核酸、核苷酸基本知識(shí)介紹
核酸是重要的生物大分子，一切生物無(wú)論大小都含有核酸，它是存在于細(xì)胞中的一種酸性物質(zhì)。核酸的研究是分子生物學(xué)的重要領(lǐng)域。核酸由瑞士生物學(xué)家Miescher于1869年首先從膿細(xì)胞核中分離得到，當(dāng)時(shí)被稱為“核質(zhì)”；二十年后，更名為核酸。核酸的發(fā)現(xiàn)為人類提供了解開(kāi)生命之謎的金鑰匙。
核酸是由許多核苷酸組成的，核苷酸是生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的基本單位、是DNA、RNA的前體, 也是蛋白質(zhì)合成必需的中間體的基本單位。核苷酸由一個(gè)含氮的堿基鏈接一個(gè)戊糖構(gòu)成，其上至少還附著一個(gè)磷酸基，戊糖是核糖或脫氧核糖，含氮堿基可以是嘌呤或者嘧啶。核苷酸失去磷酸基團(tuán)時(shí)就稱為核苷。許多核苷酸分子在相鄰核糖單元的3’位和5’位通過(guò)磷酸二酯鍵結(jié)合在一起，就成為核酸。
核酸在腸道內(nèi)的吸收和利用
飼料的核酸、核苷酸進(jìn)入消化道后水解成核苷、堿基后才能被動(dòng)物吸收。核酸進(jìn)入小腸后，由胰核酸酶進(jìn)一步將核酸水解成單、雙、三及多聚核苷酸的混合物，其中核糖核酸酶和脫氧核糖核酸酶分別作用于RNA和DNA。小腸中的多核酸酶或磷酸酯酶可促進(jìn)胰核酸酶將核酸降解為單核苷酸。然后核苷酸混合物在堿性磷酸酶和核苷酸酶的作用下水解為核苷并有可能被核苷酶進(jìn)一步分解生成嘌呤和嘧啶堿基。核苷是核苷酸主要的吸收形式，小腸上部區(qū)域的吸收能力最大，90%以上的核苷和堿基被吸收進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞。核苷轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入腸上皮細(xì)胞主要通過(guò)易化擴(kuò)散和特異的鈉離子依賴的轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)節(jié)機(jī)制。
被吸收后的核苷、堿基等會(huì)從腸細(xì)胞進(jìn)入肝門靜脈，在肝細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步代謝，然后從肝臟被釋放入血液并進(jìn)入肌肉組織，被組織所利用，用來(lái)合成體細(xì)胞中的核酸、核蛋白等。
核酸的主要功能
①核酸具有調(diào)節(jié)免疫的功能
核苷酸是合成免疫細(xì)胞功能性蛋白、核蛋白的前體。參與免疫的大部分細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、白細(xì)胞等)不能合成足夠的核苷酸，必須依賴于外源提供。特別是在免疫應(yīng)激、肝損傷、饑餓、亞健康、快速生長(zhǎng)時(shí)，內(nèi)源合成的核苷酸更無(wú)法滿足機(jī)體的需要。所以，外源核苷酸可維持免疫系統(tǒng)的正常功能，可以增加動(dòng)物的抗體產(chǎn)生，增強(qiáng)細(xì)胞免疫，刺激淋巴細(xì)胞的增生，提高免疫器官的重量，從而提高動(dòng)物對(duì)細(xì)菌、病毒感染的抵抗力。研究表明，核苷酸能提高對(duì)抗原的免疫應(yīng)答，提高抗體水平，增強(qiáng)體液免疫；可促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的增殖以及白細(xì)胞介素及干擾毒素的分泌，增強(qiáng)細(xì)胞免疫功能；提高NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞活性，增強(qiáng)非特異性免疫功能。
②核酸對(duì)促進(jìn)腸道健康
促進(jìn)腸道發(fā)育：核苷酸對(duì)腸道發(fā)育的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)在可促進(jìn)腸道上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)和成熟，核苷酸參與各種酶及生長(zhǎng)因子的代謝過(guò)程，能加速基因的轉(zhuǎn)錄與翻譯，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，對(duì)細(xì)胞的分裂、分化和發(fā)育具有重要作用。