通過支鏈淀粉中的一些葡萄糖殘基通過 -1,4-1,4-糖苷糖苷鍵連接成一條長鏈。鍵連接成一條長鏈。支鏈淀粉在此主鏈上尚可通過支鏈淀粉在此主鏈上尚可通過a a-1,6-1,6-糖苷鍵形糖苷鍵形成分支的側鏈。此側鏈一般含有成分支的側鏈。此側鏈一般含有2525個個a-a-葡萄糖葡萄糖殘基。側鏈內部的殘基。側鏈內部的a-a-葡萄糖殘基仍是通過葡萄糖殘基仍是通過 - -1,41,4糖苷鍵而相互連接。使支鏈淀粉分子呈現糖苷鍵而相互連接。使支鏈淀粉分子呈現復雜的樹狀分支結構。復雜的樹狀分支結構。支鏈淀粉的所有分支點都具有支鏈淀粉的所有分支點都具有 -

8、1,6-1,6-糖苷鍵的糖苷鍵的結構。結構。 支支鏈鏈淀淀粉粉的的結結構構2 2 糖原糖原 糖原為動物體內貯存的主要多糖，此多糖原為動物體內貯存的主要多糖，此多糖相當于植物體內貯存的淀粉，所以糖糖相當于植物體內貯存的淀粉，所以糖原也稱為動物淀粉；高等動物的肝臟和原也稱為動物淀粉；高等動物的肝臟和肌肉組織中含有較多的糖原。肌肉組織中含有較多的糖原。人類肝臟中的糖原含量可達肝臟干重的人類肝臟中的糖原含量可達肝臟干重的百分之十左右。軟體動物也含有糖原，百分之十左右。軟體動物也含有糖原，甚至于在玉米和一些細菌中也曾發現類甚至于在玉米和一些細菌中也曾發現類似糖原的多糖成分。似糖原的多糖成分。 糖原的結構

9、糖原的結構借助于甲基化作用已證明借助于甲基化作用已證明, ,糖原的主鏈骨糖原的主鏈骨架由架由 -D-D-呋喃葡糖殘基通過呋喃葡糖殘基通過a-1,4a-1,4糖苷鍵糖苷鍵聯接構成。聯接構成。糖原分子具有較多的分支結構。分支結糖原分子具有較多的分支結構。分支結構平均以構平均以1212個葡萄糖殘基為其分支的長個葡萄糖殘基為其分支的長度度, ,分支點都具有分支點都具有 -1,6-1,6-糖苷鍵的結構。糖苷鍵的結構。 糖原糖原3 3 纖纖 維維 素素 纖維素是自然界中分布最廣、含量最多的一纖維素是自然界中分布最廣、含量最多的一種天然有機物。無論一年生或多年生植物，尤種天然有機物。無論一年生或多年生植物，

10、尤其是各種木材都含有大量的纖維素。植物體內其是各種木材都含有大量的纖維素。植物體內約有約有5050的碳以纖維素的形式存在。的碳以纖維素的形式存在。估計地球上綠色植物每年大約凈產有機物估計地球上綠色植物每年大約凈產有機物15-15-202010101010噸，其中纖維素占三分之一至二分之噸，其中纖維素占三分之一至二分之一。一。 棉花、亞麻、苧麻和黃麻部含有大量優質的棉花、亞麻、苧麻和黃麻部含有大量優質的纖維素。木材中的纖維素則常與半纖維素和木纖維素。木材中的纖維素則常與半纖維素和木質素共同存在。質素共同存在。纖維素的結構纖維素的結構由葡萄糖以由葡萄糖以 -1,4-1,4糖苷鍵糖苷鍵連接而成連接而

11、成 的的直鏈分子，直鏈分子，天然纖維素天然纖維素為無臭、無為無臭、無味的白色絲味的白色絲狀物。纖維狀物。纖維素不溶于水、素不溶于水、稀酸、稀堿稀酸、稀堿和有機溶劑。和有機溶劑。植物中纖維素的存在形態植物中纖維素的存在形態4 4 幾丁質（殼多糖）幾丁質（殼多糖）幾丁質大量存在于昆蟲和甲殼類動物的幾丁質大量存在于昆蟲和甲殼類動物的甲殼之中。幾丁質甲殼之中。幾丁質(chitin)(chitin)也稱為甲殼也稱為甲殼質。質。蝦、蟹殼中富含的甲殼質是一種白色、蝦、蟹殼中富含的甲殼質是一種白色、無定形的半透明物質。據研究資料估計無定形的半透明物質。據研究資料估計自然界中每年生成的幾丁質約有一百億自然界中每

