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1、第七章 多糖(Polysaccharides),多糖(Polysaccharides),多糖是生物体内普遍存在的一种高分子聚合物，其种类繁多、结构复杂、功能多样，是一切生命有机体必不可少的重要组成成份，与维持生命所必须的生物机能密切相关。储存能量的动物体内的糖元和植物体内的淀粉；作为结构材料的植物纤维素和海洋动物的甲壳质（几丁质）以及微生物多糖等。,多糖的种类,结构型多糖几丁质GlcNAc 1-4纤维素 Glu 1-4肽聚糖 Misc.能量储存型多糖淀粉Glu 1-4糖原 Glu 1-4,1-6果胶Glu 1-4,1-6微生物多糖,第一节 几丁质(Chitin),一、几丁质,几丁质(chiti

2、n)，又称甲壳质、甲壳素。几丁聚糖，是N-乙酰葡糖胺的聚合物，脱乙酰化产物为壳聚糖(chitosan)。广泛存在于真菌类、藻类细胞壁贝类、节肢动物、甲壳动物外壳（虾、螃蟹等）昆虫角皮中，是地球上最丰富的高分子有机物之一。,自然界生物合成几丁质量大约100亿吨/每年；占天然糖聚合物产量的第二位；自60年代起，有关几丁质的研究变得十分活跃，特别近10多年来全球掀起了几丁质研究开发热潮，引起全世界的关注。1977年在美国波士顿召开首次甲壳质国际学术会议后，相继又在日本、意大利、挪威、美国历届的会议。,1995年在法国举行了欧洲地区的首次甲壳质学术会议。1996年在北京召开了首次国际学术研讨会。欧美学

3、术界认为，21世纪多糖研究最有希望的是甲壳质，甲壳质与蛋白质、脂肪、糖类、维生素及矿物质为人体必需的第六大生命要素。,二、几丁质结构,几丁质的化学结构和植物纤维素非常相似，都是六糖的多聚体，分子量在100万以上。基本单位是乙酰葡萄糖胺，是由1000-3000个乙酰葡萄糖胺残基通过-1,4糖苷键连接的聚N-乙酰葡萄糖胺。壳聚糖(chitosan)，的基本单位是聚葡萄糖胺，是几丁质脱乙酰化的产物。,三、几丁质的化学性质与特性,几丁质不溶于酸碱，也不溶于水，不能被人体吸收利用。壳聚糖分子量低，在7000左右，约含有30个左右的葡萄糖胺残基，易被人体吸收。化学性能活拨，其中的脱乙酰化程度越高，发挥其生

4、理效果越大。,(1)能溶于酸性溶液，分子中含有带正电荷的阳离子基团（R-NH2）；(2)可被人体内的酶分解而吸收；(3)对金属离子具有螯合作用；(4)具有吸湿性能（分子中带有羟基和胺基极性基团）；(5)具有纺丝性和成膜性；(6)对人体无毒性和副作用。,四、几丁质的生理功能,1991年，美国、欧洲的医学界和营养食品研究机构将甲壳素称为继蛋白质、脂肪、糖、维生素、矿物质之后的人体健康所必须的第六大生命要素。研究发现，甲壳素作为健康食品，对人体具有强化免疫，抑制老化，预防疾病，促进疾病痊愈和调节生理机能等五大功能。,增强免疫，抑制肿瘤作用；排毒养颜；降血糖，降血脂，降血压的作用；具有强化肝脏机能的作

5、用；具有活化细胞，抑制老化，恢复各个器官机能作用；调节自律神经，促进末梢循环。,五、几丁质的其他用途,手术缝合线制作人造血管医用微胶囊药物缓释剂 止血剂和伤口愈合剂骨病治疗剂用作人工透析膜,六、用于食品工业材料,保水剂和乳化剂增调剂和絮凝剂食品保鲜剂不溶水可食薄膜功能性甜味剂功能食品的理想添加剂,七、用于化学工业材料,应用于化妆品应用在纺织、印染、造纸化工催化剂涂料添加剂色谱分离用吸附剂稀有金属富集剂,八、在农业中的应用,农业环保材料：可作为农业杀虫剂、保湿剂、饲料添加剂和土壤改良剂以及植物生长调节剂的添加剂使用。甲壳素可诱发植物防御素和几丁质酶活性。用它制作的植物生长调节剂，可促进植物生长发

