糖类化合物，通常被称为碳水化合物，是由碳、氢和氧组成的生物有机分子，具有广泛的化学和生物学性质。这些性质使它们在许多生物过程中起到关键作用，如能量储存和供应、细胞结构建立以及细胞间信号传递。

分子结构：糖分为单糖（如葡萄糖、果糖）、二糖（如蔗糖、乳糖）和多糖（如淀粉、纤维素）。单糖是糖类的基本结构单元，可以通过糖苷键连接形成更复杂的碳水化合物。

环状结构：在水溶液中，许多单糖（尤其是五碳糖和六碳糖）倾向于形成环状结构。这种结构的形成是通过碳链上的一个羟基与同一分子的醛基或酮基反应形成一个含氧杂环的过程。

异构现象：糖具有多种异构体，包括立体异构（例如，葡萄糖的α和β异构体）和结构异构（例如，葡萄糖和果糖是同分异构体）。立体异构体的存在对糖类生物学功能尤为重要，如α-葡萄糖和β-葡萄糖在生物体内的作用和代谢路径不同。

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