植物资源化学
(完整版)植物资源化学习题
植物资源化学习题习题一1.写出化合物的结构式：芥子醇，阿魏酸2.木质素三种基本结构单元包括：愈创木基丙烷（G）、紫丁香基丙烷（S）及对-羟基苯基丙烷（H）。
木质素是由苯基丙烷通过醚键和碳-碳键链接的复杂的高分子聚合物。
3.甲氧基是木质素的特殊官能团之一，除此之外，影响木质素的反映性能的官能团还有-OCH3、-OH和＞C=O4★.木质素与碳水化合物存在化学联结，形成木质素碳水化合物复合体，简称LCC。
LCC的主要化学键型包括苯甲醚键、酯键、苯基糖苷键及半缩醛与缩醛键。
5.阔叶材原料经碱性硝基苯氧化后的主要产物是香草醛、紫丁香醛、对-羟基苯甲醛。
1.纤维素吸收极性分子后，大分子之间的内聚力减小，纤维变软，体积增大，但仍保持可见的均一性，这一现象成为纤维素的润胀。
2.下列关于纤维素在NaOH水溶液中润胀的描述，正确的是（D）A.纤维素在NaOH溶液中只发生结晶区间的润胀；B.纤维素在NaOH溶液中只发生结晶区内的润胀；C.当NaOH溶液浓度大于8%时，开始发生结晶区内的润胀；D.当NaOH溶液浓度大于12.5%时，开始发生结晶区内的润胀。
3.写出纤维素的分子结构式考点：木质素20%~30% 网状高分子纤维素40%~50% 直链型高分子半纤维素10%~20%抽出5%1.下列木质素的制备物中，可用于结构研究的是（C）A.Klason木质素B.木质素磺酸盐C.磨木木质素D.碱木质素2.综纤维素在20℃条件下经17.5%NaOH（或24%KOH）溶液提取，其溶出部分用醋酸中和后，沉淀的部分成为（C）A.水解纤维素B.α-纤维素C.β-纤维素D.γ-纤维素3.某一原料的碱性硝基苯氧化产物三种醛的比值为V:S:H=1 ：1.15 ：0.35，判断该原料有可能为（D）A.落叶松（针叶材）B.杨木（阔叶材）C.马尾松（针叶材）D.麦草（草类）4.写出纤维素大分子结构式，并说明其在100℃的NaOH水溶液中主要发生哪些反应？（不考虑氧化反应）写出反应式。
(完整版)植物资源化学总结
第一章绪论1、植物资源的概念：广义：植物资源是地球上或生物圈内一切植物的统称。
植物是自然界的第一生产力，是人类维持和延续生命的基本物质条件。
狭义：经过人类生活或生产实践活动，筛选出来的某些植物种类，可为人类提供各种原料，并在国民经济中占有一定地位，具有生产价值的再生资源。
2、次级代谢产物：3、国内外植物资源化学发展概况：前景很好。
4、植物资源开发利用与资源保护：（1）在思想认识上，要牢固树立资源保护和永久持续利用的意识；（2）在开发利用某种资源植物的同时，采取传统的方法建立生产基地，通过选育、引种驯化或组织培养生产大量苗木。
进行大面积人工栽植以促进资源再生；（3）采取公司+农户模式，由公司支持、组织和指导农民栽培其所需资源植物；（4）利用植物细胞体系，应用先进的生物技术生产各种次级代谢物质。
5、植物资源化学在植物资源开发与利用中的意义我国为天然药物大国，但在世界植物药市场仅占2%左右的份额我国山地面积占全国总面积的66.1%，蕴含着丰富的植物资源掌握《植物资源化学》的基础理论、基础知识和基本技能，为植物资源开发利用提供理论和技术指导。
6、药用植物资源的研究方面仍然存在很多问题第一章植物化学成分的预试一、预试方法1、系统预试--应用一些简单的定性试验，对植物中所含各类化学成分作全面检查；2、单项预试--有重点的检查某类成分或某药效成分。
3、它们的基本原理是利用植物中的化学成分在不同溶液中的溶解度的不同，分成数个部分，如水溶性、醇溶性及石油醚溶性等部分，然后进行各种定性反应。
