大學(xué)生物化學(xué)教案(20211109140400)

1、大學(xué)生物化學(xué)教案5000字生物化學(xué)教案第一章 緒論一、生物化學(xué)的含義生物化學(xué)是云應(yīng)化學(xué)的理論、方法和技術(shù)研究生物體的化學(xué) 組成、化學(xué)變化及其與生理功能相聯(lián)系的一門科學(xué)。生物化學(xué)的內(nèi)容有關(guān)營養(yǎng)專業(yè)的生物化學(xué)即不同于以研究生物體的化學(xué)組成、生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、生命過程中物質(zhì)變化和能量變 化的規(guī)律，以及一切生命現(xiàn)象的化學(xué)原理為根本內(nèi)容的普通 生物化學(xué)，也不同于研究食品的組成、主要結(jié)構(gòu)、特性及其 產(chǎn)生的化學(xué)變化為根本內(nèi)容的食品化學(xué)，而是將二者的根本 原理有機(jī)的結(jié)合起來，應(yīng)由與食品、營養(yǎng)的一門交叉學(xué)科。三、學(xué)習(xí)和研究生物化學(xué)是應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：注意1、注意把握有關(guān)食品生物化學(xué)的根底知識，注意食品的組

2、 成、特性、生理功用以及在加工、貯存、代謝構(gòu)成中所發(fā)生 的化學(xué)變化。2、正確處理好理解和記憶的關(guān)系。 3、 知識的不斷總結(jié)4、學(xué)會自學(xué)第二章蛋白質(zhì)的化學(xué)第一節(jié)概述一、蛋白質(zhì)的概念蛋白質(zhì)是由氨基酸構(gòu)成的具有特定空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)分子有機(jī)化合物。 二、蛋白質(zhì)的生理功能1、是構(gòu)成組織細(xì)胞的最根本物質(zhì) 蛋白質(zhì)含量占干重 45%2、 是生命活動的物質(zhì)根底 A、酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì) B、抗體 是血清中的r球蛋白C、既有的收縮那么是肌球蛋白和肌動蛋白E、激素也是蛋白質(zhì)3、供應(yīng)能量每一克蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化分解提供的能量為417kj第二節(jié) 蛋白質(zhì)的化學(xué)組成、蛋白質(zhì)的元素組成碳、氫、氧、氮，一些蛋白質(zhì)含有硫；有些含有磷二

3、、蛋白質(zhì)的根本組成單位氨基酸一蛋白質(zhì)的根本單位是氨基酸二氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)a氨基酸天然氨基酸有300多種，但是組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有二十種。1、及有酸性的羧基一 C00也有堿性的氨基一 NH2，因此氨基酸是兩性電解質(zhì)，在溶液中的帶電情況，隨 溶液的PH值而變化。等電點(diǎn) PH=PI時(shí)，氨基酸為中性，最 易沉淀，帶電量為 0。2、 除甘氨酸外，其他氨基酸都有旋光性，蛋白質(zhì)中為L型。3、各種氨基酸的 R集團(tuán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同，他們決定蛋白質(zhì) 性質(zhì)。NH2COOH結(jié)構(gòu)通式4、色澤與狀態(tài)：各種常見氨基酸均為無色結(jié)晶。5、溶解度：氨基酸一般都溶于水，微溶于醇，不溶于乙醚。所有氨基酸都能溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液中。6、

4、氨基酸及其某些衍生物具有一定的味感，味感與氨基酸的種類和立體結(jié)構(gòu) 有關(guān)。一般來講，D型氨基酸多數(shù)帶甜味，甜味最強(qiáng)的是D色氨酸，可達(dá)蔗糖的40倍；L型氨基酸具有天、 苦、鮮、 酸4種不同味感。 二氨基酸的分類。1、營養(yǎng)學(xué)分類：必需氨基酸和非必需氨基酸，不能在體內(nèi)合成，必須由食物提供的氨基酸成為必需氨基酸。20種氨基Vai酸中只有賴、色、苯丙、甲硫、蘇、亮、異亮、頡氨酸為必需氨基酸，對于嬰兒，組氨酸也是必須的。性質(zhì)分類中性氨基酸2、根據(jù)R集團(tuán)甘氨酸甘Gly丙氨酸丙Ala頡氨酸脂肪族氨基酸亮氨酸亮Leu異亮氨酸異亮lie絲氨酸絲Ser含羥基蘇氨酸蘇Thr半胱氨酸半Cys含硫基甲硫氨酸蛋Met脯氨酸脯

