半乳糖

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半乳糖(CH2OH(CHOH)4CHO)是單糖的一種,可在奶類產品或甜菜中找到。半乳糖是一種由六個碳和一個醛組成的單糖,歸類為醛糖己糖。半乳糖是哺乳動物的乳汁中乳糖的組成成分,從蝸牛、蛙卵和牛肺中已發現由D-半乳糖組成的多糖。它常以D-半乳糖苷的形式存在於大腦神經組織中,也是某些糖蛋白的重要成分。

目錄

基本介紹

半乳糖(CH2OH(CHOH)4CHO)是單糖的一種,可在奶類產品或甜菜中找到。半乳糖是一種由六個

α-D-半乳糖胺結構式

碳和一個醛組成的單糖,歸類為醛糖和己糖。半乳糖是哺乳動物的乳汁中乳糖的組成成分,從蝸牛、蛙卵和牛肺中已發現由D-半乳糖組成的多糖。它常以D-半乳糖苷的形式存在於大腦和神經組織中,也是某些糖蛋白的重要成分。  

基本資料

別名:D( )-Glactose,Galactose; brain sugar;d-galactose;D-Galactopyranose

分子式:C6H12O6

分子量: 180.16

外觀: 白色或幾乎白色粉末

含量(HPLC):98% min

檢測項目: 外觀,含量,熔點, 乾燥失重旋光度

貯藏:陰涼乾燥處, 密封保存  

元素來源

半乳糖在植物界常以多糖形式存在於多種植物膠中,例如紅藻中的K-卡拉膠就是D-半乳糖和3,6-內醚-D-半乳糖組成的多糖。游離的半乳糖存在於常青藤的漿果中。半乳糖為白色晶體。D-半乳糖和L-半乳糖均天然存在。D-半乳糖一般作為乳糖的結構部分存在於牛奶中,牛奶中的乳糖被人體分解為葡萄糖和半乳糖被吸收利用。

因它含有熱量,它也會被用作營養增甜劑。半乳糖是乳糖分子的一部分,另一半是葡萄糖。在

半乳糖結構式

β-乳糖酶的催化作用下,半乳糖可從乳糖的水解作用中得到。雙歧桿菌發酵乳糖產生半乳糖,是構成腦神經系統中腦苷脂的成分,與嬰兒出生後腦的迅速生長有密切關係。

紅藻中的K-縢壕褪荄-半乳糖和 3,6-內醚-D-半乳糖組成的多糖,它也存在於多種低聚糖中,如蜜二糖棉子糖等。在甜菜中的半乳糖常與肌醇相結合,某些藻類中的半乳糖與甘油相結合。游離的半乳糖存在於常春藤的漿果中。α型和β型半乳吡喃糖的熔點均為167℃, 比旋光度分別為:【α】D 150.7°→ 80.2°(水),【α】D 52.8°→ 80.2°(水)。

食物中的半乳糖主要來自奶類所含的乳糖。哺乳嬰兒所需能量的20%由乳類中的乳糖提供。正常情況下,乳糖進入腸道後即被水解成半乳糖和葡萄糖經腸粘膜吸收。半乳糖被吸收後在肝細胞內先後經半乳糖激酶(GALK)、半乳糖-l-磷酸尿苷醯轉移酶(GALT)和尿苷二磷酸半乳糖表異構酶(EPIM)的作用,最終生成l-磷酸葡萄糖進人葡萄糖代謝途徑。人體肝臟將半乳糖轉化為葡萄糖的能力很強,攝人血中的半乳糖在半小時內即有50%被轉化。  

製備方法

製備半乳糖的最簡便的方法是乳糖的水解,得到等量的D-半乳糖和D-葡萄糖的混合物,用發酵法除去D-葡萄糖,即得到純淨的D-半乳糖,一般收率很高。半乳糖也可從D-來蘇糖通過化學合成增長碳鏈製備。  

與乳糖區別

半乳糖(CH2OH(CHOH)4CHO)是單糖的一種半乳糖在植物界常以多糖形式存在於多種植物膠中,例如紅藻中的K-卡拉膠就是D-半乳糖和3,6-內醚-D-半乳糖組成的多糖。游離的半乳糖存在於常青藤的漿果中。

乳糖是哺乳動物乳汁中特有的一種雙糖,乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖所構成。

半乳糖分子結構

牛乳中含乳糖為4.6~4.7%,人乳中含乳糖為6~8%。乳糖的甜度是蔗糖的1/5。乳糖在食品工業中,用於作嬰兒食品及煉乳品種。在醫藥工業中,用於藥品的甜味劑和賦形劑;此外,還可作細菌培養基。  

相關知識

半乳糖血症

半乳糖血症是一種半乳糖代謝異常遺傳病,是由於1-磷酸半乳糖尿苷轉醯移酶缺陷,使1-磷酸半乳糖和半乳糖醇沉積而致病,按紅細胞及肝臟酶學變化,該酶有幾種變異型。肝、腎、眼晶體