有时可进一步结合化合物的酸碱性不同，采用酸或者碱处理，使其再为含酸性、含碱性及含中性的化合物部分。
各部分的沉淀反应或显色反应可在试管或滤纸片上进行，也可用层析法，然后根据各化学反应的结果，进行分析判断，以了解可能含有那些类型的化学成分。
第一节预试目的和对样品的感官观察与判断1、十大次级代谢产物-生物碱类、黄酮类、甾体类、糖苷类、苯丙素类、醌类、萜类、鞣质类、脂质类和挥发油类一、预试目的--植物体内存在哪一类或哪几大类成分二、感官观察与判断1、植物材料的产地、生物学特性和分类学鉴定等。
植物源性资源化学成分及其生物活性研究
植物源性资源化学成分及其生物活性研究在当代生物科技领域，由植物提取的化学成分被广泛应用于制药、保健品和化妆品等方面。
其中，植物来源的化学物质与活性天然产物对医药保健行业产生了重大影响。
本文主要介绍植物源性资源的化学成分及其生物活性研究方面的内容。
一、植物化学成分的研究方法研究植物成分可以通过化学分析和生物活性测试来实现。
抽取植物素材后，可以通过气质联用法（GC/MS）分离和鉴定出其中的主要成分，通过质谱法（MS）和紫外光谱分析（UV）确定分离出的成分的化学结构。
通过对生物活性成分的研究，可以验证其心脑血管，神经保护和抗氧化等功效，并可用于药品、保健品和化妆品研发。
常用的测试方法有色谱法、光谱法、抗氧化活性测试、细胞毒素试验等。
二、植物化学成分的分类植物成分可以分为代谢产物和非代谢产物。
代谢产物是由底物转化而来的化学物质。
各种植物代谢产物有不同的生物效应，例如缓解疼痛、抗老化、改善血管功能和增强免疫系统等特性。
代谢产物包括次生代谢产物和原级代谢产物。
次生代谢产物是植物在适应环境压力下产生的物质，因此较原级代谢产物来说数量要少得多，但它们往往表现出更高的生物活性。
另一方面，非代谢产物如角质素，丙酮基及几种羟酸类，它们是纤维组织的基本成分。
三、植物成分的生物活性作用1.心脑血管保护多种植物成分被证明对心脑血管有保护作用，只是一些脂溶性成分，如儿茶素、黄酮类化合物、三萜类化合物等，能够通过抗氧化、抗炎、防止低密度脂蛋白氧化和抑制血小板聚集等机制充当心脑血管保护剂。
2.神经保护从植物提取的成分中，有一些被认为具有神经保护作用，例如喜马拉雅松果提取物胶原因，中药材莪术楼梯草提取物等成分具有神经营养调节、镇静安神、改善认知能力等功能。
3.抗氧化作用植物材料中的抗氧化成分，如儿茶素、黄酮类化合物、胡萝卜素、维生素E等，对抗氧化物质有重要作用，能够防止氧自由基造成的细胞氧化损伤，并对应激物质和有害物质有解毒作用。
植物资源化学重点
植物资源化学重点植物资源化学重点0000考试2010-07-09 23:23:38阅读16评论0 字号：大中小订阅第四章纤维素纤维素是世界上最丰富的可再生的天然资源，分布极为广泛。
纤维素是细胞壁的骨架物质。
含量：木材 40~50%禾本科 40~45%棉花 95~99%苎麻 80~90%苔藓 25~30%纤维素概念:b-D-吡喃型葡萄糖基通过1→4苷键连接而成的线型高分子化合物。
D、L和a、b 开链式葡萄糖第一节纤维素的结构纤维素的结构包括两个方面：1、纤维素分子的化学结构（大分子结构）2、纤维素的超分子结构（纤维素大分子相互之间的关系）一、纤维素大分子的化学结构元素组成： C：44.4%；H：6.17%；O：49.38%分子式： (C6H10O5)n，基环分子量C6H10O5 = 162。
非还原性端基中间糖基还原性端基由b-D-吡喃型葡萄糖基构成的线型分子；基本重复单元为纤维素二糖。