5、Pro苯丙氨酸苯丙Phe芳雜環(huán)酪氨酸酪Tyr色氨酸色Trp酸性氨基酸:天冬氨酸谷Glu天冬Asn谷氨酸堿性氨基酸：精氨酸精Arg組氨酸組His賴氨酸賴Lys三氨基酸的化學(xué)性質(zhì) 1、a氨基的反響例：與甲醛反響中性 PH值條件NH2HOH2CCOOHNCH2OHCOOH+2HCHOR反響結(jié)果使其堿性減弱，氨基酸中的羧基就可以和普通脂肪 酸一樣解離，充分顯示出它的酸性。在食品檢測中常用這個(gè)性質(zhì)來定量測定食品中的氨基酸含量。如，醬油。2、a 羧基的反響NH2RCOOHH2CNH2+CO2這是食品中胺的主要來源特別是腐胺、尸胺，使食品腐敗的標(biāo)志。3、羰氨反響美拉德反響羰氨反響制具有羰基的化合物與具有氨基

6、的化合物發(fā)生一 吸附在反響，最后形成黑色素的過程。1初級階段復(fù)原糖中的羰基原基發(fā)生簡單的反響。N2高級階段 初級產(chǎn)物相互反響，使高級階段的反響變得更加復(fù)雜。成立 含氮、氧、硫的有香氣的雜環(huán)化合物，使食品又陪烤香和焦 香，是主要生香階段。3最終階段是主要的生色階段，高級階段的不飽和羰基化合物等失水， 縮合，生成褐色素。含氮化合物的參與，生成黑褐色的含氮 色素，食品外表形成一層堅(jiān)硬的外殼。此聚合物的化學(xué)性質(zhì) 穩(wěn)定，能使食品的貯存期延長。4、成肽反響一個(gè)a氨基酸分子中的氨基與另一個(gè)a氨基酸分子中 的羧基脫水縮合，形成的化合物成肽。HOOCHNH2+H00CHNH2HOOCHHNCOHCH2兩個(gè)氨基酸

7、縮合形成二肽，多個(gè)較多臺，多肽通常呈線狀。 有的低肽分子也有味感在食品中起著風(fēng)味作用。四氨基酸的合理營養(yǎng)1、各種動物的生長和發(fā)育都需要一定的氨基酸，尤其是必 需氨基酸。2、必需氨基酸不但兩要充分，而且互相要有一定的比例。只有當(dāng)食品蛋白質(zhì)中的必需氨基酸的數(shù)量和比例與合成機(jī) 體細(xì)胞所需的必需氨基酸的數(shù)量，比例一致時(shí)，才能最大限 度的充分利用食品白質(zhì)。 氨基酸蛋白質(zhì)的合理營養(yǎng)， 這樣的蛋白質(zhì)稱為完全蛋白質(zhì)。五氨基酸在食品加工的作用 調(diào)味劑營養(yǎng)強(qiáng)化劑增香作用1、氨基酸的味D色氨酸，甜度強(qiáng)，是有開展前途的甜味劑。L谷氨酸，主要存在于植物蛋白中，具有酸味和鮮味兩種味，其中以酸味為主。加堿適當(dāng)中和后生成谷氨

8、酸鈉鹽，酸 味消失，鮮味增強(qiáng)味精的主要成分。味精+堿性溶液谷氨酸二鈉無鮮味味精+高酸度溶液谷氨酸鮮味減弱味精在高于 120 C的溫度下或長時(shí)間加熱會產(chǎn)生焦谷氨酸鈉，無鮮味，對人體有害。2、風(fēng)味前體物質(zhì)羰氨反響產(chǎn)香、產(chǎn)色氨基酸在加熱、或在細(xì)菌分解下產(chǎn)生某味風(fēng)味物質(zhì)。第三節(jié) 蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的功能主要有其結(jié)構(gòu)所決定。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有多層次結(jié)構(gòu)。一、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)構(gòu)成蛋白質(zhì)的各種氨基酸在多肽鏈中的排列順序，稱為蛋白 質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)(Primary Structure )。多肽鏈氨基酸的順序 是由基因上的遺傳信息，即DNA分子中的核苷酸排列順序所決定。肽鍵與肽鏈：一個(gè)氨基酸的a羧基與另一