核苷酸刺激腸細(xì)胞的分化，有利于粘膜細(xì)胞的增殖及功能增強(qiáng)，表現(xiàn)為絨毛高度增加，腺管深度和腸壁厚度增加，粘膜蛋白質(zhì)形成增加、DNA增加、麥芽糖酶對(duì)乳糖酶的比率增高，消化功能增強(qiáng)等，這些作用對(duì)幼齡動(dòng)物表現(xiàn)更為明顯。調(diào)節(jié)腸道菌群：核苷酸還能促進(jìn)腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的生長(zhǎng)，抑制大腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌等病原菌的增殖，預(yù)防腹瀉，有益于幼齡動(dòng)物腸道的健康。核苷酸還有保護(hù)小腸細(xì)胞免受自由基的攻擊、降低小腸炎癥發(fā)生的作用。
③核苷酸促進(jìn)生長(zhǎng)
核苷酸參與蛋白質(zhì)的合成，維持肝臟等器官的正常功能。體內(nèi)蛋白質(zhì)合成過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是脫氧核糖核酸(DNA)通過(guò)信使核糖核酸(mRNA)到蛋白質(zhì)分子的同化作用。蛋白質(zhì)合成中多肽鏈的氨基酸排列順序取決于相應(yīng)的mRNA核苷酸排列順序。從以往的研究結(jié)果來(lái)看，核苷酸很可能是精細(xì)地促進(jìn)了基因的轉(zhuǎn)錄，加強(qiáng)了蛋白質(zhì)的凈合成，并減少體蛋白的分解氧化。這種加強(qiáng)蛋白質(zhì)的合成的途徑可能有兩種，一種是核苷酸直接促進(jìn)了肝中蛋白質(zhì)的合成過(guò)程；另一種是核苷酸通過(guò)誘導(dǎo)生長(zhǎng)激素分泌促進(jìn)蛋白質(zhì)合成。所在，外源性核苷酸可促進(jìn)蛋白質(zhì)積累，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。
④核苷酸可以改善內(nèi)質(zhì)及風(fēng)味
核苷酸可調(diào)節(jié)機(jī)體的代謝水平，有促進(jìn)肝臟、肌肉ATP生成等作用。肉成熟過(guò)程中ATP降解為IMP是肉風(fēng)味提高的主要因素。核苷酸能提高肝臟和肌肉的IMP含量和提高肌肉甘氨酸、酪氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等氨基酸總量，提高肌肉總蛋白質(zhì)含量和肌紅蛋白含量，這些指標(biāo)提示核酸的使用可提高肌肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、食用價(jià)值和商品價(jià)值。
⑤核酸的誘食、提高采食量的作用
在很多試驗(yàn)表明，核酸、核苷酸能提高畜禽采食量和飼料利用率。核苷酸的降解產(chǎn)物IMP、GMP等就是一種影響風(fēng)味的物質(zhì)，可刺激味覺(jué)器官而促進(jìn)動(dòng)物采食。核酸或核苷酸的促進(jìn)生長(zhǎng)作用也會(huì)導(dǎo)致采食量的增加。
核酸在體內(nèi)的合成方式
核酸補(bǔ)救途徑有從頭合成和補(bǔ)救途徑。從頭合成途徑即在機(jī)體內(nèi)以一些氨基酸、甲酸鹽和二氧化碳等為原料，從頭合成核苷酸；補(bǔ)救途徑是由機(jī)體內(nèi)的磷酸核糖與外源核酸、核苷酸水解產(chǎn)生的自由堿基發(fā)生磷酸核糖化作用，從而合成相應(yīng)的核苷酸。從頭合成核苷酸過(guò)程復(fù)雜、消耗能量更多，而且機(jī)體許多生長(zhǎng)代謝旺盛的組織（小腸、大腸、淋巴）和細(xì)胞（紅細(xì)胞、白細(xì)胞等）從頭合成核苷酸的能力有限，尤其當(dāng)動(dòng)物處在免疫應(yīng)激、肝損傷、饑餓及快速生長(zhǎng)的情況下，內(nèi)源合成的核苷酸不能滿足機(jī)體需要，因此在飼料中添加外源核苷酸可以滿足機(jī)體對(duì)核苷酸的需求。
補(bǔ)充核酸的原料
在動(dòng)物基礎(chǔ)日糧中，比如，玉米、小麥、魚(yú)粉等常規(guī)大宗原料所含的核酸非常低，但根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道含核酸的物質(zhì)也很多，比如花粉、動(dòng)物的精子、魚(yú)卵、細(xì)菌等都含量很高；但是作為飼料補(bǔ)充，這些東西顯然不現(xiàn)實(shí)。酵母中核酸含量高，作為微生物來(lái)說(shuō)，個(gè)頭也最大，也可以工業(yè)化大生產(chǎn)，是補(bǔ)充核酸最好的辦法，我們公司生產(chǎn)的融泰系列產(chǎn)品就來(lái)源于酵母，而且是破壁過(guò)的酵母，將包裹在細(xì)胞壁內(nèi)的核酸釋放出來(lái)，這個(gè)補(bǔ)充效果才是最好。
