食品生物化学-第5章.ppt

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食品生物化学
第一节 概述
第二节 核酸的化学组成
第三节 核酸的结构
第四节 核酸的性质
2022 - 2023
#2022
掌握核酸的性质。
掌握核酸的结构，理解DNA双螺旋结构的要点。
掌握核酸的化学组成和基本构成单位。
C
B
A
学习目标
食品生物化学

核酸(nucleicacid)是生物体的基本组成物质，从高等动、植物到简单的病毒都含有核酸。它在生物的个体生长、发育、繁殖、遗传和变异等生命过程中起着重要的作用。

核酸是生物细胞中最重要的生物大分子之一。根据核酸的化学组成，把核酸分为两类，一类为脱氧核糖核酸（DNA），另一类为核糖核酸（RNA）。
第一节 概述
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DNA是大分子化合物，其分子量约106～109，它主要分布在细胞核内，在线粒体和叶绿体中也有少量分布。RNA根据其生理功能和结构分为信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）。核糖体RNA是细胞中含量最多的一类RNA，约占总RNA的75%～80%，分子量约为106，它以核蛋白形式，存在于细胞质的核糖体中；转运RNA含量仅次于核糖体RNA，约占总RNA的10%～15%，×105～×105，它以游离状态分布在细胞质中。信使RNA含量较少，占总RNA的5%，×106～×106，它在核中合成后转移到细胞质中。
第二节 核酸的化学组成
核酸的元素组成
DNA和RNA分子中，主要元素有碳、氢、氧、氮、磷等，个别核酸分中还含有微量的S。磷在各种核酸中的含量比较接近和恒定，%，%。因此，只要测出生物样品中核酸的含磷量，就可以计算出该样品的核酸含量，这是定磷法的理论基础。
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01
核酸是一种聚合物，它的结构单位是核苷酸 。
02
图5-1 核酸的水解产物
二、核酸的水解产物
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β-D-核糖 β-D-2-脱氧核糖
图5-2 戊糖的结构式
三、核酸水解产物的化学结构
1．戊糖
DNA和RNA的主要区别是所含戊糖不同，DNA分子中的戊糖是β-D-2-脱氧核糖，而RNA分子中的戊糖是β-D-核糖 。
01
核酸分子中的碱基有两类：嘌呤碱和嘧啶碱，它们是含氮的杂环化合物。
02
嘌呤碱类主要有包括二种嘌呤：腺嘌呤（adenine, A）和鸟嘌呤(guanine, G)。
03
嘧啶碱类主要包括三种嘧啶：胞嘧啶（cytosine, C），胸腺嘧啶(thymine, T )和尿嘧啶(uracil, U )，其中RNA分子中只含其中的两种嘧啶：胞嘧啶（C）和尿嘧啶（U），不含胸腺嘧啶（A）；DNA分子中则只含二种嘧啶：胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（A），而不含尿嘧啶（U）。
2．碱基
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图5-3 碱基母核与碱基结构
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3．核苷
核苷是核糖或脱氧核糖与嘌呤碱或嘧啶碱生成的糖苷。核苷中碱基部分与戊糖部分的原子各有一套编号，为表示区别，一般将戊糖部分的原子编号加上“′”。形成核苷时，由戊糖的1′-C和嘌呤的9-N或嘧啶的1-N成糖苷键。核苷的名称都来自它们所含有的碱基名称，如含有腺嘌呤的核糖核苷就称为腺嘌呤核苷(adenosine)，如果是脱氧核糖就称为脱氧腺嘌呤核苷(deoxyadenosine)。腺嘌呤核苷、鸟嘌呤核苷(guanosine)、胞嘧啶核苷(cytidine)和尿嘧啶核苷(uridine)分别简称为腺苷、鸟苷、胞苷和尿苷。胸腺嘧啶很少出现在核糖核苷中，所以脱氧胸腺嘧啶核苷，常简称为胸苷，也称为脱氧胸苷。