主要区别——淀粉、纤维素、糖原

淀粉、纤维素和糖原是活细胞中发现的三种聚合碳水化合物。自养生物在光合作用过程中产生葡萄糖作为单糖。所有这些碳水化合物聚合物，淀粉、纤维素和糖原，都是由不同类型的糖苷键将葡萄糖单体单元连接在一起组成的。它们用作化学能源以及电池的结构组件。这 主要区别 淀粉、纤维素和糖原之间的区别在于 淀粉是植物中主要的储存碳水化合物来源 然而 纤维素是植物细胞壁的主要结构成分 和 糖原是真菌和动物的主要储存碳水化合物能源。

本文探讨，

1.什么是淀粉 – 结构、属性、来源、功能 2. 什么是纤维素 – 结构、属性、来源、功能 3. 什么是糖原 – 结构、属性、来源、功能 4、淀粉纤维素和糖原有什么区别

什么是淀粉

淀粉是绿色植物合成的多糖，作为其主要的能量储备。葡萄糖由光合生物作为简单的有机化合物产生。它被转化为不溶性物质，如油、脂肪和淀粉以供储存。淀粉等不溶性储存物质不会影响细胞内的水势。他们不得离开存储区。在植物中，葡萄糖和淀粉被转化为纤维素等结构成分。它们还转化为细胞结构生长和修复所需的蛋白质。

植物将葡萄糖储存在水果等主食、土豆等块茎、大米、小麦、玉米和木薯等种子中。淀粉存在于称为淀粉体的颗粒中，排列成半结晶结构。淀粉由两种聚合物组成：直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉是直链和螺旋链，而支链淀粉是支链。植物中大约 25% 的淀粉是直链淀粉，其余的是支链淀粉。葡萄糖 1-磷酸首先转化为 ADP-葡萄糖。然后 ADP-葡萄糖在淀粉合酶的作用下通过 1, 4-α 糖苷键聚合。这种聚合形成线性聚合物，直链淀粉。 1, 6-α 糖苷键通过产生支链淀粉的淀粉分支酶引入链中。大米淀粉颗粒如图1所示。

图 1：大米中的淀粉颗粒

什么是纤维素

纤维素是由数百至数千个葡萄糖单位组成的多糖。它是植物细胞壁的主要成分。许多藻类和卵菌也使用纤维素来形成它们的细胞壁。纤维素是一种直链聚合物，其中葡萄糖分子之间形成 1, 4-β 糖苷键。一条链的多个羟基与相邻链之间形成氢键。这允许两条链牢固地保持在一起。同样，几个纤维素链参与纤维素纤维的形成。由三个纤维素链组成的纤维素纤维如图2所示。纤维素链之间的氢键以青色线条显示。

图 2：纤维素纤维

什么是糖原

糖原是动物和真菌的储存多糖。它是动物淀粉的类似物。糖原在结构上与支链淀粉相似，但比后者高度分支。线性链通过 1, 4-α 糖苷键形成，支链通过 1, 6-α 糖苷键形成。链中每 8 到 12 个葡萄糖分子就会发生分支。它的颗粒出现在细胞的细胞质中。肝细胞以及肌肉细胞在人体中储存糖原。一旦需要，糖原会被糖原磷酸化酶分解成葡萄糖。该过程称为糖原分解。胰高血糖素是刺激糖原分解的激素。糖原的 1, 4-α 糖苷键和 1, 6-α 糖苷键如图 3 所示。

图 3：糖原中的键

淀粉纤维素和糖原的区别

定义

淀粉： 淀粉是植物中主要的储存碳水化合物来源。

纤维素： 纤维素是植物细胞壁的主要结构成分。

糖原： 糖原是真菌和动物的主要储存碳水化合物能源。

单体

淀粉： 淀粉的单体是α葡萄糖。

纤维素： 纤维素的单体是β葡萄糖。

糖原： 糖原的单体是α葡萄糖。

单体之间的键

淀粉： 直链淀粉中的 1, 4 糖苷键和支链淀粉中的 1, 4 和 1, 6 糖苷键发生在淀粉单体之间。

纤维素： 1、4个糖苷键发生在纤维素单体之间。

糖原： 糖原单体之间存在1、4和1、6糖苷键。

链的性质

淀粉： 直链淀粉是无支链的卷曲链，支链淀粉是长支链，其中一些是卷曲的。

纤维素： 纤维素是直的、长的、无支链的链，它与相邻的链形成 H 键。

糖原： 糖原是一种短的、许多支链，其中一些链是卷曲的。

分子式

淀粉： 淀粉的分子式为（C₆H₁₀哦₅)n

纤维素： 纤维素的分子式为（C₆H₁₀哦₅)n。

糖原： 糖原的分子式是C₂₄H₄₂哦₂₁.

摩尔质量

淀粉： 淀粉的摩尔质量是可变的。

纤维素： 纤维素的摩尔质量为 162.1406 g/mol。

糖原： 糖原的摩尔质量为 666.5777 g/mol。

在发现

淀粉： 淀粉可以在植物中找到。

纤维素： 纤维素存在于植物中。

糖原： 糖原存在于动物和真菌中。

功能

淀粉： 淀粉充当碳水化合物能量储存器。

纤维素： 纤维素参与细胞结构如细胞壁的构建。

糖原： 糖原充当碳水化合物能量储存器。

发生

淀粉： 淀粉存在于谷物中。

纤维素： 纤维素存在于纤维中。

糖原： 糖原以小颗粒形式存在。

结论

淀粉、纤维素和糖原是在生物体中发现的多糖。淀粉作为碳水化合物的主要储存形式存在于植物中。淀粉的线性链称为直链淀粉，分支时称为支链淀粉。糖原类似于支链淀粉，但高度分支。它是动物和真菌中主要的碳水化合物储存形式。纤维素是一种线性多糖，它在几个纤维素链之间形成氢键，形成纤维结构。它是植物、一些藻类和真菌细胞壁的主要成分。因此，淀粉纤维素和糖原之间的主要区别在于它们在每个生物体中的作用。

参考：1。 Berg, Jeremy M.“复合碳水化合物是由单糖连接形成的。”生物化学。第 5 版。美国国家医学图书馆，1970 年 1 月 1 日。Web。 2017 年 5 月 17 日…

图片提供：1。 MKD 的“大米淀粉 - 显微镜检查” - 通过 Commons Wikimedia2 自己的作品（CC BY-SA 3.0）。 “纤维素空间填充模型”作者：CeresVesta（谈话）（上传）– 自己的作品（公共领域），来自 Commons Wikimedia 3。“糖原”（公共领域），来自 Commons Wikimedia