6、育，还可抑制植物致病菌的繁殖，可使小麦、大豆等作物增产10%以上。,美国科学家发现，用甲壳素等做水稻种子包衣可提高水稻的产量5%8%。波兰农科院有两个农场把甲壳素添加到猪饲料中，对290头母猪和2223头猪崽的饲喂试验结果表明，可预防疾病，并能促进生长。,在农业中的应用,几丁质酶：棉花抗黄、枯萎病基因工程研究(专利)利用几丁质酶和-1,3-葡聚糖酶之间存在的协同作用，分别构建了两个定位于细胞内或细胞外的几丁质酶基因和-1,3-葡聚糖酶基因的双价基因植物表达载体，通过花粉管道法转化棉花。,九、几丁质和几丁聚糖的制备方法,几丁质(chitin)通常是从虾蟹壳中提取。在虾蟹壳中，碳酸钙约占45%，粗

7、蛋白和脂肪占27%，几丁质约20%左右。各类甲壳中，蟹壳含几丁质17.1-18.2%，龙虾壳为22.5%，虾壳为20-25%再将几丁质(chitin)处理就变成了几丁聚醣(chitosan)。,几丁质和几丁聚糖的制备方法,制备可溶性壳聚糖的工艺条件：用9的酸处理蟹壳至无气泡为止;水洗至中性，再经8NaOH 70处理1h脱色得到几丁质产品；所得几丁质经50 NaOH 95处理3h，水洗、干燥，得到粘度为1125mPa.的高分子量壳聚糖产品。,第二节 纤维素（Cellulose),一、纤维素,纤维素是-D-葡萄糖以-1,4糖苷键连接而成，不含分枝。在纤维中，纤维素结构单位是平行排列的。天然纤维素的

8、分子量约为57万，纯化后纤维素的分子量在1550万之间。,纤维素同淀粉、糖元相似是由葡萄糖构成的，但葡萄糖与葡萄糖分子之间的连接方式有所不同。淀粉、糖元分子中D-葡萄糖是-葡萄糖以-1,4-糖苷键连接。纤维素是-D-葡萄糖以-1,4-D-葡萄糖苷键相连接，不含枝链。,二、纤维素的分子结构,三、纤维素的生物学功能及其重要意义,生物学的主要功能：细胞结构的重要组成成份作为植物或微生物细胞的外壁支撑和保护物质，使细胞具有足够的抗涨韧性和刚性。,重要意义：作为生物圈中维持自然界和营养物质稳恒的贮存物质，如果自然界中纤维素的含量不是如此巨大，纤维素的化学性质也不会如此稳定，地球上大气中的CO2含量将会骤

9、增。天然纤维是地球上最重要、最丰富的可再生资源，如果能使其充分有效地利用是缓解当今人类面临粮食、能源、环保三大危机的重要途径之一。,四、纤维素的特性与用途,特性：纤维素难溶于水，人体不能消化吸收，对人类无营养价值，但有刺激肠道蠕动的生理作用。某些微生物和昆虫能消化纤维素。反刍动物能利用纤维素作养料，它们体内含有能分解纤维素的微生物。纤维素在稀酸液中不易水解，在强酸溶液中加热可分裂成纤维二糖。,用途：生产葡萄糖的原料酒精发酵原料生物制氢原料生物饲料原料生物肥料原料造纸原料生产地膜原料生物质转化的原料,五、纤维素的生物合成,第三节 淀粉(Starch),一、淀粉,淀粉是植物光合作用的产物，是植物营

10、养的能量来源，是供给人类能量的主要营养素，大量存在于谷类、根、茎和某些植物种子。天然淀粉为颗粒状，外层为支链淀粉所组成，约占7080，内层为直链淀粉，约占2030。淀粉是由 D-葡萄糖所组成的。,直链淀粉：是由250300个葡萄糖单位通过-1,4糖苷键连接而成的一条长链，其基本组成单位是麦芽糖。分子量在10000-100000之间。支链淀粉：支链淀粉比直链淀粉的分子量大，一般平均由6000个D-葡萄糖单位组成，其分子量大约在1000000左右。,二、淀粉的分子结构,三、淀粉生物合成,淀粉的合成是由几个重要的酶所催化的，其中有3个关键酶：ADPG焦磷酸化酶(ADPP)淀粉合成酶(SS)淀粉分支酶

