大学生物化学教案(3)

生物化学教案

核苷分子中戊糖环上羟基磷酸酯化，形成核苷酸。5’—核苷酸为主要存在的。

（三）核苷酸的连接方式——3’,5’磷酸二酯键

RNA是核糖核苷酸链；DNA是脱氧核糖核苷酸链。

三、体内某些重要的核苷酸衍生物

凡含有一个磷酸基的核苷酸统称为一磷酸核苷。 （一）多磷酸核苷

5’—核苷酸的磷酸还能与磷酸结合而生成二磷酸核苷和三磷酸核苷。如5’—腺苷酸可再加一个磷酸生成二磷酸腺苷，再加一个磷酸为三磷酸腺苷。（ADP ATP）P27

ATP在能量贮存、释放中起重要作用。 （二）环形核苷酸

3’,5’—环腺苷酸、3’,5’—环鸟苷酸。多种激素是通过cAMP、cGMP而发挥生理作用。

第二节 核酸的分子结构

一、DNA的分子结构

（一）DNA分子种核苷酸的排列顺序称为DNA的一级结构。有两条脱氧核糖核酸链组成，两条链反向平行。两条链上的碱基朝内，同一水平上的一对碱基借碱基间形成的氢键互相连接，腺嘌呤（A）与胸腺嘌呤（A=T），鸟嘌呤与胞嘧啶（G=C）

这是碱基配对规律。

DNA分子中的两条链彼此成为称为互补链，所有DNA中磷酸和脱氧核糖的结构是相同的，DNA种核苷酸顺序可以用碱基顺序代表。

（二）二级结构

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（1）右旋的双螺旋结构，螺旋直径2nm

（2）碱基位于中央，相互平行且垂直于长轴，10个碱基升一圈。双螺旋结构十分稳定，维持稳定性的主要事件基之间的堆积力，和氢键。

（三）三级结构

DNA的双螺旋结构的基础上进一步形成的更高级的结构。 原核生物多为闭链环DNA

真核生物DNA三级结构与Pr有关

二、RNA的分子结构

（一）RNA分子也是由3’,5’—磷酸二酯键连接形成。一分子RNA有一条核糖核苷酸链组成。

（二）RNA分子的链可以弯曲折叠，形成局部双螺旋结构，双螺旋区域腺嘌呤与尿嘧啶（A—U），鸟嘌呤与胞嘧啶（G—C），无法配对则以螺旋多的突环形式存在。

（三）三级结构

三级结构指在二级结构的基础上，进一步卷曲成为三维空间结构。

第三节 核酸的性质

一、一般性质

（一）核酸的分子量大

核酸属于生物大分子物质。活体中DNA多数为线性分子，分子量很大，其溶液的粘度大。

DNA相对分子量，一般在106~1012，为白色絮状物。 RNA相对分子量较小，一般在104~105，为白色粉末。 （二）核酸的两性电解质性质

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磷酸基 两性

碱基 磷酸基的酸性较强，故通常表现为酸性。在电场泳动，也可进行离子交换。

（三）紫外吸收性质 核苷、核苷酸、DNA，RNA都有吸收240—290nm紫外光的特性。不同碱基的特性不同，在不同的PH、浓度时吸收值也不同。

二、化学性质 （一）两性电离

碱基接受质子带正电荷，磷酸基团可进行酸性离解带负电。 （二）变色反应

核酸中含有核糖和磷酸，它们与专一的化学试剂发生颜色反应。

三、核酸的变形、复性与分子杂交 （1）变性

核酸分子中双螺旋区碱基对间的氢键，受到某种理化因素的作用而破裂变成单链的过程叫核酸的变性。

伴随变性，核酸的紫外吸收值增加，增色效应DNA的热变性，不是随温度升高逐渐变化，而是在某温度时，突然发生并完成。称DNA的熔点：70~80℃

（2）复性

变性DNA在适当条件下，两条彼此分开的互补单链可以恢复。 复性后的理化性质及生物活性也得到部分或全部恢复。（和蛋白质相同） （3）分子杂交

不同来源的变性DNA，若彼此之间有部分互补的核苷酸顺序，当他们在同一溶液中进行热变形并从高温冷却时，可以得到分子间部分配对的缔合双键。

不仅DNA—DNA，DNA—RNA，RNA—RNA

四、DNA，RNA的功能 （一）DNA功能

（1）DNA分子能自我复制 （2）DNA是遗传基因的载体

DNA复制 信使RNA（mRNA） 核糖体RNA（rRNA） 转移RNA（tRNA） Pr

（二）RNA的功能

（1）rRNA使蛋白质生物合成的场所 （2）tRNA运送氨基酸的作用

（3）mRNA由DNA转录而合成，长链中有许多“三联体”信息密码，作为Pr合成的模版。

五、核酸与食品加工

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常作为食品营养强化剂，成人每天摄入核酸总量不超过2g。 1、改良食品加工的原料 2、改良微生物菌种性能 3、改良食品加工工艺

4、应用于生产保健食品有效成分

第三章 糖类

糖类是自然界中最丰富的有机物，它为人类的食品提供了某些期望的组织状态，如口感和愉快的甜味。更重要的是它为人类提供了主要的膳食热量——他供给人类的热量占总摄入量的70%~80%。

第一节 糖类的分类、结构及存在

一、糖类的分类

糖类分为单糖、低聚糖和多糖。 1、均一多糖和非均一多糖

根据分子组成特点，多糖分为均一多糖和非均一多糖。

同多糖是由一种单糖分子结合形成的高分子化合物，如淀粉、纤维素。 杂多糖是由不同单糖或单糖和单糖衍生物结合形成的高分子化合物，如半纤维素，果胶。 2、复合糖

由糖和非糖物质结合成的复合物。如：糖类与脂类结合形成糖脂，糖与Pr结合形成糖蛋白。

二、糖类物质的主要结构 1、单糖分子的主要结构 （1）手征性，对映异构 手征性C简称手性C

AEABBCDCDE

（2）D型糖和L型糖

CHOHCHO*COHHO*CHCH2OH

CH2OH *为手性C

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倒数第二号C的官能团在右侧者为D型，反之为L型。

HHOHCHHCOHHCOHCH2OHCOCOH

D—葡萄糖（醛型）

（3）单糖的环状结构

HCO和—OH

发生加成反应。D—葡萄糖科环化成多种形式的结构。

HHOHCHOHCHCOHCH2OHCHOCOH（五元环）

HHOHCHOHCOHHCCH2OHCHOCOH（六元环）

半缩醛羟基（C1的羟基）D、L构型中决定构型的羟基在同侧为α型，反之为β型。

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