12、年生成的幾丁質約有一百億噸。噸。在天然有機物中幾丁質的貯存量占第二在天然有機物中幾丁質的貯存量占第二位，僅次于纖維素。位，僅次于纖維素。 幾丁質的結構幾丁質的結構幾丁質的水解產物為幾丁質的水解產物為2-2-氨基氨基-D-D-葡萄糖葡萄糖( (簡稱為葡簡稱為葡糖胺糖胺) )。目前認為幾丁質是由。目前認為幾丁質是由乙酰氨基葡萄糖乙酰氨基葡萄糖聚合聚合而成的多糖。因此幾丁質而成的多糖。因此幾丁質( (甲殼質甲殼質) )也可稱為聚乙也可稱為聚乙酰氨基葡萄糖。酰氨基葡萄糖。由幾丁質的提純和部分水解作用可鑒定出幾丁質由幾丁質的提純和部分水解作用可鑒定出幾丁質中的寡糖成分，從而證明幾丁質分子為中的寡糖成分，

13、從而證明幾丁質分子為2-2-乙酰氨乙酰氨基基- - -D-D-呋喃葡萄糖呋喃葡萄糖的聚合物；各個殘基都是通的聚合物；各個殘基都是通過過 -l,4-l,4-糖苷鍵的形式聯接成的不分支的長鏈結糖苷鍵的形式聯接成的不分支的長鏈結構。構。幾丁質也可視為纖維素的類似物。相當于纖維素幾丁質也可視為纖維素的類似物。相當于纖維素的的C-2C-2位置上的羥基由乙酰氨基置換。位置上的羥基由乙酰氨基置換。 幾丁質一幾丁質一般不單獨存在，常與蛋白質進行共價的結合。般不單獨存在，常與蛋白質進行共價的結合。 幾幾丁丁質質的的分分子子結結構構5 5 瓊脂瓊脂(agar)(agar)是某些海藻是某些海藻( (如石花菜屬如石花

14、菜屬) )所含的多糖物所含的多糖物質，主要成分是多聚半乳糖，含硫及鈣。質，主要成分是多聚半乳糖，含硫及鈣。它是微生物培養基組分，也是電泳、免它是微生物培養基組分，也是電泳、免疫擴散的支持物之一。疫擴散的支持物之一。食品工業中常用來制造果凍、果醬等。食品工業中常用來制造果凍、果醬等。l l一一2%2%的瓊脂在室溫下便能形成凝膠。的瓊脂在室溫下便能形成凝膠。1.3 1.3 不均一多糖（雜多糖）不均一多糖（雜多糖）一種以上單糖聚合形成的多糖。一種以上單糖聚合形成的多糖。1 1、半纖維素、半纖維素大量存在于植物木質化部分，包括很多高分子大量存在于植物木質化部分，包括很多高分子的多糖。的多糖。用稀酸水解

15、則產生己糖和戊糖，所以它是多聚用稀酸水解則產生己糖和戊糖，所以它是多聚戊糖戊糖( (如多聚阿拉伯糖、多聚木糖如多聚阿拉伯糖、多聚木糖) )和多聚己糖和多聚己糖( (如多聚半乳糖和多聚甘露糖如多聚半乳糖和多聚甘露糖) )的混合物。的混合物。 2 2、糖胺聚糖、糖胺聚糖(glycosaminoglycan)(glycosaminoglycan) 又稱為又稱為糖胺多糖糖胺多糖、粘多糖粘多糖(mucopolysaccharides)(mucopolysaccharides)、氨基多糖氨基多糖、酸性糖胺聚糖酸性糖胺聚糖等。含有己糖胺和糖醛酸等。含有己糖胺和糖醛酸組分。組分。這類物質存在于軟骨、腔等結締組

16、織中，構成組織這類物質存在于軟骨、腔等結締組織中，構成組織間質。各種腺體分泌的潤滑粘液，多富含粘多糖。間質。各種腺體分泌的潤滑粘液，多富含粘多糖。糖胺聚糖糖胺聚糖在組織成長和再生過程中，在受在組織成長和再生過程中，在受精過程中以及機體與許多傳染病原精過程中以及機體與許多傳染病原( (細菌、細菌、病毒病毒) )的相互作用上都起著重要作用。的相互作用上都起著重要作用。 其代表性物質有其代表性物質有透明質酸透明質酸(hyaluronic (hyaluronic acid)acid)、軟骨素軟骨素4-4-或或6-6-硫酸硫酸(chondroitin (chondroitin 4-or 6-sulfat