11、(SBE)这些酶在调节淀粉合成和代谢中起重要作用。近年来发现了另一种酶，淀粉脱支酶(starch debranching enzyme，DBE)在淀粉生物合成中也起到重要作用。,四、淀粉的主要用途,人类重要食品：重要营养素-葡萄糖提供人类活动所需的能量动物饲料生物质转化的主要原料：麦芽糖、葡萄糖发酵产品的重要原料：酿酒、味精、柠檬酸纺织工业的纱浆,第四节 糖原（Glycogen),一、糖原,糖原为动物体内贮存的碳水化合物，相当于植物体内贮存的淀粉，糖原也称为动物淀粉。高等动物的肝脏和肌肉组织中含有较多的糖原。人类肝脏中的糖原含量可达到肝脏干重的10%。糖原是以葡萄糖为基本单位通过-1,4糖苷键

12、连接为骨架，-1,6糖苷键分支而成。分子量在2.7104-108之间。,二、糖原的分子结构,三、糖原的生物合成,第五节 微生物多糖,基本概念细菌多糖真菌多糖商品化的微生物胞外多糖黄原胶(Xanthan Gum)短梗霉多糖,一、基本概念,习惯上常常把细菌和真菌(包括霉菌和酵母)来源的多糖，统称为微生物多糖。在形态上，按照这些多糖所在的位置，把微生物多糖分为以下几类：(1)细胞壁多糖位于细胞壁；(2)细胞内多糖，位于原生质膜内侧或作为 原生质膜的一部分；(3)细胞外多糖(EPS)，位于细胞外。,基本概念,根据其单糖组成，又可分为：(1)均一性多糖(由一种单糖组成）(2)不均一性多糖(由不同的单糖组

13、成）(3)杂聚多糖(由不同的单糖和其它成分组成）按微生物类型又可分为：(1)细菌多糖(2)真菌多糖这些多糖大都分子量在104-107。,二、细菌多糖,细菌细胞壁多糖：（1）革兰阳性细菌细胞壁多糖（2）革兰阴性细菌细胞壁多糖细菌胞外多糖：（1）革兰氏阳性细菌夹膜多糖（2）革兰氏阳性细菌夹膜多糖,三、真菌多糖,酵母细胞壁多糖、胞内多糖、胞外多糖;真菌丝壁多糖、胞内多糖、胞外多糖：（1）短梗胞外多糖；（2）小核菌葡聚糖；（3）香菇胞外多糖；（4）茯苓胞外多糖；（5）虫草胞外多糖；（6）青霉胞外多糖；（7）银耳胞外多糖；（8）灵芝胞外多糖。,四、商品化的微生物胞外多糖,细菌多糖：黄原胶(xanthan

14、)、右旋唐酐(dextran)、凝结聚糖(curdlan)、褐藻胶等。真菌多糖：短梗霉多糖(pullulan)、灵芝多糖、虫草多糖、香菇多糖、银耳多糖等。,I、黄原胶(Xanthan Gum),1、黄原胶,黄单胞菌多糖，又称黄原胶（Xantham Gum）由甘蓝黑腐病野油菜黄单胞杆菌（Xanthomonas campestris）产生的一种胞外杂聚多糖，是70年代发展起来的一种新型微生物发酵产品。目前国内外已经实现了工业化生产，是工、农、医业用途广泛的一种多糖。,2、黄原胶的结构组成,3、黄原胶的理化特性与功能,黄原胶是一种无毒无害的酸性杂多糖。能溶于冷水、热水、在低浓度时有较高的粘度。因其具