连接方式：1→4 b-苷键（glycoside linkage）纤维素大分子具有方向性二、纤维素的超分子结构超分子结构：纤维素大分子之间的排列情况（聚集状态），即由纤维素大分子排列而成的聚集体的结构。
根据X-射线研究，纤维素大分子的聚集体为两相结构。
1、纤维素超分子结构理论两相结构理论要点纤维素由结晶区和无定形区交替排列而成。
结晶区分子排列规则、紧密，呈现清晰的X-射线衍射图谱；无定形区分子排列松散，规则性差，没有清晰的X-射线衍射图谱。
结晶区和无定形区之间没有明显的界限，而是逐步过渡。
2、纤维素大分子的氢键氢键：当H以其主价键与负电性很强的原子结合后，再以副价键与另一个负电性很强的原子相连接所形成的键。
形成氢键的条件：a、有一个与负电性很强的原子成共价结合的氢原子(H)；b、另有一个负电性很强的具有未共用电子对的原子（N、O、F)；c、相互距离小于2.8~3.0?。
纤维素分子羟基上的“H”原子与相邻羟基上的“O”原子之间可以形成氢键。
植物资源化学_第二章资料
第一章第二节植物纤维主要化学成分主要成分（细胞壁物质）纤维素碳水化合物有机物半纤维素木质素芳香族化合物少量成分（非细胞壁物质）提取物萜类、脂肪族、酚类化合物灰分无机盐等无机物2.1.1 主要化学成分概述2.1 植物纤维的主要化学成分植物纤维原料的化学组成百分比2.1.1.1 细胞壁物质纤维素：由 -D-葡萄糖单元通过1→4苷键连接而成的线型高分子化合物。
纤维素是自然界贮量最丰富的可再生资源。
半纤维素：细胞壁中非纤维素高聚糖（习惯上不包括果胶和淀粉）的总称。
由两个或两个以上的糖基组成，通常有分枝结构，可用热水或冷碱提取。
木质素：由苯丙烷单元通过醚键和碳碳键连接而成的，具有三度空间结构的复杂的高聚物。
木质素和半纤维素在一起，填充在细胞壁的微纤丝之间，同时也存在于胞间层。
2.1.1.2 非细胞壁物质植物纤维原料中的非细胞壁物质通常指存在于细胞腔和细胞间隙的、不参与细胞壁结构的物质，大部分可溶于中性有机溶剂或水，又称提取物。
提取物：用水、水蒸汽或中性有机溶剂可提取的物质。
在植物原料中含量少（一般2~5%），但种类繁多（约700余种）。
提取物可分为三大类：萜类化合物：树脂、萜类等。
脂肪族化合物：蜡、脂肪、单糖和低聚糖、淀粉、果胶、树胶、蛋白质、生物碱等。
酚类化合物：茋(芪) 、木酚素、黄酮类化合物、单宁等。
2.1.2 植物纤维化学成分分析主要名词2.1.2.1 综纤维素综纤维素：经脱脂的植物纤维原料除去木质素后保留下来的全部高聚糖，即纤维素和半纤维素的总和。
2.1.2.2 α-、β-和 γ -纤维素综纤维素(化学浆)不溶部分α-纤维素溶解部分不溶部分溶解部分17.5%NaOH 或24%KOHHAc 中和β-纤维素γ-纤维素根据起始物的不同，分为综纤维素的a-、β-、γ-纤维素和化学浆的a-、β-、γ-纤维素注意：a-、β-、γ-纤维素的主要成分，及其与纤维素的区别2.1.2.3 Klason 木质素与总木质素不溶残渣溶解部分72%H 2SO 4 20℃, 2 hrKlason 木质素 或硫酸木质素、酸不溶木质素脱脂木粉3%H 2SO 4 回流, 4 hr酸溶木质素总木质素 = Klason 木质素 + 酸溶木质素Total lignin = Klason lignin + Acid soluble lignin为什么测定木质素需要保留少量碳水化合物？相当于植物纤维原料中全部五碳糖的总和。
植物中的化学成分
引言植物中的化学成分是指存在于植物中的多种化学物质，包括营养成分、次生代谢产物和药用成分等。
这些化学成分对植物的生长发育、代谢调节、适应环境以及与其他生物的互动等具有重要作用。
