定義など

1. 炭水化物の概要
2. 配糖体とは
3. メイラード反応

炭水化物の代謝

1. 解糖系
   • 解糖系の調節機構
   • 解糖系の進化
2. 糖新生
3. グリコーゲン
4. ペントースリン酸経路
5. TCA 回路
6. 電子伝達系
7. 光合成: Photosynthesis
   • Calvin 回路
   • C4 経路

グリセルアルデヒド
Glyceraldehyde

最もシンプルなアルドース。解糖系の中間体でもある。

エリスロース
Elythrose

リボース
Ribose

核酸 nucleic acid の骨格になる。

アラビノース
Arabinose

植物に多く含まれ、他の単糖とは異なり L 体の方が多いという特徴をもつ。

キシロース
Xylose

植物の多糖 xylan の主成分。IUPAC 名 (2R, 3S, 4R)-2,3,4,5-tetrahydroxypentanal。アルデヒド基を持つ還元糖である。

アルコール誘導体はキシリトールで、歯磨き粉やガムなどに使われている。キシリトールはスクロースよりも 40% 甘く、corncobs, cottonseed hulls, pecan shells, and straw など自然界にもみられる。

リキソース
Lyxose

グルコース
Glucose

主要な栄養源となる糖。

マンノース
Mannose

粘液などに含まれる。

ガラクトース
Galactose

グルコースとともに乳糖 lactose を構成する。代謝異常による galactosemia という病気がある。

リブロース
Ribulose

光合成を行う植物で主にみられる。Calvin cycle で二酸化炭素を固定する際に使われる。

フルクトース
Fructose

果糖とも呼ばれ、果物などに多く含まれる。グルコースよりも反応性が高く、特有の トランスポーター GLUT5 がある。

ソルボース
Sorbose

IUPAC 名は 1,3,4,5,6-Pentahydroxyhexan-2-one で、二重結合を一つ含む糖である。味、見た目ともグルコースに似る。

アラビノースと同様、天然では L 型が多い。合成 アスコルビン酸 の原料となる。ブドウに多く含まれる。

スクロース
Sucrose

食用の砂糖の主成分である二糖。α-D-glucose + β-D-fructose。酵素 sucrase で単糖に分解される。

ラクトース
Lactose

ミルクに含まれる二糖。β-D-galactose + α-D-glucose。ヒトでは酵素 lactase で、バクテリアでは galactosidase で単糖に分解される。

人によっては lactase の活性が不十分なので、lactose free のミルクが販売されている。

マルトース
Maltose

2 分子の α-D-glucose が α-1,4-グリコシド 結合した二糖。Maltobiose とも呼ばれる。でんぷん starch の主成分、組成式は C₁₂H₂₂O₁₁ である。

消化の際はマルトースとしては吸収されず、Maltase で単糖に分解されてから吸収される。甘味料として使われる。

1941 年に Mendelevi によって初めて報告された。マルトースは、単体としてはオオムギ barley 以外では自然界には高濃度で存在しない。ただし、でんぷんの加水分解によって得られるため、代謝中間体としては多くの植物でみられる。

セロビオース
Cellobiose

2 分子の α-D-glucose が β-1,4-グリコシド 結合した二糖。マルトースがでんぶんの構成要素であるのに対し、セロビオースはセルロースの構成要素である。組成式はマルトースと同じ C₁₂H₂₂O₁₁ だが、グルコースの結合様式が異なっている。

グリコーゲン
Glycogen

動物の主要な貯蔵多糖。グルコースが α-1,4-glycosidic bond で結合し、α-1,6-glycosidic bond で分岐して網目構造をとる。およそ 10 に対して 1 の割合で分岐する。

でんぷん
Starch

植物の主要な貯蔵多糖。α-1,4-glycosidic bond で結合し分岐しないアミロース amylose と、グリコーゲンのように α-1,6-glycosidic bond 結合を含み分岐のあるアミロペクチン amylopectin に分類される。

セルロース
Cellulose

Glucose が β-1,4-glycosidic bond で結合した多糖。地球上でもっとも量が多い炭水化物であり、β-1,4 結合によってより長く、まっすぐな構造を作ることができる。一方、Glycogen などの α-1,4-glycosidic bond は折れ曲りが多く、酵素などがアクセスしやすい構造になっている。

グリコサミノグリカン glycosaminoglycan という多糖にタンパク質が結合したものをいう。重量比で 95% は糖である。結合組織に多く含まれ、潤滑の役割を果たす。また、細胞接着にも関連する。

プロテオグリカンの性質は、主に glycosaminoglycan によって決まる。多くはアミノ糖 amino sugar の二糖の繰り返しである。グルコサミン glucosamine またはガラクトサミン galactosamine が主体。

• Chondroitin sulfate
• Keratan sulfate
• Heparin
• Aggrecan
• Dermatan sulfate
• Hyaluronate

甲殻類の殻を構成するムコ多糖。