糖的一級結構
以前所有分子式可寫成Cm(H2O)n的化學物質皆被稱為“碳水化合物”,根據這個定義,有些科學家認為甲醛(CH2O)為最簡單的糖類,但是也有其他人認為是乙醇醛(C2H4O2)。但是除了碳數不為一和二的糖類皆被生物化學理解。
自然界的糖類通常都由一種簡單的碳水化合物:單糖所構成,通式為(CH2O)n,(n≥3)。一個典型的單糖具有H-(CHOH)x(C=O)-(CHOH)y-H結構,也就是多羥基醛或多羥基酮。像:葡萄糖、果糖、甘油醛皆是單糖。然而有些生物物質像糖醛酸和脫氧糖就不符合此通式,另外還有許多物質的分子式符合這個通式但它並不是糖類(如:甲醛(CH2O)和肌醇(CH2O)6)。
直鏈形式的單糖通常與關環形式的單糖同時存在,這種環狀分子是由醛/酮上的羰基(C=O)與羥基(-OH)反應形成半縮醛,並形成一個新的C-O-C鍵橋。單糖可以各種方式互相連線在一起形成多糖(或寡糖,又稱低聚糖)。許多糖類含有一個或多個修飾的單糖單元,這種修飾方法可以是一個或多個基團被取代或移除。例如,DNA的一個組分脫氧核糖,就是被核糖所修飾的糖幾丁質是一種被重複的N-乙醯氨基葡萄糖(一種含氮原子的葡萄糖)片段所組成的糖類
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