401 第十八章 碳水化合物 1 8 .1 概论 碳水化合物是普遍存在的，它们存在于每一种生物有机体中，对于维持动植物的生命起着重要的作用。食物中的糖类和淀粉，木材、纸、棉花中的纤维素都是天然的碳水化合物。改性的碳水化合物可以组成生物细胞膜的成分；也可以组成运输基因信息的DNA的成分；还有一些改性碳水化合物，例如庆大霉素，是药物的重要材料。 由于许多碳水化合物的分子式可以用通式Cx(H2O)y来表示，从形式上看，它们就好象是由碳和水组成的，碳水化合物这个名称就由此而生。简单的碳水化合物有糖类。 不能水解成更简单的多羟基醛（或酮）的碳水化合物称为单糖。例如葡萄糖、果糖都是单糖。水解后每一分子能生成2-10个单糖分子的碳水化合物称为低聚糖。能生成两分子单糖的是二糖，能生成三分子单糖的是三糖，等等。例如麦芽糖（水解后生成两分子葡萄糖）、蔗糖（水解后生成一分子葡萄糖和一分子果糖）都是二糖。水解后每一分子能生成10个以上单糖分子的碳水化合物称为多糖。例如淀粉、纤维素都是多糖，水解后都产生许多葡萄糖单元。 1 8 .2 单糖的结构 18.2.1 D—L 标记法 最简单的单糖是甘油醛，即丙醛糖。 HOCH2CH2CH3OHOgly ceraldehy de 甘油醛分子中有一个不对称碳原子，它有两种对映异构体。 HCOCHOCH2OHH(R)-(+)-gly ceraldehy deHCOCHCH2OHOH(S)-(-)-gly ceraldehy deHCOCH2OHHOH(R)-(+)-gly ceraldehy deHCOCH2OHHOH(S)-(-)-gly ceraldehy de 402 （R）-（+）甘油醛 （A）-（-）甘油醛 （R）-（+）甘油醛 （A）-（-）甘油醛 在十九世纪后期，菲舍尔和他的同事在研究碳水化合物时，由于还没有测定化合物绝对构型的方法，只能用相对构型来表示各种化合物之间的关系。菲舍尔任意指定甘油醛的R构型为右旋的，即我们所指的D—甘油醛。最终证明D—甘油醛就是(R)-(+)-甘油醛，L—甘油醛是(S)-(-)-甘油醛。 HCOCH2OHHOHD-gly ceraldehy deHCOCH2OHHOHL-gly ceraldehy de D-甘油醛 L-甘油醛 D—L标记符号主要是用来描述碳水化合物和氨基酸的构型，因此学习D—L标记法具有很重要的意义。在单糖的菲舍尔投影式中，羰基经常放在顶部（以醛糖为例）或尽可能放在顶部（以酮糖为例）。从它的结构式中我们可以看到半乳糖有4个不对称碳原子（(C-2, C-3, C-4, 和C-5)。如果羟基接在最底层不对称碳原子（倒数第二个碳原子）的右边，该化合物的构型就是D型。如果羟基是在左边，化合物构型就是L型。自然...