葡萄糖,半乳糖和甘露糖之間轉換

及腦組織是主要受累器官。  

半乳糖不耐受

飲奶前檢查自己是否耐受乳糖,然後選擇不同類型的奶製品,檢查的辦法分類。

1.臨床診斷,醫生根據患者腹痛腹脹腹瀉症状,確定其是否耐受乳糖。這種方法的缺點是不能發現隱性乳糖不耐受者。

2.在飲用牛奶後做「呼氫試驗」。這種做法需要特殊儀器,如受試者有吸煙史或蔗糖不耐受症,測試結果會不準確。

3.在飲用牛奶後,測試尿液中半乳糖的濃度,這是目前國外最常用的一種方法,更為簡便、經濟、可靠。  

種類簡介

抗α-半乳糖

Galili於1984年發現抗e-半乳糖基抗體(抗-Gal)為人體內含量最多的一種天然抗體,約佔循環免疫球蛋白總量的1%,能與哺乳動物的糖類表位Galel-3Galpl-4GlcNAc-R(即。-半乳糖基)發生特異性反應。在以後的三年內進一步證明,抗-Gal是介導吞噬細胞吞噬衰老紅細胞的特異性抗體,主要屬IgG。1

半乳糖種類

987~1991年在對Graves病、硬皮病、Henoch Schonlein紫癜、Chagas病和瘧疾等一些疾病的研究中發現抗-Gal滴度升高,這意味該抗體可能參與了上述疾病的致病作用;並且,抗-Gal獨特分布模式和α-半乳糖基表位的研究更加加深了對抗-Gal在人類和靈長目類間異種移植物排斥反應起主導作用的認識。  

D-半乳糖

半乳糖是一種由六個碳和一個醛組成的單糖,歸類為醛糖和己糖。D-半乳糖和L-半乳糖均天然存在。D-半乳糖一般作為乳糖的結構部分存在於牛奶中,牛奶中的乳糖被人體分解為葡萄糖和半乳糖被吸收利用。  

半乳糖-1-磷酸

是組成半乳糖代謝起點的中間代謝物。一般作為營養素進入生物細胞的半乳糖,由半乳糖激酶的作用,與ATP反應生成α-D-半乳糖-1-磷酸,在己糖-1-磷酸尿苷醯轉移酶(EC2.7.7.12)的作用下經由尿苷二磷酸半乳糖轉變成葡萄糖-1-磷酸,與葡萄糖代謝系統匯合。  

半乳糖醛酸聚糖

又稱多聚半乳糖醛酸酶。由成熟番茄果實中分離而得的一種果膠酶,在植物中廣泛存在。它催化1,4-D-半乳糖醛酸苷鍵的水解。按作用於底物糖苷鍵的所在位置,可分為內切半乳糖醛酸聚糖酶和外切半乳糖醛酸聚糖酶。內切酶只水解果膠多糖末端的糖苷鍵。  

二磷酸尿甘半乳糖

(英文:uridine diphosphate ga-lactose)一般簡稱udp-半乳糖。其結構是 α-d-半乳糖殘基結合在二磷酸尿苷的末端磷酸殘基上,與二磷酸尿甘葡糖(udp-葡糖)同樣廣泛分布於微生物、動植

半乳糖外觀

物細胞內的一種核苷酸糖。由1-磷酸α-d-半乳糖在己糖-1-磷酸尿苷醯轉移酶(hexose-1-phospha-te uridylyltransferase,ec 2.7.7.12)的反應中生物合成。udp-葡糖+1-磷酸半乳糖udp半乳糖+1-磷酸葡萄糖。然而因為在細胞內有udp葡糖-4-差向異構酶,容易進行udp-半乳糖udp葡糖的互變,實際上,上述的尿苷醯轉移反應是使作為營養源供給的半乳糖轉變為1-磷酸葡萄糖,並與糖酵解系統或糖互變系統匯合的反應。與此不同,在具有udp-半乳糖焦磷酸化酶(udp galactose pyro-phosphorylase,ec 2.7.7.10)的細胞里由於1-磷酸α-d-半乳糖+utpudp半乳糖+ppi的反應而形成udp-半乳糖。例如,人的肝臟在胎兒或幼兒期幾乎檢測不出此酶的活性,但其活性隨著年齡的增長而增加,從而進行半乳糖代謝。半乳糖血症(galactosemia)雖然有尿苷醯轉移酶的遺傳性缺失,如果在人工營養中不給予半乳糖化合物則可生長,隨著年齡的增長攝取半乳糖異常之所以降低,就是這個緣故。udp半乳糖還在各種糖苷、多糖、糖蛋白、糖脂的生物合成中作為半乳糖供體也起著重要的作用。對於它們的生物合成,各有其特異的半乳糖基轉移酶(galactosyltranferase)參與。

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