9、個(gè)a氨基酸的a 氨基脫水縮合形成的共價(jià)鍵(一CO NH)稱為肽鍵，又稱酰胺鍵。氨基酸通過肽鍵連接起來的化合物稱為胎。有兩個(gè)氨基酸形 成的肽稱為二肽，三個(gè)氨基酸形成的叫三肽，十肽以下稱為 寡肽，十肽以上稱為多肽。P.11牛胰島素的一級結(jié)構(gòu)肽鍵中存在的其他公家間也包括在一級結(jié)構(gòu)中，這些是半胱氨酸殘基之間的一級二硫鍵，它們在不同多肽鏈之間，或同一條鏈不同部位之間蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)一蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)是指多肽鏈主鏈盤旋、折疊形成的主鏈構(gòu)象。形成蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)是根底是肽鍵平面，肽鍵中的C、O N、H四個(gè)原子和兩個(gè)a碳原子都在同一個(gè)平面上。蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的形成有a螺旋、B折疊、B轉(zhuǎn)角和不規(guī)那么

10、卷曲等幾種。維持二級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的化學(xué)鍵是氫鍵。二蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)是指整條多肽鏈所有原子的排列方式，包括多肽分子主鏈及側(cè)鏈的構(gòu)象。具有三級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)才有 生物學(xué)活性。蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)中各種次級鍵包括1、氫鍵2、二硫鍵3、離子鍵4、疏水基互相作用疏水鍵 三蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)是指兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立三級結(jié)構(gòu)的多 肽鏈借次級鍵(氫鍵、疏水鍵、鹽鍵)結(jié)合而形成的復(fù)雜結(jié) 構(gòu)，四級結(jié)構(gòu)中的每條具有獨(dú)立三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞 第三節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)一、蛋白質(zhì)的兩性解離和等電點(diǎn)當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)處于某一 PH溶液時(shí)，蛋白質(zhì)分子上正、負(fù)電荷相 等，凈電荷為零，蛋白質(zhì)為兼性離子，此時(shí)PH之稱為該蛋白

11、質(zhì)的等電點(diǎn)。含堿性氨基酸，PI高；含酸性氨基酸 PI低二、蛋白質(zhì)的高分子性質(zhì)蛋白質(zhì)分子量從一萬到十萬。蛋白質(zhì)親水膠體溶液的穩(wěn)定是分子外表水化層和電荷層。三、蛋白質(zhì)的變性與凝固 1、蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)在某些理化因素影響下，其特定空間結(jié)構(gòu)破壞而導(dǎo)致理化性質(zhì)改變和生物活性喪失稱為蛋白質(zhì)的變性。(1)物理因素與變性 熱變性提高溫度對天然蛋白質(zhì)最重要的影響是促使它們的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。輻射變性如果射線的能量足夠高，也會導(dǎo)致蛋白質(zhì)構(gòu)象的轉(zhuǎn)變。運(yùn)動變性由振動、捏合、打擦產(chǎn)生的機(jī)械運(yùn)動會破壞蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)，從而使蛋白質(zhì)變性。例如：打雞蛋(2)高壓變性高壓變形發(fā)生的原因主要是蛋白質(zhì)的柔性及可壓縮性。化學(xué)因素與變性

12、 PH值與變性極端PH腫脹、展開PI易聚集、沉淀 外表活性劑與變性 有機(jī)溶質(zhì)與變性有機(jī)溶質(zhì)尿素等誘導(dǎo)蛋白質(zhì)變性有機(jī)溶劑與變性大多數(shù)有機(jī)溶劑被認(rèn)為是蛋白質(zhì)的變形劑 金屬離子與變性 2、蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)1蛋白質(zhì)膠體溶于水的蛋白質(zhì)能形成穩(wěn)定的親水膠體，統(tǒng)稱為蛋白質(zhì)溶膠。常見的豆?jié){、雞蛋清、牛奶、肉凍蛋白質(zhì)的體積很大，而且由于水化作用是蛋白質(zhì)分子外表帶有水化層，更增大了分子體積，粘度比一般小分子溶液大得 多。如果蛋白質(zhì)分子帶有電荷，增加了水化層的厚度，那么溶 膠粘度變得更大。蛋白質(zhì)溶膠有較大吸附能力。2蛋白質(zhì)凝膠食品中許多蛋白質(zhì)以您膠狀態(tài)存在，如新鮮的魚肉，禽肉、皮、筋、水產(chǎn)動物、豆腐制品及面筋制品等