17、e)4-or 6-sulfate)、硫酸皮膚素硫酸皮膚素(dermatan (dermatan sulfate)sulfate)、硫酸角質素硫酸角質素(keratan suIfate)(keratan suIfate)、肝素肝素(heparin)(heparin)及及硫酸乙酰肝素硫酸乙酰肝素等。等。糖糖胺胺聚聚糖糖的的分分子子結結構構透明質酸透明質酸(hyaluronic acid)(hyaluronic acid)透明質酸是糖胺聚糖中結構最簡單的一種，它透明質酸是糖胺聚糖中結構最簡單的一種，它的結構中含有重復的二糖結構單位如下：的結構中含有重復的二糖結構單位如下：透明質酸的功能透明質酸的功能

18、在高等動物組織中發現的粘多糖唯有透明質酸在高等動物組織中發現的粘多糖唯有透明質酸同時存在于某些細菌中，如同時存在于某些細菌中，如A A型鏈球菌。型鏈球菌。其主要功能是在組織中吸著水，具有潤滑劑的其主要功能是在組織中吸著水，具有潤滑劑的作用。作用。它廣泛分布于哺乳動物體內，特別是滑液、玻它廣泛分布于哺乳動物體內，特別是滑液、玻璃樣體液中，也存在于關節液、疏松結締組織、璃樣體液中，也存在于關節液、疏松結締組織、臍帶、皮膚、動脈管壁心臟瓣膜、角膜以及雄臍帶、皮膚、動脈管壁心臟瓣膜、角膜以及雄雞冠中。雞冠中。軟骨素軟骨素4-4-或或6-6-硫酸硫酸(chondroitin 4-or (chondroi

19、tin 4-or 6-sulfate)6-sulfate)分為軟骨素分為軟骨素-4-4-硫硫酸與軟骨素酸與軟骨素-6-6-硫硫酸兩類。兩者間，酸兩類。兩者間，除硫酸基位置不同，除硫酸基位置不同，紅外光譜差別較明紅外光譜差別較明顯外，其他許多物顯外，其他許多物理、化學性質都較理、化學性質都較接近。接近。 硫酸軟骨素也含硫酸軟骨素也含有重復的二糖單位，有重復的二糖單位，以軟骨素以軟骨素-6-6-硫酸硫酸為例其結構單位如為例其結構單位如下：下： 硫酸皮膚素硫酸皮膚素(dermatan (dermatan sulfate)sulfate)硫酸皮膚素最初是從豬皮中分離出來，后發現它存硫酸皮膚素最初是從豬

20、皮中分離出來，后發現它存在于許多動物組織，如豬胃粘膜、臍帶、肌腱、脾、在于許多動物組織，如豬胃粘膜、臍帶、肌腱、脾、腦、心瓣膜、腸粘膜、關節囊、纖維性軟骨等中。腦、心瓣膜、腸粘膜、關節囊、纖維性軟骨等中。它的結構與性質都與硫酸軟骨素的相似，其二糖單它的結構與性質都與硫酸軟骨素的相似，其二糖單位結構如下：位結構如下： 硫酸角質素硫酸角質素(keratan (keratan suIfate)suIfate) 首先從角膜的蛋白水解液中分離出來，后證首先從角膜的蛋白水解液中分離出來，后證明它也存在于人的主動脈和人、牛的髓核中。明它也存在于人的主動脈和人、牛的髓核中。嬰兒幾乎不含硫酸角質素，隨著年齡的增

21、大嬰兒幾乎不含硫酸角質素，隨著年齡的增大逐漸增加，直到逐漸增加，直到20302030歲時，它的含量約占歲時，它的含量約占肋軟骨中粘多糖總量的肋軟骨中粘多糖總量的50%50%。硫酸角質素的重復二糖單位結構如下：硫酸角質素的重復二糖單位結構如下： 肝素肝素(heparin)(heparin)肝中肝素含量最為豐富，因此得名。實際上，它廣肝中肝素含量最為豐富，因此得名。實際上，它廣泛分布于哺乳動物組織和體液中。豬胃粘膜中含量泛分布于哺乳動物組織和體液中。豬胃粘膜中含量十分豐富，肺、脾、肌肉和動脈壁肥大細胞中肝素十分豐富，肺、脾、肌肉和動脈壁肥大細胞中肝素含量也很高。含量也很高。 肝素的二糖結構單位如下

