直链淀粉和支链淀粉的区别
介绍
多糖通常是无色无味的物质,由于含有淀粉形式的碳水化合物,存在于不同类型的植物体内。它被认为是植物体内主要的能量储存物质,也是人体消耗的碳水化合物的主要成分。淀粉主要由两种不同的分子组成,即直链淀粉和支链淀粉。
什么是直链淀粉和支链淀粉?
直链淀粉是一种特殊的淀粉,其葡萄糖单元以线性聚合物构成。这种分子构成淀粉的15-20%,完全溶于水。该分子通过糖苷键结合。该分子的单元很长且无支链,具有200-1000个α-D-(+)-葡萄糖链,并通过C1-C4糖苷键连接在一起。通常,葡萄糖亚基重复次数在300-3000之间。
支链淀粉指的是一种特殊类型的多糖,完全溶于水,其聚合物高度支链。这种分子主要由植物中易得的α-葡萄糖单元组成。每个聚合物支链大约有30个葡萄糖单元,以及葡萄糖糖单元。
支链淀粉的结构细节和重要性
淀粉这两种分子的结构在葡萄糖单元以及指导其结合在一起的键方面略有不同。该分子的化学式为C6H10O5n,它来源于由双单糖结合形成的一系列葡萄糖单元。该分子的内部结构非常类似于树枝,其长度包含20-30个葡萄糖单元,而分子的总长度超过200000个单元。
与直链淀粉相比,这种分子通常更大,并具有两个重要的特性,这些特性在适当的结合以及淀粉老化中非常重要。这种分子的主要作用是作为植物的能量补充剂。
直链淀粉的结构细节和重要性
该分子的集体单元由氧原子和碳原子以及CH2OH分子组成。这些葡萄糖分子通过糖苷键连接。这种特殊键的连接主要与直链淀粉链相连。
这种分子主要应用于不同领域,例如在纺织工业中提供细致的强度,以及在塑料、纸张和纤维的生产过程中。这种分子也主要用作食品生产中的粘合剂,例如炸薯条,使其更脆,同时降低油的吸收量。
直链淀粉与支链淀粉的比较
直链淀粉和支链淀粉之间的比较主要体现在葡萄糖单元和分子结构方面。
直链淀粉 |
支链淀粉 |
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聚合物链是直链的,由D-葡萄糖单元构成。 |
聚合物链是支链的,也由D-葡萄糖单元构成。 |
这种分子构成淀粉的比例不超过20%。 |
这种分子中淀粉的含量很高,约为80%。 |
该分子包含1-4糖苷键。 |
该分子包含1-4糖苷键,有时也可见1-6糖苷键。 |
它部分溶于水。 |
它完全溶于水。 |
它在温水中溶解时不会发生任何膨胀。 |
它在水中溶解时会发生膨胀。 |
如果在碘溶液中,这种分子的外观为深蓝色或黑色。 |
如果在碘溶液中,这种分子的外观为略带红棕色的。 |
它含有60-300个葡萄糖单元。 |
它含有2000-200000个葡萄糖单元。 |
如果向溶液中加入热水,这种分子不会形成。 |
如果向溶液中加入热水,这种分子会主要形成。 |
它在α-淀粉酶或β-淀粉酶等酶的作用下水解。 |
它在α-淀粉酶或β-淀粉酶等酶的作用下水解,但1-6糖苷键不会水解。 |
结论
由于存在6个葡萄糖单元和每个支链的转弯,直链淀粉的结构是支链的。这种分子的单元包括α-1,4糖苷单元,但偶尔结构会变为α-1,6糖苷单元。这两个单元通过糖苷键结合在一起。这种分子主要由高度支链的聚合物组成,许多葡萄糖单元在α-淀粉酶和β-淀粉酶等酶的作用下形成。
常见问题
问1. 直链淀粉和支链淀粉的功能是什么?
答: 这两种分子在植物和动物体内储存能量方面非常有帮助。它们在生物体的能量供应模式中非常有效。
问2. 糖原是什么?
答: 动物体内储存的碳水化合物称为糖原。它也称为动物淀粉,其结构与支链淀粉的结构非常相似。
问3. 直链淀粉在哪里被发现?
答:这种分子通常存在于十二指肠、口腔以及食道中。此外,它也存在于小肠中。