13、，可以看成水分 子散在蛋白質(zhì)凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，他們有一定的彈性、韌性 和可加工性。3溶膠與凝膠的相互關(guān)系蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)常以溶膠和凝膠兩種狀態(tài)存在，入蛋清和 蛋白，肉醬內(nèi)的蛋白質(zhì)和肌肉纖維。蛋白質(zhì)溶膠能發(fā)生膠凝作用形成凝膠，形成凝膠的過程中， 蛋白質(zhì)分子的多肽鏈之間各集團(tuán)以副鍵相互交聯(lián)，形成網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)，水份充滿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間不析出。氧血液 凝膠酶鹽豆?jié){ 凝膠四、蛋白質(zhì)的沉淀蛋白質(zhì)分子聚集從溶液中析出的現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的沉淀。一鹽析不變性在蛋白質(zhì)溶液中參加高濃度的中性鹽，使蛋白質(zhì)從溶液中析 出的現(xiàn)象。鹽濃度稀蛋白質(zhì)溶解度增加鹽溶蛋白質(zhì)外表電 荷吸附鹽離子之后，增強(qiáng)親水能力。鹽濃度高一一鹽與蛋白質(zhì)爭奪

14、與水結(jié)合，破壞蛋白質(zhì)的水化層一一中和蛋白質(zhì)電荷，破壞蛋白質(zhì)電荷層。二有機(jī)溶劑沉淀法變性乙醇、甲醇、丙酮等能破壞蛋白質(zhì)水化膜是蛋白質(zhì)沉淀。乙醇消毒就是這個(gè)道理。三重金屬鹽沉淀法變性重金屬離子如 Cu2+、Hg2+、Pb2+、Ag+等可以與蛋白質(zhì)結(jié)合形成不溶于水的蛋白質(zhì)沉淀，引起蛋白質(zhì)變性。在PH>PI時(shí)四生物堿試劑沉淀法生物堿可以蛋白質(zhì)正離子結(jié)合，形成不溶性鹽而沉淀。PH<PI時(shí)五熱凝固沉淀蛋白質(zhì)受熱變形后，再加少量鹽類或?qū)H值調(diào)至等電點(diǎn)， 那么很容易沉淀。點(diǎn)入鹽鹵or石膏豆腐工藝：豆?jié){煮沸點(diǎn)入酸漿或葡萄糖酸內(nèi)酯調(diào)等電點(diǎn)五、蛋白質(zhì)的呈色反響蛋白質(zhì)分子中，肽鍵及某些氨

15、基酸殘基的化學(xué)基團(tuán)，可與某些化學(xué)試劑反響顯色，稱為蛋白質(zhì)顯色反響。六、蛋白質(zhì)的水解與分解蛋白質(zhì)在酸、堿、酶的作用下發(fā)生水解作用。水解單純蛋白質(zhì) a氨基酸水解結(jié)合蛋白質(zhì)a氨基酸+非蛋白物質(zhì)糖、色素、脂肪 產(chǎn)生小分子肽、低肽 低肽增加風(fēng)味 過度加熱產(chǎn)生有害物質(zhì) 在腐敗菌作用下分解，產(chǎn)生有害物質(zhì)。第四節(jié) 蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)和營養(yǎng)性質(zhì)1、蛋白質(zhì)的水化性和持水性蛋白質(zhì)的許多功能性質(zhì)， 都取決于蛋白質(zhì)和水的作用。1蛋白質(zhì)的水化蛋白質(zhì)在水中存在的方式直接影響著食物的質(zhì)構(gòu)和口感。干燥的蛋白質(zhì)原料并不能直接加工，需先將其水化。蛋白質(zhì)水化過程。干蛋白質(zhì)水分子通過與極性局部結(jié)合而被吸附多層水吸附液態(tài)水凝聚溶脹溶劑分散