22、。除二糖重復單位外肝素的二糖結構單位如下。除二糖重復單位外還含有糖醛酸分子。還含有糖醛酸分子。 肝素的生物意義在于它具有阻止血液凝固的特肝素的生物意義在于它具有阻止血液凝固的特性。目前輸血時，廣泛以肝素為抗凝劑，臨床上也性。目前輸血時，廣泛以肝素為抗凝劑，臨床上也常用于防止血栓形成。常用于防止血栓形成。1.4 1.4 糖蛋白（糖蛋白（glycoproteinglycoprotein）糖蛋白是一類由糖類同多肽或蛋白質以共價鍵糖蛋白是一類由糖類同多肽或蛋白質以共價鍵連接而成的結合蛋白。是存在于幾乎所有生物連接而成的結合蛋白。是存在于幾乎所有生物中的一組復雜多變的生物大分子。廣泛分布于中的一組復雜多

23、變的生物大分子。廣泛分布于生物體的細胞內外液、細胞膜及其表面、交聯生物體的細胞內外液、細胞膜及其表面、交聯組織和結締組織中，組成了生物體內的酶、激組織和結締組織中，組成了生物體內的酶、激素、免疫球蛋白、傳遞蛋白、細胞粘附分子、素、免疫球蛋白、傳遞蛋白、細胞粘附分子、毒素、植物凝集素、血型物質、結構蛋白、細毒素、植物凝集素、血型物質、結構蛋白、細胞漿和核蛋白、細胞因子以及受體和補體等。胞漿和核蛋白、細胞因子以及受體和補體等。廣義上，糖與蛋白的結合物有：糖蛋白、糖肽、廣義上，糖與蛋白的結合物有：糖蛋白、糖肽、多糖多糖-蛋白復合物、肽聚糖、蛋白多糖。蛋白復合物、肽聚糖、蛋白多糖。 （本節只涉及（本節

24、只涉及 糖蛋白糖蛋白 和和 蛋白多糖蛋白多糖 ） 糖蛋白糖蛋白寡糖鏈以共價鍵形式與蛋白質結合。寡糖鏈以共價鍵形式與蛋白質結合。寡糖鏈多為糖的衍生物，如寡糖鏈多為糖的衍生物，如N-N-乙酰氨基乙酰氨基寡糖等（常見的糖是半乳糖或甘露糖）寡糖等（常見的糖是半乳糖或甘露糖）寡糖鏈多是分支的，一般僅含有寡糖鏈多是分支的，一般僅含有1515個以個以下的單糖，分子量在下的單糖，分子量在540-3200540-3200。但糖鏈。但糖鏈數目變化很大。數目變化很大。 糖蛋白的種類與分布 至今國內外生化界無明確而統一的分類標準。但較傾向于依據糖蛋白的分布與功能相結合的原則進行分類，可分為四類： 粘液糖蛋白mucou

25、s glycoprotein、 血清糖蛋白serum glycoprotein、 結構糖蛋白structural glycoprotein、 膜糖蛋白membrane glycoprotein。鄭集將糖蛋白分為12類 糖蛋白的結構一、糖鏈中糖苷鍵的類型（見表） 1、N-糖苷鍵連接（天冬酰胺連接）糖鏈 2、O-糖苷鍵連接（絲氨酸或蘇氨酸連接）糖鏈二、 糖類種類數量的差異 糖蛋白中糖鏈的數目因糖蛋白種類的不同而差別很大。牛核糖核酸酶B及Dnase分子中只有一條寡糖鏈，羊頜下腺糖蛋白每分子中有800條糖鏈，連接在許多絲氨酸殘基上。連接方式連接方式膜糖蛋白膜糖蛋白膜膜蛋蛋白白分分子子中中的的糖糖糖鏈的

26、分支結構糖鏈的分支結構糖糖蛋蛋白白分分子子中中的的糖糖糖糖蛋蛋白白分分子子中中的的糖糖糖蛋白的生物學功能1、外源凝集素（植物凝集素，Lectin）（見表）2、免疫球蛋白：是血清中一組具有特異生物學功能的四條多肽鏈與糖鏈共價結合的糖蛋白。功能（見表）3、具有載體和運輸作用的糖蛋白：傳遞蛋白、銅藍蛋白、 觸珠蛋白、運皮質激素蛋白、甲狀腺素結合球蛋白、糖脂電蛋白。4、血液凝固因子糖蛋白：血液凝固中的主要成分：纖維蛋白原、凝血酶原、第、因子等都是糖蛋白。5、糖蛋白激素：促性腺激素、促甲狀腺激素、促紅細胞生成素皆屬糖蛋白。6、粘液分泌的糖蛋白（見表）7、細胞膜糖蛋白：種類多、含量高。糖蛋白的生物合成糖蛋