核酸是重要的生物大分子，一切生物無(wú)論大小都含有核酸，它是存在于細(xì)胞中的一種酸性物質(zhì)。核酸的研究是分子生物學(xué)的重要領(lǐng)域。核酸由瑞士生物學(xué)家Miescher于1869年首先從膿細(xì)胞核中分離得到，當(dāng)時(shí)被稱為“核質(zhì)”；二十年后，更名為核酸。核酸的發(fā)現(xiàn)為人類提供了解開(kāi)生命之謎的金鑰匙。
核酸是由許多核苷酸組成的，核苷酸是生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的基本單位、是DNA、RNA的前體, 也是蛋白質(zhì)合成必需的中間體的基本單位。核苷酸由一個(gè)含氮的堿基鏈接一個(gè)戊糖構(gòu)成，其上至少還附著一個(gè)磷酸基，戊糖是核糖或脫氧核糖，含氮堿基可以是嘌呤或者嘧啶。核苷酸失去磷酸基團(tuán)時(shí)就稱為核苷。許多核苷酸分子在相鄰核糖單元的3’位和5’位通過(guò)磷酸二酯鍵結(jié)合在一起，就成為核酸。
核酸在腸道內(nèi)的吸收和利用
飼料的核酸、核苷酸進(jìn)入消化道后水解成核苷、堿基后才能被動(dòng)物吸收。核酸進(jìn)入小腸后，由胰核酸酶進(jìn)一步將核酸水解成單、雙、三及多聚核苷酸的混合物，其中核糖核酸酶和脫氧核糖核酸酶分別作用于RNA和DNA。小腸中的多核酸酶或磷酸酯酶可促進(jìn)胰核酸酶將核酸降解為單核苷酸。然后核苷酸混合物在堿性磷酸酶和核苷酸酶的作用下水解為核苷并有可能被核苷酶進(jìn)一步分解生成嘌呤和嘧啶堿基。核苷是核苷酸主要的吸收形式，小腸上部區(qū)域的吸收能力最大，90%以上的核苷和堿基被吸收進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞。核苷轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入腸上皮細(xì)胞主要通過(guò)易化擴(kuò)散和特異的鈉離子依賴的轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)節(jié)機(jī)制。
被吸收后的核苷、堿基等會(huì)從腸細(xì)胞進(jìn)入肝門靜脈，在肝細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步代謝，然后從肝臟被釋放入血液并進(jìn)入肌肉組織，被組織所利用，用來(lái)合成體細(xì)胞中的核酸、核蛋白等。
核酸的主要功能
①核酸具有調(diào)節(jié)免疫的功能
核苷酸是合成免疫細(xì)胞功能性蛋白、核蛋白的前體。參與免疫的大部分細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、白細(xì)胞等)不能合成足夠的核苷酸，必須依賴于外源提供。特別是在免疫應(yīng)激、肝損傷、饑餓、亞健康、快速生長(zhǎng)時(shí)，內(nèi)源合成的核苷酸更無(wú)法滿足機(jī)體的需要。所以，外源核苷酸可維持免疫系統(tǒng)的正常功能，可以增加動(dòng)物的抗體產(chǎn)生，增強(qiáng)細(xì)胞免疫，刺激淋巴細(xì)胞的增生，提高免疫器官的重量，從而提高動(dòng)物對(duì)細(xì)菌、病毒感染的抵抗力。研究表明，核苷酸能提高對(duì)抗原的免疫應(yīng)答，提高抗體水平，增強(qiáng)體液免疫；可促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的增殖以及白細(xì)胞介素及干擾毒素的分泌，增強(qiáng)細(xì)胞免疫功能；提高NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞活性，增強(qiáng)非特異性免疫功能。
②核酸對(duì)促進(jìn)腸道健康
促進(jìn)腸道發(fā)育：核苷酸對(duì)腸道發(fā)育的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)在可促進(jìn)腸道上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)和成熟，核苷酸參與各種酶及生長(zhǎng)因子的代謝過(guò)程，能加速基因的轉(zhuǎn)錄與翻譯，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，對(duì)細(xì)胞的分裂、分化和發(fā)育具有重要作用。