本文将对植物中的化学成分进行深入探讨，旨在揭示其多样性、生物活性和应用价值。
概述植物中的化学成分具有广泛的多样性，包括有机化合物和天然产物等。
它们可以分为营养成分和次生代谢产物两大类。
营养成分主要包括蛋白质、碳水化合物、脂类和维生素等，是植物正常生长所必需的物质。
次生代谢产物是植物在适应环境压力和抵御外界侵害时产生的物质，包括酚类化合物、生物碱、黄酮类化合物等，具有多种生物活性和应用价值。
正文内容一、营养成分1. 蛋白质植物中的蛋白质是由氨基酸组成的长链聚合物，具有重要的营养功能。
不同植物中的蛋白质含量和组成有所差异，但一般包含必需氨基酸和非必需氨基酸。
植物蛋白质可以作为人类的蛋白质来源，具有多种健康功效。
2. 碳水化合物碳水化合物是植物体内的主要能量来源，包括单糖、双糖和多糖等。
它们在植物体内充当能量储备和结构材料的角色，并参与到光合作用和呼吸作用等多种生物过程中。
植物中的淀粉和纤维素是最常见的碳水化合物。
3. 脂类植物中的脂类主要包括甘油三酯、磷脂和类固醇等。
它们是植物体内的脂肪储存形式，能够提供丰富的热量和能量。
此外，植物中的脂类也具有调节细胞膜的流动性和稳定性的功能。
4. 维生素维生素是植物中的一类微量营养物质，包括维生素A、维生素C、维生素E和维生素K等。
它们在植物生长和发育过程中起到重要的调节作用，并对人体的新陈代谢、免疫系统和视力等方面具有积极影响。
5. 矿物质植物中的矿物质是指植物体内以无机盐形式存在的元素，包括钙、镁、铁、锌等。
这些元素在植物的代谢、光合作用和生理调节中起到关键作用。
同时，植物中的矿物质也是人类日常营养中不可或缺的重要成分。
二、次生代谢产物1. 酚类化合物植物中的酚类化合物广泛存在且种类繁多，包括酚酸、黄酮和类黄酮等。
植物资源化学3
(1) 结构论证
(a)纤维素经强酸水解所得的D-葡萄糖接近于理论值 (b)纤维素经醋酸分解得到八醋酸纤维素二糖,皂化
后可得到高得率的纤维素二糖 (c)缓和条件水解可得到3-7个葡萄糖基的低聚糖 (d)纤维素进行甲基化,得到每个葡萄糖基环有三个
甲基的三甲基纤维素,水解后,得到2、3、6-三-O甲基-D-葡萄糖,另外还可得到微量的2、3、4 、 6-四-O-甲基-D-葡萄糖
§6-1. 糖 化 学 基 础
1. 结 构 式
2单 糖 哈 瓦 斯 式
3、化学反应类型
（1）氧化反应：糖基上的CHO,最下面的-CH2OH 均可被氧化成酸，具体要看氧化剂的强弱而定
（2）还原反应：- CHO可被还原成醇 （3）缩合反应：- CHO可与醇发生缩合反应
（4）水解反应：聚糖在一定条件下水解成单糖
无限润胀：指进入无定型区和结晶区的润胀剂无 一定限度，不形成新的润胀化合物，润胀结果 必定导致溶解。
（润胀影响因素
润胀剂的种类、浓度、湿度、纤维素纤维种类均 能影响纤维素的润胀。
润胀应用
A 打浆中可增加纸张强度 B 将多层原纸浸在氯化锌中润胀制造钢纸 C 原纸浸在浓硫酸中适当润胀制成硫酸纸 D 将棉纱或棉布浸在18-20%NaOH中润胀制造丝
定型区和结晶区的表面，其X射线图不发生变 化。
结晶区内润胀：润胀剂不仅进到无 定型区而 且也进到结晶区内，并与润胀剂形成润胀化合 物而产生新的结晶体，出现新的X射线图。
润胀形式2
b 无限润胀：即溶解。
有限润胀：只发生结晶区间润胀和结晶区内的润 胀，多余的润胀即不能进入新的结晶格子中， 即为有限润胀。
滞后现象的原因
吸湿时发生润胀,纤维素 分子间的氢键不断被打 开,但有些氢键不易被打 开,仍保留着,因此吸湿 量较少,含水率低.