27、白的生物合成 包括多肽鏈的合成和糖鏈的合成。在內質網腔中多肽鏈延長的同時加上糖鏈，并在高爾基體高爾基體中進行剪切和延伸，最終完成糖蛋白的合成和分泌（見圖）。蛋白多糖的種類及組成（見表）1.5 多糖分離提取及純化的方法多糖分離提取及純化的方法分離提取分離提取 水提法、堿提取法、酸提取法、酶提取法、鹽提取法水提法、堿提取法、酸提取法、酶提取法、鹽提取法等。可用超聲波或微波輔助提取。等。可用超聲波或微波輔助提取。 利用多糖難溶于有機溶劑的特性，用乙醇或丙酮從提利用多糖難溶于有機溶劑的特性，用乙醇或丙酮從提取液中沉淀多糖。取液中沉淀多糖。脫蛋白脫蛋白 用蛋白質沉淀劑來處理，如酚、三氯乙酸、鞣酸等。用蛋

28、白質沉淀劑來處理，如酚、三氯乙酸、鞣酸等。 脫蛋白較好的方法是脫蛋白較好的方法是Sevage法，氯仿：戊醇（或丁醇）法，氯仿：戊醇（或丁醇） 4 1 脫色脫色 活性碳吸附法，活性碳吸附法，H2O2氧化脫色法，次氯酸鈉法。氧化脫色法，次氯酸鈉法。純化純化 透析法，十六烷基三甲基溴化銨（透析法，十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）法，超濾法，）法，超濾法，DEAE纖維素柱，凝膠柱層析法等。纖維素柱，凝膠柱層析法等。 純度鑒定純度鑒定 薄層層析法，高效液相色譜法，薄層層析法，高效液相色譜法，DEAE-纖維素柱法，纖維素柱法，凝膠柱層析法，高速離心沉降法和電泳法。凝膠柱層析法，高速離心沉降法和電泳法。 多

29、糖的結構分析多糖的結構分析 包括：包括：分子量分子量范圍、范圍、單糖單糖的組成、的組成、連接鍵連接鍵類型、單糖類型、單糖和糖苷鍵的和糖苷鍵的構型構型及及重復重復單元等。單元等。單糖組成分析的第一步是將多糖的糖苷鍵完全斷裂，單糖組成分析的第一步是將多糖的糖苷鍵完全斷裂，方法有：鹽酸水解、硫酸水解、甲酸解及三氟乙酸方法有：鹽酸水解、硫酸水解、甲酸解及三氟乙酸（TFA）催化的水解等，最常用的是）催化的水解等，最常用的是三氟乙酸水解法三氟乙酸水解法。 氣相色譜法（氣相色譜法（GC），高效液相色譜（），高效液相色譜（HPLC）法，紅）法，紅外光譜法（外光譜法（IR），核磁共振法（），核磁共振法（NMR）

30、，質譜法），質譜法（MS），毛細管電泳法。），毛細管電泳法。 （1）酶水解）酶水解 方格星蟲方格星蟲用絞碎機打成糊狀用絞碎機打成糊狀加入等體積加入等體積的的0.2mol/L pH8.0的磷酸鹽緩沖液的磷酸鹽緩沖液 0.15%胰蛋白酶胰蛋白酶 45恒溫下攪拌酶解恒溫下攪拌酶解4h pH調整至調整至7.0 0.15%木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶 在在55恒溫水浴下攪拌酶解恒溫水浴下攪拌酶解4h。例子：方格星蟲多糖的提取例子：方格星蟲多糖的提取（2）去蛋白）去蛋白 將酶解液加熱至將酶解液加熱至100保持保持5min，直至沉淀物不再增，直至沉淀物不再增多多 在在258 000g下離心下離心10min 取上清液