16、溶液溶脹的不溶性離子或塊影響蛋白質(zhì)水化的因素首先是蛋白質(zhì)自身的情況。蛋白質(zhì)比 外表積大，外表極性基團(tuán)數(shù)目多，多孔結(jié)構(gòu)都有利于蛋白質(zhì)的水化。環(huán)境因素也會影響蛋白質(zhì)的水化程度PH值 溫度 鹽2蛋白質(zhì)的持水性蛋白質(zhì)的持水性是指水化了的蛋白質(zhì)膠體牢固縛住水不丟 失的能力。肌肉蛋白質(zhì)持水性越好，意味著肌肉中水的含量較高，制作 出的食品口感鮮嫩。PH 使肌肉遠(yuǎn)離等電點(diǎn)， 經(jīng)過排酸的肌肉 防止過度受熱肌 肉外表2、蛋白質(zhì)的膨潤蛋白質(zhì)的膨潤是指蛋白質(zhì)吸水后不溶解，在保持水分的同時(shí) 賦予制品以強(qiáng)度和粘度的一種重要功能特性。例如：干凝膠形式保存的干明膠、魷魚、海參膨潤吸水分四個(gè)階段: 吸水水量少，親水基團(tuán)一 NH

17、2 COOH等吸附的結(jié)合水。 滲透作用進(jìn)入凝膠內(nèi)部的水，這局部是體相水。干蛋白質(zhì)凝膠的膨潤與凝膠干制過程中蛋白質(zhì)的變性程度有關(guān)。干制脫水，蛋白質(zhì)變性程度越低，發(fā)制時(shí)的膨潤速度 越快，復(fù)水性越好。真空冷凍枯燥得到的干制品對蛋白質(zhì)的 變性作用最低，所以，復(fù)水后產(chǎn)品質(zhì)量最好。蛋白質(zhì)在遠(yuǎn)離其等電點(diǎn)的情況下水化作用較大，所以，許多 原料采用堿發(fā)制。堿性蛋白質(zhì)容易產(chǎn)生有毒物質(zhì)，要嚴(yán)格控 制，并在發(fā)制完成后漂洗。堿是強(qiáng)的氫鍵斷裂劑，過度膨潤 會導(dǎo)致制品喪失應(yīng)有粘彈性和咀嚼性。1、蛋白質(zhì)的質(zhì)量蛋白質(zhì)的質(zhì)量主要取決于它的必要的氨基酸的組成和消化 率。 主要品種的谷類和豆類的蛋白質(zhì)往往缺乏至少一種必 需氨基酸。2

18、、消化率蛋白質(zhì)消化率的定義是人體從食品蛋白質(zhì)吸收的氮占攝入 的氮的比例。動物性蛋白質(zhì)與植物性蛋白質(zhì)相比具有較高的消化率。一些 因素影響著食品蛋白質(zhì)消化率。 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)天然蛋白質(zhì)通常比部份變性蛋白質(zhì)難水解完全。 抗?fàn)I養(yǎng)因子多數(shù)植物別離蛋白和濃縮含有胰蛋白酶和胰凝乳蛋白抑制劑，抑制種子蛋白質(zhì)的吸收。 結(jié)合蛋白質(zhì)與多糖及食用纖維相互作用，也會降低他們的水解速度和徹底性。加工蛋白質(zhì)經(jīng)受高溫和堿處理，會導(dǎo)致包括賴氨酸殘基在內(nèi)的一些氨基酸殘基發(fā)生化 學(xué)變化，會降低蛋白質(zhì)的消化率。3、食品加工對蛋白質(zhì)功能與營養(yǎng)價(jià)值的影響熱處理的影響大多數(shù)食品蛋白質(zhì)只在較窄的溫度范圍內(nèi)才表現(xiàn)出生物或功能性質(zhì)。從營養(yǎng)學(xué)角度來看