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生源研究的意义
1．了解各类成分的生物合成途径以及某种 成分最初由何种物质（这种物质称为前体 Precursors）形成和各种中间产物后，就可 以人为地在植物中注入前体或中间产物来 增加所需成分的积累和产量。达到人工控 制、定向培育的目的。
例如在枸椽酸的新陈代谢途径中加入乌头 酶（Aconilase）就可以增加枸椽酸在植物 体内的积累，因枸椽酸的生成过程中必须 有此种酶的存在。
生源研究主要是研究各类成分在体内生物 合成的途径，各种酶在过程中所起的作用 以及过程中所产生的各种中间产物的化学 并测定它们的结构。
生源的研究有多种设想与途径，形成了多 种学说，如异戊二烯法则、醋酸学说等已 普遍应用于研究药用植物有效成分的生物 合成及其途径。
随着同位素示踪技术和化学技术的发展， 生源研究的进展也更为迅速。
氨基酸途径合成生物碱等成分。
（一）糖类及甙类
糖类(suger,saccharides)又称碳水化合物 (carbohydrates)，广泛分布于生物体内， 为植物光合作用的初生产物。糖类不仅是 植物体内的贮藏养料，而且是生物合成其 他有机化合物的前体。
按照组成糖类成分的糖基个数，可将糖类 分为单糖、低聚糖和多糖三类。
第二章 植物化学的基本理论与研究方法
一、植物的化学成分 二、植物化学成分研究方法
一、植物的化学成分
包括植物体及其代谢的所有化学成分。
生长条件不同有较大差别。
主要有以下八大类：糖类及甙类、脂类、 氨基酸蛋白质类、维生素、生物碱、挥 发油和萜类、色素、鞣质等。
植物化学成分的生源学说
Bigin
多糖：纤维素、半纤维素、菊糖（Inulin）、淀 粉、树胶及粘液质等。
树胶：杂多糖，由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、 甘露糖、木糖等聚合成。
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选择题
1.纸浆造纸原料中非纤维细胞的含量草》阔叶》针叶。
2.纤维素1,2,3,4的分别区别表示结晶区晶体结构不同的纤维素。
3.根据木质素c9单元结构式最后下标来判断类别：0.87-1.0为针叶，1.0-1.2为草，1.2-1.59
阔叶。
4.半纤维素能发生剥皮反应的糖苷键为1-3和1-4连接。
5.水解纤维素的变化：DP下降，没有化学结构的差别，结晶度变大，溶解性增大，还原
能力增强，机械强度降低。
6.构成植物原料半纤维素的主要己糖基有B-D吡喃型葡萄糖、B-D吡喃型甘露糖、A-D吡
喃型半乳糖；戊有：B-D吡喃型木糖基、a-l吡喃型阿拉伯糖基。
7.木质素中可用于结构研究的是磨木木质素。
8.碱性条件下纤维素的降解反应主要有剥皮反应和碱性水解。
9.木材纤维素的平均聚合度8000-10000.