15、有独特而优良的理化性质，可作为增稠剂、悬浮剂、乳化剂、稳定剂、助泡剂，目前已在食品、饮料、医药、化妆品、石油开采等20多个行业中广泛应用。作为食品添加剂能改善食品品质、口感、外观及延长食品的存放时间。,黄原胶的理化特性与功能,(1)触变性或假塑性(2)耐酸碱、耐高盐、抗高温、抗生物酶解(3)良好的分散性和悬浮能力(4)良好的溶解性(5)具有与其它增稠剂的配伍性能,黄原胶多糖的识别功能 黄原胶是由植物病原菌(甘蓝黑腐病野油菜黄单胞菌X.campestris)产生的一种胞外多糖。这种多糖被分泌到细胞体外的细胞表面，形成一种荚膜。原始的生物学功能是对其有机体起保护作用，阻止有机体脱水，防止紫外线照射

16、损伤。,4、黄原胶的生物学功能,在病原体与植物细胞之间，这种多糖有利于细菌本身的聚集，粘附在植物细胞的表面，病源细菌侵入到植物细胞内，研究其作用机制发现，病原菌分泌的多糖具有识别寄主的作用。新发现的一些功能：通过现代医学和药物学的研究发现，黄原胶具有抑制肿瘤，提高机体免疫力，抗辐射、降糖、降脂和抗氧化的作用等。,5、黄原胶的生物合成,生物合成过程大致分三个阶段：(1)细胞质内形成前体物质(precurors)，包括尿苷二磷酸葡萄糖(UDPGlu)，尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDP-GluA)，鸟苷二磷酸甘露糖(GDP-Man)，这一阶段至少8种酶参与反应。(2)在膜内糖基载体脂上形成“五糖重复单元

17、”，乙酰基团和丙酮酸同时组入。(3)将“五糖重复单元”运往细胞膜外，在聚合酶作用下形成黄原胶。,6、黄原胶的生产,(1)产生黄原胶的菌株,Xanthomonas campestris NRRL B-1459X.c.campestris 野油菜黄单胞菌X.c.malvacearum 棉角斑病黄单胞菌X.c.carotae 胡萝卜叶斑病黄单胞菌X.c.phaseoli 菜豆疫病黄单胞菌X.c.translucens 小麦黑颖病黄单胞菌X.c.vesicatoria 辣椒斑点病黄单胞菌X.c.oryzae 稻白叶枯黄单胞菌X.c.hederae 常春藤叶斑病黄单胞菌,(2)黄原胶的发酵工艺,(3)黄

18、原胶的提取工艺,(4)黄原胶的质量标准,7、黄原胶的应用,目前已在食品饮料、化妆品、洗涤剂、石油地矿、医药工业、农业生产等领域广泛应用。另外在纺织印染、陶瓷上釉、胶体炸药、染料涂料、照相乳剂等行业中也具有较大的应用前景。利用黄原胶不仅可开发出新产品，还可提高原有产品的质量，革新工艺，降低成本。,(1)黄原胶在石油工业中的应用,由于黄原胶有良好的增稠性、假塑性、耐热性和耐盐性，70年代起被用于石油钻井80年代初，美国用黄原胶进行第三次采油，能提高10%以上的采收率，多得2000万桶原油，价值6亿美元。1974年每天增收石油50万桶，1985年能增收300-400万桶。,1982年美国Mobiel

19、石油公司在俄克拉荷马洲的Postle油田开辟了4个试验区，灌注黄原胶采油。总投资5400万美元，以当时油价每桶31美元计，所采石油将收入3.3亿美元。黄原胶在国外石油钻井中，特别是海洋钻井中已普遍使用。如中东和西非的沙漠地区油田；英国北海油田；美国、加拿大、法国、印度等的海湾油田钻井中都已应用。,我国1982-1984年由地矿部探矿研究所与南开大学在青海盐湖地区首次开展了黄原胶在钻井中的应用试验，取得良好效果;90年后，河南省南阳油田有5个老油井用黄原胶进行了三次采油试验。试验结果，5口油井都有不同程度的增产，其中一口油井增产原油达到了90吨。,(2)黄原胶在农业中的应用,黄原胶在农业生产中可