19、，溫和的熱處理所引起的變化一般是有利的。例如：熱可使酶失活，防止食品、色、味的不利變化。大豆、 花生、菜豆等種子和葉片中存在蛋白質(zhì)抑制劑，抑制蛋白質(zhì) 水解酶，影響Pr的利用率，同時(shí)還可能造成食物中毒。 低溫處理的影響延緩微生物生長，抑制酶活性及化學(xué)反響。A、冷卻：蛋白質(zhì)穩(wěn)定，微生物也抑制。B、冷凍：肉類冷凍與解凍，組織及細(xì)胞膜破壞，酶被釋放， 使蛋白質(zhì)分解，但不會使蛋白質(zhì)營養(yǎng)損失。 魚蛋白很不穩(wěn)定， 冷凍后，肌球蛋白變性，與肌蛋白反響，風(fēng)味破壞。 脫水的影響 目的在于保藏 1傳統(tǒng)脫水 2真空干 燥3冷凍枯燥 4噴霧枯燥 5薄膜枯燥 堿處 理的影響會降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值， 尤其加熱過程中更嚴(yán)重。

20、 但別離、 起泡、乳化要靠堿處理。第三章 核酸的化學(xué)核酸是由核苷酸組成的具有復(fù)雜三維空間結(jié)構(gòu)的大分子化合物，是遺傳的物質(zhì)根底。核酸分為兩類，一類是脫氧核糖核酸DNA，主要存在于細(xì)胞核的染色質(zhì)中，另一類是核 糖核酸RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。 RNA按結(jié)構(gòu)和功能不同 又可分為三類：核糖體 RNA信使RNA和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA第一節(jié)核酸的化學(xué)組成核酸的分子由碳、氫、氧、氮、磷五種元素組成，磷元素在核算中含量恒定。 DNA平均含磷為99% RNA為9.4%一、核算的根本組成單位核苷酸一核酸是大分子化合物，經(jīng)水解得到他的根本結(jié)構(gòu)單位 核苷酸，核苷酸可水解成核苷和磷酸。核苷可水解成戊糖和 堿基嘌呤和嘧啶。戊糖核苷

21、核酸核苷酸堿基磷酸二核苷酸的組成1、核苷戊糖與堿基縮合形成的化合物稱為核苷。核苷分子中的核戊 糖有兩種：核糖和脫氧核糖。為了與堿基中的C相區(qū)別，戊糖的C原子順序加“撇HOCH241HOCH2核糖結(jié)構(gòu)式核苷分子中的堿基分為嘌呤堿和嘧啶堿。嘌呤堿主要有腺嘌 呤和鳥嘌呤，嘧啶堿主要有胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶。51347N1534嘌呤嘧啶2、核苷酸核苷分子中戊糖環(huán)上羥基磷酸酯化，形成核苷酸。5 '核苷酸為主要存在的。三核苷酸的連接方式3' ,5 '磷酸二酯鍵RNA是核糖核苷酸鏈；DNA是脫氧核糖核苷酸鏈。三、體內(nèi)某些重要的核苷酸衍生物凡含有一個(gè)磷酸基的核苷酸統(tǒng)稱為一磷酸核苷。一

22、多磷酸核苷5'核苷酸的磷酸還能與磷酸結(jié)合而生成二磷酸核苷和三磷酸核苷。如5'腺苷酸可再加一個(gè)磷酸生成二磷酸腺苷，再加一個(gè)磷酸為三磷酸腺苷。ADP ATP P27ATP在能量貯存、釋放中起重要作用。二環(huán)形核苷酸3' ,5 '環(huán)腺苷酸、3' ,5 '環(huán)鳥苷酸。多種激素是通過cAMP cGMF而發(fā)揮生理作用。第二節(jié)核酸的分子結(jié)構(gòu)一、DNA的分子結(jié)構(gòu)一DNA分子種核苷酸的排列順序稱為DNA的一級結(jié)構(gòu)。有兩條脫氧核糖核酸鏈組成，兩條鏈反向平行。兩條鏈上的堿基朝內(nèi)，同一水平上的一對堿基借堿基間形成的氫鍵互相 連接，腺嘌呤A與胸腺嘌呤A=T，鳥嘌呤與胞嘧啶G=

