核酸-核酸的结构、性质及应用（食品生物化学课件）

2.1核酸的结构2.2核酸的性质2.3核酸在食品加工中的应用项目2核酸的结构、性质及应用模块五核酸与食品加工

请说说蛋白质的结构与性质？一、二、三、四级结构变性与复性两性离解等电点紫外吸收

核酸的一级结构是核苷酸序列，是没有分支的多核苷酸长链，RNA和DNA链都有5′→3′的方向性。若把DNA分子看作是由许多相对独立的单位构成，那么每一个独立单位就称做基因，即基因就是DNA分子上的一个片段。一个细胞的DNA含有许多基因，各具有不同的功能。2.1核酸的结构一级结构书写方式平面结构立体结构

核酸空间结构包括二级结构和三级结构，是指在一级结构的基础上进一步折叠或盘曲所形成的空间结构。

DNA的空间结构是指多核苷酸链与多核苷酸链之间以及多核苷酸链内通过氢键及碱基堆积力，在空间形成的螺旋、卷曲和折叠的构象，包括DNA的双螺旋结构（二级结构）和超螺旋结构（三级结构）。DNA双螺旋结构DNA超螺旋结构tRNA的二、三级结构

除少量病毒的RNA外，RNA是以单链分子存在的，目前了解较清楚的是分子量较小（大约只含80个核苷酸）的tRNA的结构。RNA和核苷酸的纯品都是白色粉末或结晶，DNA是白色类似石棉样的纤维状物。除肌苷酸和鸟苷酸具有鲜味外，核酸和核苷酸大都呈酸味。

DNA和RNA都是极性化合物，一般都溶于水，不溶于乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂。

DNA分子极为细长，极稀的溶液也有极大的黏度，RNA的黏度要小得多。2.2核酸的性质2.2.1核酸的一般物理性质

核酸中的嘌呤和嘧啶具有共轭双键，对240～290nm波长的紫外线光具有强烈的吸收能力，其最高的吸收率在260nm附近。2.2.2核酸的紫外吸收性

鉴别核酸样品纯度：通常对核酸测定时选用260nm波长，而蛋白质的最大吸收峰波长在280nm处，核酸的紫外吸收比蛋白质强30～60倍，鉴定核酸纯度时可以先测定并计算样品溶液A260/A280的比值，纯的DNA样样品的比值为1.8，纯的RNA样品的比值为2.0，若核酸样品中含有蛋白质或苯酚等杂质时比值则显著降低。

选育高产优质菌株：紫外光可作为一种有效的诱变剂，微生物细胞内的DNA吸收紫外线后，引起了结构上的微细改变，但不致死亡，从而使微生物的某些性状起改变，可从中选出对生产有用的菌株。紫外光

核酸中具有碱性的碱基和酸性的磷酸基，所以核酸呈两性性质。核酸的等电点较低，如：酵母RNA的等电点为2.0～2.8，DNA的等电点为4.0～4.5。2.2.3核酸的两性解离与等电点

核酸的变性：在某些理化因素作用下（温度、酸碱、有机溶剂等），核酸分子互补双链之间氢键断裂，使双螺旋结构松散变成单链的过程。核酸的变性仅是二级结构、三级结构的改变，而一级结构不变。2.2.4核酸的变性与复性DNA热变性的特点主要是加热引起双螺旋结构解体，所以又称DNA的解链或融解作用。

DNA的解链过程发生于一个很窄的温度区内，有一个相变过程，把A260达到最高值的一半时对应的温度称为该DNA的解链温度或融解温度，用Tm

表示。

复性：DNA的变性是可逆的，变性DNA在适当条件下，变性的两条互补链重新结合，恢复原来的双螺旋结构和性质。

退火温度：热变性的DNA经缓慢冷却（称退火处理）即可复性，比Tm值约低25℃即为最适宜的复性温度。分子杂交：即不同来源的多核苷酸链，变性分离经退火处理后，若有互补的碱基排列顺序，就能形成杂交合的双螺旋体，甚至可以在DNA和RNA之间形成杂合双螺旋体。变性复性

将热变性的DNA溶液骤然冷却至低温，两链间的碱基来不及形成适当配对，可能成为两个杂乱的线团，此时很难复性。DNA热变性后复性示意图

植物、动物性食品都含有核酸，目前国外一些主要的婴儿配方奶粉中已经添加了不同剂量的核苷酸，我国的保健品市场中也相继出现了核酸产品。2.3核酸在食品中的应用核酸类保健食品申报与审评规定工商局通告核酸类保健食品广告违法方舟子与核酸营养风波转基因食品：GeneticallyModifiedFoods（GMF），是利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变，以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品。转基因食品有哪些？太空育种原理示意图

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