20、作为液体肥料的乳化剂和稳定剂农业种子胞衣剂和缓释剂农药和疫苗的增效剂和稳定剂在饲料生产中可用作各种成分的粘合剂及稳定剂，能有效提高饲料的贮藏稳定性,(3)黄原胶在食品工业中的应用,黄原胶能溶于冷水、热水、在低浓度时有较高的粘度，是食品工业优良的稳定剂、乳化剂、增稠剂、悬浮剂、助泡剂。添加后能改善食品质地、口感、外观品质及延长食品的存放时间。被广泛应用于食品加工业：冷冻食品、面食制品、软饮料、罐头食品、冷饮食品、汁汤食品、乳制品、脱水食品。国外还将黄原胶用于低脂、低卡营养食品,(4)黄原胶在医药中的应用,黄原胶应用于医药工业不仅能作为药物的增稠剂、悬浮剂和稳定剂使用，而且还能作为功能性药用成分，

21、起医疗保健等作用：如黄原胶的抗肿瘤作用，提高人体免疫机能的功效和抗氧化作用等。目前黄原胶作为药物的缓解剂也被系统地研究和应用。,(5)黄原胶在化学工业中的应用,黄原胶在日用品(化妆品、染发香波、面膜、洗涤剂等)领域开展了大量应用研究。黄原胶用于陶瓷搪瓷工业，改进陶瓷加工工艺，提高产品质量。80年代初，国家公安部天津消防所与南开大学合作，用黄原胶研制的凝胶型抗溶泡沫灭火剂，是消防事业上的重大突破，填补了国内空白。,目前国内的黄原胶生产企业,II、短梗霉多糖(Pullulan),1、短梗霉多糖,短梗霉多糖(pullulan)是由出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)产生的一种

22、胞外多糖，是微生物胞外多糖中具有重要应用价值的真菌多糖。具有良好的成膜、成纤维、阻气、粘接、易加工、无毒性等特性，已成功地用作薄膜、增稠剂等特殊材料，广泛应用于食品、医药、轻工和石油等领域。,2、短梗霉多糖的分子结构组成,短梗霉多糖上由两个-1,4-糖苷键连接的麦芽三糖经-1,6-糖苷键聚合成线性 葡聚糖分子，这种线性葡聚糖具有6%的-1,3-糖苷键；分子式为(C6H10O5)n.H2O；短梗霉多糖分子量分布范围广泛，4万-200万之间。,3、短梗霉多糖的理化特性,短梗霉多糖为无色、无味，具有非还原性、不离子化、不凝胶化、不结晶等特性。短梗霉多糖与淀粉性质有所相似。,(1)无毒性、可生物降解；

23、(2)易溶于水，不溶于甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂；(3)分子量大，粘度低；(4)耐盐，耐酸碱(5)对金属、玻璃、混凝土、纸、纤维、木材等均具有很强的粘着性；(6)具有良好的成膜性，这种薄膜氮氧透过率很低；(7)具有可纺性和可塑性。,5、短梗霉多糖的生物合成,生物合成主要涉及三个过程：重复单元的合成多糖聚合多糖释放,在ATP存在的情况下，尿嘧啶二磷酸葡萄糖(UDPG)作为合成前体，脂质结合的糖核苷酸参与多糖合成的起始反应，合成脂质-焦磷酸-寡糖中间体。重复单元为活化的寡糖基，首先聚集在脂质载体上，再穿过疏水膜结合到膜外侧的多聚化位点，通过-1,6-D-葡萄糖苷键连接在还原性或非还原性的末端糖基上

24、，多糖释放到胞外。,III、灵芝多糖,灵芝,灵芝是营养、保健价值极高的一种食药真菌。在我国自古就有“仙草”的美誉。根据记载灵芝的药效，能“治胸中结，溢心气”，“入心生血，助心充脉”，“安神”、“益肺气”、“益脾气”、“益精气”、“益肝气”等，对全身均有滋补作用。现代医学研究表明，灵芝用于治疗肝、肾病，高血压，高血脂，神经衰弱，心血管疾病以及抗肿瘤等都有良好的临床疗效。,灵芝,已知灵芝属约有100多种，其中以赤芝和紫芝的药理价值最高，临床上主要也是使用这两种灵芝。我国是灵芝真菌资源丰富的国家，它们多生长在浙江、江西、湖南、广西、云南、贵州、福建、海南等地区，是中国特有的灵芝种类。灵芝含有有机锗、