31、取上清液 旋轉蒸旋轉蒸發濃縮發濃縮加體積加體積1/5 的的Sevage試劑（氯仿：正丁醇試劑（氯仿：正丁醇5：1） 劇烈振蕩，劇烈振蕩，8 000g離心離心20min，保留上清，保留上清 重重復多次，直至用茚三酮試劑檢測無顏色反應為止。復多次，直至用茚三酮試劑檢測無顏色反應為止。（3）乙醇沉淀）乙醇沉淀 加乙醇至終濃度為加乙醇至終濃度為70%，置于，置于4下沉淀多糖下沉淀多糖 在在410 000g的條件下離心的條件下離心10min沉淀物為方格星蟲粗沉淀物為方格星蟲粗多糖。多糖。（4）透析）透析 用截留分子量為用截留分子量為10 000以上的透析膜流水透析以上的透析膜流水透析48h 用乙醇再沉淀

32、多糖用乙醇再沉淀多糖 離心離心無水乙醇洗滌多次無水乙醇洗滌多次 真空冷真空冷凍干燥凍干燥得到方格星蟲體壁粗多糖得到方格星蟲體壁粗多糖(SWP)和血液粗多糖和血液粗多糖(SBP)。 方格星蟲多糖的純化方格星蟲多糖的純化 用用Sephacryl S-400 凝膠柱凝膠柱(1.630cm)層析：層析：洗脫液：洗脫液：0.2moL/L的的NaCl ；流速：流速：0.2mL/min，用自動分部收集器收集洗脫液，用自動分部收集器收集洗脫液， 每每管收集管收集1mL；以苯酚以苯酚-硫酸法跟蹤檢測，合并主峰部分；硫酸法跟蹤檢測，合并主峰部分；透析后冷凍干燥得到純化的透析后冷凍干燥得到純化的SWP和和SBP。

33、(瓊脂糖凝膠電泳法瓊脂糖凝膠電泳法, HPGPC）（1）瓊脂糖凝膠電泳法）瓊脂糖凝膠電泳法水平平板電泳槽：水平平板電泳槽：100mm80mm5mm；瓊脂糖濃度：瓊脂糖濃度：1%；電極緩沖液：電極緩沖液：0.2mol/L硼砂硼砂NaOH buffer（pH9.4）；）；點樣量：點樣量：30L；恒定電流電泳：恒定電流電泳：4080 mA；電泳時間：電泳時間：2.5h；固定液：固定液：0.1CTAB（十六烷基三甲基溴化銨）（十六烷基三甲基溴化銨）0.5h；染色液：染色液：0.1%甲苯胺藍，染色時間甲苯胺藍，染色時間2h后用后用7%乙酸脫色。乙酸脫色。方格星蟲多糖純度鑒定方格星蟲多糖純度鑒定 （2）高

34、效液相凝膠滲透色譜（）高效液相凝膠滲透色譜（HPGPC）法）法色譜柱：色譜柱：TSK G-5000 PWL凝膠柱，凝膠柱，TSK G-3000 PWL凝膠柱；凝膠柱；流動相：流動相：0.02mol/L KH2PO4溶液，溶液，pH6.0；流速：流速：0.6mL/min；柱溫：柱溫：40；進樣量：進樣量：20L；檢測器：檢測器：Waters 2410示差折光檢測器。示差折光檢測器。1)方格星蟲多糖含量測定方格星蟲多糖含量測定 以硫酸苯酚法測定多糖含量以硫酸苯酚法測定多糖含量 。2) 方格星蟲多糖的分子量測定方格星蟲多糖的分子量測定 凝膠滲透色譜法（凝膠滲透色譜法（GPC）。）。 方格星蟲多糖性質

35、及結構分析方格星蟲多糖性質及結構分析 3)方格星蟲多糖的單糖組成分析方格星蟲多糖的單糖組成分析 多糖的酸水解多糖的酸水解: 稱取約稱取約10mg多糖，加入多糖，加入2mol/L三氟乙酸三氟乙酸5ml， 封封管，于管，于100密閉水解密閉水解6h。三甲基硅醚衍生化三甲基硅醚衍生化: 加入加入1mL吡啶，吡啶，0.4mL六甲基二硅氮烷，六甲基二硅氮烷，0.2mL三三甲基氯硅烷，室溫反應甲基氯硅烷，室溫反應5min。氣相色譜檢測氣相色譜檢測: 檢測條件：檢測條件：HP-5毛細管色譜柱，升溫：初溫毛細管色譜柱，升溫：初溫130，以以5/min 的速度升至的速度升至180(保留保留2min)，再以，再以5/min升至升至220(保留保留3 min)，氣化室和檢測器，氣化室和檢測器的溫度均為的溫度均為230。進樣量。進樣量1L，根據樣品和標準品，根據樣品和標準品的出峰位置判斷單糖組成。的出峰位置判斷單糖