核苷酸刺激腸細(xì)胞的分化，有利于粘膜細(xì)胞的增殖及功能增強(qiáng)，表現(xiàn)為絨毛高度增加，腺管深度和腸壁厚度增加，粘膜蛋白質(zhì)形成增加、DNA增加、麥芽糖酶對(duì)乳糖酶的比率增高，消化功能增強(qiáng)等，這些作用對(duì)幼齡動(dòng)物表現(xiàn)更為明顯。調(diào)節(jié)腸道菌群：核苷酸還能促進(jìn)腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的生長(zhǎng)，抑制大腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌等病原菌的增殖，預(yù)防腹瀉，有益于幼齡動(dòng)物腸道的健康。核苷酸還有保護(hù)小腸細(xì)胞免受自由基的攻擊、降低小腸炎癥發(fā)生的作用。
③核苷酸促進(jìn)生長(zhǎng)
核苷酸參與蛋白質(zhì)的合成，維持肝臟等器官的正常功能。體內(nèi)蛋白質(zhì)合成過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是脫氧核糖核酸(DNA)通過(guò)信使核糖核酸(mRNA)到蛋白質(zhì)分子的同化作用。蛋白質(zhì)合成中多肽鏈的氨基酸排列順序取決于相應(yīng)的mRNA核苷酸排列順序。從以往的研究結(jié)果來(lái)看，核苷酸很可能是精細(xì)地促進(jìn)了基因的轉(zhuǎn)錄，加強(qiáng)了蛋白質(zhì)的凈合成，并減少體蛋白的分解氧化。這種加強(qiáng)蛋白質(zhì)的合成的途徑可能有兩種，一種是核苷酸直接促進(jìn)了肝中蛋白質(zhì)的合成過(guò)程；另一種是核苷酸通過(guò)誘導(dǎo)生長(zhǎng)激素分泌促進(jìn)蛋白質(zhì)合成。所在，外源性核苷酸可促進(jìn)蛋白質(zhì)積累，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。
④核苷酸可以改善內(nèi)質(zhì)及風(fēng)味
核苷酸可調(diào)節(jié)機(jī)體的代謝水平，有促進(jìn)肝臟、肌肉ATP生成等作用。肉成熟過(guò)程中ATP降解為IMP是肉風(fēng)味提高的主要因素。核苷酸能提高肝臟和肌肉的IMP含量和提高肌肉甘氨酸、酪氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等氨基酸總量，提高肌肉總蛋白質(zhì)含量和肌紅蛋白含量，這些指標(biāo)提示核酸的使用可提高肌肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、食用價(jià)值和商品價(jià)值。
⑤核酸的誘食、提高采食量的作用
在很多試驗(yàn)表明，核酸、核苷酸能提高畜禽采食量和飼料利用率。核苷酸的降解產(chǎn)物IMP、GMP等就是一種影響風(fēng)味的物質(zhì)，可刺激味覺(jué)器官而促進(jìn)動(dòng)物采食。核酸或核苷酸的促進(jìn)生長(zhǎng)作用也會(huì)導(dǎo)致采食量的增加。
核酸在體內(nèi)的合成方式
核酸補(bǔ)救途徑有從頭合成和補(bǔ)救途徑。從頭合成途徑即在機(jī)體內(nèi)以一些氨基酸、甲酸鹽和二氧化碳等為原料，從頭合成核苷酸；補(bǔ)救途徑是由機(jī)體內(nèi)的磷酸核糖與外源核酸、核苷酸水解產(chǎn)生的自由堿基發(fā)生磷酸核糖化作用，從而合成相應(yīng)的核苷酸。從頭合成核苷酸過(guò)程復(fù)雜、消耗能量更多，而且機(jī)體許多生長(zhǎng)代謝旺盛的組織（小腸、大腸、淋巴）和細(xì)胞（紅細(xì)胞、白細(xì)胞等）從頭合成核苷酸的能力有限，尤其當(dāng)動(dòng)物處在免疫應(yīng)激、肝損傷、饑餓及快速生長(zhǎng)的情況下，內(nèi)源合成的核苷酸不能滿足機(jī)體需要，因此在飼料中添加外源核苷酸可以滿足機(jī)體對(duì)核苷酸的需求。
補(bǔ)充核酸的原料
在動(dòng)物基礎(chǔ)日糧中，比如，玉米、小麥、魚(yú)粉等常規(guī)大宗原料所含的核酸非常低，但根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道含核酸的物質(zhì)也很多，比如花粉、動(dòng)物的精子、魚(yú)卵、細(xì)菌等都含量很高；但是作為飼料補(bǔ)充，這些東西顯然不現(xiàn)實(shí)。酵母中核酸含量高，作為微生物來(lái)說(shuō)，個(gè)頭也最大，也可以工業(yè)化大生產(chǎn)，是補(bǔ)充核酸最好的辦法，我們公司生產(chǎn)的融泰系列產(chǎn)品就來(lái)源于酵母，而且是破壁過(guò)的酵母，將包裹在細(xì)胞壁內(nèi)的核酸釋放出來(lái)，這個(gè)補(bǔ)充效果才是最好。