25、高分子多糖、灵芝酸及腺嘌呤核苷等生物活性成分。,灵芝,灵芝多糖是灵芝的主要生物活性成分，灵芝多糖主要存在于天然灵芝子实体和菌丝体中，以及采用发酵方法的细胞外多糖。,1、子实体多糖,灵芝子实体多糖种类很多，有水溶性多糖、酸性多糖和碱性多糖。大部分多糖以-1,6或-1,3、1,6及1,4为主链,其侧链数目大小不一，组成侧链的糖基成分复杂。分子量大约在1104-4104左右。灵芝多糖以杂多糖为主，主要含有的单糖：D-岩藻糖、D-木糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-木糖、L-阿拉伯糖、L-鼠李糖。,2、菌丝体多糖,通过发酵方法生产灵芝菌丝体可显著提高多糖含量。从灵芝菌丝体中提取的

26、多糖，其分子量大约也在1104-4104的范围。由D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-木糖、L-岩藻糖、L-鼠李糖所组成，是以糖苷键相连结的杂多糖。,3、胞外多糖,从液态发酵的灵芝发酵液中分离得到两种胞外多糖-水溶性多糖和水不溶性多糖。水溶性多糖由半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、木糖组成，水不溶性多糖为葡聚糖。,4、灵芝多糖的生物活性,灵芝多糖具有：抗肿瘤抗氧化抗衰老提高免疫力活血化瘀等生物活性。,5、灵芝多糖的提取方法,灵芝多糖的一般提取工艺：采用冷、热水、冷、热碱液分别从灵芝菌丝体和子实体中提取灵芝多糖,使多糖获得初步分级。发酵液进行离心，上清液浓缩，加入了3倍体积的95%乙醇，510下静置

27、12h 以上，沉淀获得灵芝胞外粗多糖。选用层析法纯化多糖，使多糖纯度达到96%以上。,(1)灵芝子实体与菌丝体多糖的提取方法,浸提法：灵芝菌丝体或子实体粉碎过筛浸提(冷、热水、冷、热碱液)离心去渣离心上清液真空浓缩有机溶剂沉淀烘烤粗多糖干品。膜分离法：灵芝菌丝体或子实体粉碎过筛水浸提粗滤除杂去除大分子物质去除小分子物质多糖浓缩液真空浓缩冷冻干燥粗多糖。,乙醇沉淀,(乙醇),(乙醇),(2)灵芝胞外多糖的提取方法,五、多糖的分离与纯化,粗多糖溶液,祛除杂蛋白,蛋白酶法,Sevage法,柱层析,多糖纯品,离子交换层析,分子筛层析,多糖的DEAE-Sephadex A-25 柱层析,多糖的sepha

28、dex G-200 柱层析,第六节 多糖的免疫调节作用及其作用机制,多糖又称多聚糖,是生物有机体内普遍存在的一类生物大分子，不仅参与组织细胞骨架的构成，而且是多种内源性生物活性分子的重要组成成分。糖以多糖或寡糖的游离形式参与生命过程，而且还与蛋白质、肽及脂等组成复合物的形式，在生理机能的平衡与稳定过程中发挥重要的调节作用。,多糖的免疫调节作用及其作用机制,多糖具有调节机体免疫功能的作用，其作用是多途径、多环节、多靶点的。如促进免疫细胞增殖与分化，分泌各种淋巴因子，调节神经-内分泌-免疫调节网络的平衡等。,1、对T 淋巴细胞功能的影响,灵芝多糖可通过间接激活淋巴细胞中DNA多聚酶而促进DNA合成

29、及T细胞增殖，促进IL-2产生，从而影响T细胞亚群的数量和功能。六味地黄汤经醇提取得到的沉淀部分寻找到发挥免疫调节作用的主要活性部位为CA4多糖。CA4 125 mgkg-1口服给予，可改善ConA 诱导的抗快速老化亚系SAMR1 及快速老化亚系SAMP8 的脾淋巴细胞增殖反应能力，增强正常小鼠脾细胞辅助活性。,2、对B细胞功能的影响,牛膝多糖能明显提高正常小鼠血清总IgG及特异性溶血素水平，增加脾脏蚀斑形成细胞(PFC)数目，对抗环孢霉素A 引起的PFC及IgG 水平的下降，增强小鼠单核巨噬细胞的吞噬功能。褐藻胶是小鼠B细胞的有丝分裂原，具有多克隆激活B细胞增殖的作用，而对T 细胞没有诱导增