10.针叶材的主要半纤维素是阿拉伯糖基和O-乙酰基-半乳糖基-葡甘聚糖；而阔叶为O-乙酰
基-4-o-甲基-葡萄糖醛酸基木聚糖和葡甘聚糖。
11.属于脂肪族化合物的是硬脂酸、啶粉、亚油酸。
12.12.5％NAOH水溶液能使纤维素在20℃下引起结晶区润胀。
13.葡甘聚糖还原性端基能与木质素形成苯基糖苷键。
14.纤维素在空气中吸收水分而使本身含水量增加的现象称为吸湿。
其本质为无定形区纤维
大分子上的-oH与水分子形成氢键。
主要发生在无定形区。
15.乙酰基基团属于半纤维素的特征官能团。
甲氧基是木质素的特正官能团。
16.由于针叶材和阔叶木质素主要结构单元的不同，两种木质素相比较，阔叶的醚化程度高，
游离酚羟基少（醚化阔>针，游离酚羟基针>阔）。
17.纤维素的碱性水解是甘键的任意断裂。
（大于150度为水解，小于为剥皮）。
18.可用于木质素定量研究的是Klason木质素
填空题
1.成熟植物细胞壁由外向内分为初生壁和次生壁，后者又分为外中内三层，其中中层最厚，
是细胞壁的主体。
2.木质素是由苯丙烷单元通过醚键和c-c键连接而成，具有三度空间网状结构的复杂无定
形的高聚物。
3.碱性条件下纤维素的氧化产物主要是生成以-cooH，为主的酸性氧化纤维素。
4.木质素与半纤维素之间存在化学连接，形成所谓的木质素-碳水化合物复合体-LCC。
其
主要的化学连接键有苯甲醚键、酯键、苯基糖苷键和半缩醛与缩醛键。
5.纤维素吸收极性液体后，发生润张，纤维素在水中的属于结晶区间润张。
在NaoH中与
浓度有关，12.5％时为结晶区间，17.5％时，达到最大；在氯化锌溶液中属于结晶区内润胀。
6.半纤维素各种糖苷的酸性水解性质不同，一般戊糖苷比己的易水解，多数情况下A糖苷
比B难水解。
7.木质素的三种先体松柏醇、芥子醇和对-香豆醇。
他们是经葡萄糖经过莽草酸和肉桂酸
途径合成，木质素大分子的合成主要是通过末端聚合方式形成。
8.木质素的紫外光谱在205nm附近和280nm附近各有一个极大峰，木质素红外光谱图上
1660cm附近的吸收峰为碳基的吸收峰。
木质素苯环的骨架振动吸收峰1500、1600和1430.
9.木质素的主要官能团有甲氧基、羟基和碳基与羧基。
10.按照分离原理不同，分离木质素的方法分为两大类a、将木质素以外的成分溶解除去，
把木质素作为分离的残渣保留下来（Klason木质素）；b、直接溶解木质素进行分离（磨木木质素）。
木质素常用的定量研究方法为第一个。
11.综纤维素是脱脂原料去除木质素后保留下俩的全部高聚糖的总称，包括纤维素和半纤维
素。
12.针叶材中以甘露糖基为主，阔叶则以木糖糖基为主。
13.原料中的提取物按结构和组成不同分为萜类、脂肪族和酚类化合物。
14.松节油的主要成分是α-蒎烯和β-蒎烯，而松香为树脂酸。
15.木质纤维素的细胞壁构造特征是缺s3层，s1和s2之间多木质素层，s2微纤丝走向夹角
增大30°。
16.植物细胞初生壁加厚形成次生壁的过程中，往往留下没有加厚的部分，称为纹孔。
根据
其形状和结构不同，可分为具象纹孔和单纹孔。
构成针叶材的主要细胞为管胞。
17.纤维素是由β-D-吡喃型葡萄糖基单元通过1-4甘键连结而成的线型高分子化合物。
18.用酸性亚氯酸钠测定综纤维素含量时实际上市clo2与原料中的木质素起反应。
确定反应
达到终点的标志是试样变白。
19.阔叶材木素碱性硝基苯氧化的主要产物香薰和紫丁香醛。
20.酸性或中性条件下纤维素发生氧化，主要生成c=o为主的还原型氧化纤维素，其再碱性
条件下，极易发生氧化反应。
判断题
正确叙述：
1.在酸性条件下，酸性糖苷比相应的非酸性糖苷难水解。
2.在酸性介质中，木质素的链α-c易形成碳正离子，成为亲核试剂进攻的中心。
3.阿拉伯糖基-半乳糖在酸性介质中水解的最终产物是阿拉伯糖和半乳糖。
4.轴向树脂道是所有针叶材原料特有的宏观特征。
5.纤维素纤维的吸湿性和结晶度有关，结晶度越高，吸湿性越差。
6.尽管复合胞间层木质素浓度最高，但木质素主要并不存在与复合胞间层。
7.根据单宁的化学组成和化学键的特征，单宁可分为水解和凝缩单宁。
问答题
1.阔叶、针叶在酸碱条件下的变化以及最终产物。
2.用两相结构理论分析稀酸分解纤维素。
3.纤维素大分子剥皮以及终止反应。