【生化考研】论述题1：淀粉、纤维素、糖原的结构特点及差异

1.淀粉、纤维素和糖原都是由D-葡萄糖经1→4糖苷键连接的多糖，相对分子质量相

当，是什么结构特点造成它们的物理性质和生物学功能上有较大的差异?

淀粉有直链淀粉和支链淀粉，支链淀粉与糖原结构的结构很相似，包括α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键，糖原的分支比支链淀粉更多，分支更短，平均每8~12个残基发生一次分支，而支链淀粉平均每25~30个残基有一个分支点。糖原高度的分支结构一则可以增加分子的溶解度，二则将有更多的非还原端同时接受到降解酶的作用，加速聚合物转化为单体，有利于维持机体血糖的平衡。

直链淀粉和纤维素都是线性葡聚糖，直链淀粉是以α-1,4-糖苷键连接的，而纤维素是通

过β-1,4-糖苷键连接的。直链淀粉的每一个残基相对于前一个残基都成60°，因此淀粉倾向于形成有规则的螺旋构象，每圈含6个残基，螺旋靠链内氢键稳定。纤维素链中的每一个残基相对前一个翻转180°，使链采取完全伸展的构象。相邻、平行的伸展链在残基环面的水平向通过链内和链间的氢键网形成片层结构。纤维素与基质黏合在一起增强了细胞壁的抗张强度和机械性能，以适应植物抵抗高渗透压和支撑高大植株的需要。