30、殖作用。,3、对细胞因子的影响,枸杞多糖(LBP)体外应用对IL-2和IL-3具有双向调节作用，低浓度时对IL-2、IL-3的产生及其受体表达有明显促进作用，高浓度时则呈不同程度的抑制效应,LBP还可诱导IL-6的产生。灰树花多糖具有较明显的对抗流行性感冒病毒和I型单纯疱疹病毒的作用,其抗病毒作用与其促进干扰素(IFN)的产生有关。,4、对补体的影响,多糖激活补体的能力与其化学构型有关，分子中侧链多的水不溶性多糖激活补体的能力强。发现车前草种子多糖去乙酰基后，激活补体的能力大大提高，过氧化后活性下降，还原后活性又得到恢复。黄芪多糖、党参多糖、人参多糖对正常豚鼠的补体活性无影响，对经过眼镜蛇蛇毒

31、因子(CVF)处理后的补体水平下降有改善作用。,5、多糖中元素含量与免疫关系,新近研究结果表明，人体内必需元素对机体免疫系统、免疫细胞的结构和功能具有调节作用，增强机体抗病能力。机体内Ca2+缺乏,可降低机体免疫功能。当归多糖、党参多糖、香菇多糖均能增加小鼠血液Ca2+的含量,补充机体对Ca2+的需要,保护免疫细胞，使吞噬功能增强，T细胞的E花环形成和淋巴细胞转化增加，B细胞抗体生成增多等。,多糖中元素含量与免疫关系,铜对免疫细胞中线粒体功能具有促进作用，当归多糖、党参多糖、香菇多糖可增加小鼠血清中铜的含量，从而增强了免疫细胞的免疫功能。此外，当归多糖、香菇多糖亦可通过增加小鼠血清中锌、镁的含

32、量来增强机体免疫功能。,6、多糖与神经-内分泌-免疫调节网络关系,中医“肾”的概念与现代医学的NIM网络的理论极为相似。近年来，NIM 网络学说逐渐渗入到了中药免疫药理学的研究中。下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)及交感神经激活是应激造成免疫抑制的重要的两条途径。,多糖与神经-内分泌-免疫调节网络关系,枸杞多糖(LBP)在510 mgkg-1剂量范围内通过调节下丘脑去甲肾上腺素(NE)含量及外周免疫器官神经信使水平，使脾脏NE 含量下降至正常值的40%50%，同时还影响血浆中皮质酮(Cs)水平，从而发挥LBP的免疫调节作用。研究证明，活性多糖的免疫调节作用不仅与其直接作用于免疫系统有关，而且还与

33、其调节NIM 网络平衡有密切关系。,7、多糖免疫活性的影响因素,多糖的生物活性不但与其相对分子量、溶解度、粘度、分子的初级和高级结构有关，而且还与给药剂量、给药途径和实验动物的种系有着密切的关系。(1)多糖的相对分子量越大，其活性越高。但近年来研究发现某些小分子多糖如枸杞多糖及寡糖亦有较强的免疫活性。(2)不同中药多糖有其适宜的给药剂量，增大剂量并不提高其效价，如超过一定剂量时反而出现效价降低，甚至抑制免疫功能。,多糖免疫活性,多糖对机体免疫功能具有广泛的调节作用不同的多糖对免疫系统的调节又各具特点：如黄芪多糖主要以激活T 细胞为主 牛膝多糖为多克隆B 细胞激活剂 六味地黄多糖CA4对多种免疫细胞具有调节作用。多糖的许多药理作用与其提高机体免疫功能密切相关，如枸杞多糖通过增强网状内皮系统功能及促进天然杀伤细胞(NK)、毒性T淋巴细胞(CTL)细胞的杀伤活性等来发挥抗肿瘤作用。,