23、C這是堿基配對規(guī)律。DNA分子中的兩條鏈彼此成為稱為互補(bǔ)鏈，所有DNA中磷酸和脫氧核糖的結(jié)構(gòu)是相同的，DNA種核苷酸順序可以用堿基順序代表。二二級結(jié)構(gòu)1右旋的雙螺旋結(jié)構(gòu)，螺旋直徑 2nm2 堿基位于中央，相互平行且垂直于長軸，10個(gè)堿基升 一圈。雙螺旋結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，維持穩(wěn)定性的主要事件基之間 的堆積力，和氫鍵三三級結(jié)構(gòu)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的根底上進(jìn)一步形成的更高級的結(jié)構(gòu)。原核生物多為閉鏈環(huán) DNA真核生物DNA三級結(jié)構(gòu)與Pr有關(guān)二、RNA的分子結(jié)構(gòu)一RNA分子也是由3' ,5 '磷酸二酯鍵連接形成。一 分子RNA有一條核糖核苷酸鏈組成。二RNA分子的鏈可以彎曲折疊，形成局部雙螺旋

24、結(jié)構(gòu)，雙螺旋區(qū)域腺嘌呤與尿嘧啶 A U，鳥嘌呤與胞嘧啶G- C，無法配對那么以螺旋多的突環(huán)形式存在。三三級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)指在二級結(jié)構(gòu)的根底上，進(jìn)一步卷曲成為三維空間結(jié)構(gòu)第三節(jié)核酸的性質(zhì)一、一般性質(zhì)一核酸的分子量大核酸屬于生物大分子物質(zhì)?；铙w中DNA多數(shù)為線性分子，分子量很大，其溶液的粘度大。DNA相目對分子量，一般在 1061012,為白色絮狀物。RNA相目對分子量較小，一般在104105，為白色粉末。二核酸的兩性電解質(zhì)性質(zhì)磷酸基兩性堿基磷酸基的酸性較強(qiáng)，故通常表現(xiàn)為酸性。在 電場泳動，也可進(jìn)行離子交換三紫外吸收性質(zhì)核苷、核苷酸、DNA RNA都有吸收240 290nm紫外光的特 性。不同堿基的

25、特性不同，在不同的 PH濃度時(shí)吸收值也不 同。二、化學(xué)性質(zhì)一兩性電離堿基接受質(zhì)子帶正電荷，磷酸基團(tuán)可進(jìn)行酸性離解帶負(fù)電。二變色反響核酸中含有核糖和磷酸，它們與專一的化學(xué)試劑發(fā)生顏色反 應(yīng)。三、核酸的變形、復(fù)性與分子雜交1變性核酸分子中雙螺旋區(qū)堿基對間的氫鍵，受到某種理化因素的作用而破裂變成單鏈的過程叫核酸的變性。伴隨變性，核酸的紫外吸收值增加， 增色效應(yīng)DNA勺熱變性，不是隨溫度升高逐漸變化，而是在某溫度時(shí)，突然發(fā)生并完成。稱DNA的熔點(diǎn)：7080C(2) 復(fù)性變性DNA在適當(dāng)條件下，兩條彼此分開的互補(bǔ)單鏈可以恢復(fù)。復(fù)性后的理化性質(zhì)及生物活性也得到局部或全部恢復(fù)。(和蛋白質(zhì)相同)(3) 分子雜

26、交不同來源的變性 DNA假設(shè)彼此之間有局部互補(bǔ)的核苷酸順序，當(dāng)他們在同一溶液中進(jìn)行熱變形并從高溫冷卻時(shí)，可以得到分子間局部配對的締合雙鍵。不僅 DNA DNA DNA RNA RNA RNA四、DNA RNA的功能一DNA功 能1DNA分子能自我復(fù)制2DNA是遺傳基因的載體DNA復(fù)制 信使RNmRNA核糖體 RN rRNA轉(zhuǎn)移RNtRNAPr二RNA的功能1rRNA使蛋白質(zhì)生物合成的場所2tRNA運(yùn)送氨基酸的作用3mRNA由 DNA轉(zhuǎn)錄而合成，長鏈中有許多“三聯(lián)體信息密碼，作為Pr合成的模版。五、核酸與食品加工常作為食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑，成人每天攝入核酸總量不超過2g。1、改進(jìn)食品加工的原料2、改進(jìn)

27、微生物菌種性能3、改進(jìn)食品加工工藝4、應(yīng)用于生產(chǎn)保健食品有效成分第三章 糖類糖類是自然界中最豐富的有機(jī)物，它為人類的食品提供了某 些期望的組織狀態(tài)，如口感和愉快的甜味。更重要的是它為 人類提供了主要的膳食熱量一一他供應(yīng)人類的熱量占總攝 入量的70%80%第一節(jié) 糖類的分類、結(jié)構(gòu)及存在一、糖類的分類糖類分為單糖、低聚糖和多糖。1、均一多糖和非均一多糖根據(jù)分子組成特點(diǎn)，多糖分為均一多糖和非均一多糖。同多糖是由一種單糖分子結(jié)合形成的高分子化合物，如淀 粉、纖維素。雜多糖是由不同單糖或單糖和單糖衍生物結(jié)合形成的高分 子化合物，如半纖維素，果膠。2、復(fù)合糖由糖和非糖物質(zhì)結(jié)合成的復(fù)合物。如：糖類與脂類結(jié)合

28、形成 糖脂，糖與Pr結(jié)合形成糖蛋白。二、糖類物質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)1、單糖分子的主要結(jié)構(gòu)(1)手征性，對映異構(gòu)手征性C簡稱手性CEBE(2) D型糖和L型糖CHOHCHOOHHOHCH2OHCH2OH* 為手性 C倒數(shù)第二號C的官能團(tuán)在右側(cè)者為 D型，反之為L型HHOHHHOHHOHCH2OHOHD葡萄糖(醛型)3單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)HH0和一0H發(fā)生加成反響。D 葡萄糖科環(huán)化成多種形式的結(jié)構(gòu)。HOH0HHCH20HH；五元環(huán)HHOHOHOHHCH2OHHQ0t元環(huán)半縮醛羥基C1的羥基D、L構(gòu)型中決定構(gòu)型的羥基在同側(cè)為a型，反之為B型。CH2OHCH20HHOOHOHOHOHHOHHOHa D 葡萄糖CH2

29、OHOHCH20HHOOOHOHOHHHOHHHOHHOHB D葡萄糖2、低聚糖分子的結(jié)構(gòu)在酸性條件下與醇法生反響，失水后形成糖苷CH20HHHHCH2OHH+ROH OHOHOHOHOHHOR+H2OOHOHR為糖苷配基，R與糖基和氧之間的結(jié)合方式稱為糖苷鍵。P793、多糖的分子結(jié)構(gòu)多糖有兩種結(jié)構(gòu)，及直鏈多糖和支鏈多糖。三、糖類在食品中的存在。糖類廣泛存在于天然植物食品中，其中淀粉是人類消費(fèi)的主 要食品。多數(shù)天然植物食品，如蔬菜和水果中所含氮糖和低 聚糖較少。注意：不同成熟度的同種植物中各類糖含量是不同的。糧食作物一般在成熟后收獲，主要是為了使果實(shí)中的單糖和 低聚糖盡可能轉(zhuǎn)化為淀粉。水果一般

30、在成熟前采摘，是為了在貯藏期間，與后熟有關(guān)的酶促過程使貯藏淀粉轉(zhuǎn)變成的 低聚糖和單糖。第二節(jié)糖類的性質(zhì)及應(yīng)用一、糖類的物理性質(zhì)及應(yīng)用1、旋光性通過光柵后只有一個(gè)振動方向的光波叫平面偏振光，簡稱偏光。偏光前進(jìn)的方向與光波振動的方向構(gòu)成的平面叫振動面，與振動面垂直的平面叫偏振面。物質(zhì)使偏光的偏振面向 左或右旋轉(zhuǎn)一定角度的能力，叫物質(zhì)的旋光性。右旋“+，左旋“一2、糖的旋光性及應(yīng)用糖分子中都有不對稱碳原子，因此，其溶液右旋光性，在一一定條件下測定一定濃度糖溶液的旋光性，可計(jì)算比旋光度。根據(jù)糖的比旋光度可鑒別糖的純度。3、甜度各種單糖和低聚糖都有一定的甜味，而多糖那么無甜味。名稱 相對甜度 蔗糖1.00果糖1.33葡萄糖0.74 木糖0.40規(guī)定蔗糖溶液的甜度為1，以此為基準(zhǔn)。3、溶解性、吸濕性與結(jié)晶性單糖易溶于水，低聚糖和多糖有些能溶于水，有些那么不溶。蔗糖、麥芽糖、葡聚糖都溶于水，乳糖難溶于水，淀粉不溶于水。但凡能溶于水的糖都有吸濕性，如單糖中的果糖和二糖中的蔗糖都有很高的吸濕性。此外，水溶性很小甚至不