最新核苷酸代谢PPT课件教学讲义ppt课件.ppt

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1、核苷酸代谢PPT课件核苷酸的功能1、核酸合成的原料（最主要）2、体内能量的利用形式：ATP是细胞的主要能量形式；GTP也可提供能量3、某些核苷酸是代谢的调节物质：第二信使cAMP、cGMP4、组成辅酶:腺苷酸→NAD+/NADP+/FAD5、核苷酸衍生物是许多生物合成的活性中间物：UDP-葡萄糖→糖原合成CDP-二脂酰甘油→磷脂合成尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)AMP一.核酸的分解（核酸酶）核酸酶是作用于核酸磷酸二酯键的水解酶，包括核糖核酸酶(RNase)和脱氧核糖核酸酶(DNase)，其中能水解核酸分子内

2、磷酸二酯键的酶又称为核酸内切酶(endonuclease)，从核酸的一端逐个水解下核苷酸的酶称为核酸外切酶(exonuclease)。核酸酶(Nuclease)RNA:RNase(酶稳定、耐高温)DNA:DNase(种类多、工具酶)核酸内切酶：水解核酸内部磷酸二酯键核酸外切酶：从核酸链一端逐个水解非特异性:牛、蛇特异性作用类别：二、核苷酸的分解催化核苷水解的酶有两类，即核苷磷酸化酶和核苷水解酶（核苷磷酸化酶）核苷+Pi嘌呤或嘧啶+戊糖-1-P（核苷水解酶）核苷+H2O嘌呤或嘧啶+戊糖核苷磷酸化酶存在广泛，反

3、应可逆核苷水解酶主要存在于植物和微生物，只对核糖核苷起作用，对脱氧核糖核苷无作用。第三节嘌呤核苷酸的代谢MetabolismofPurineNucleotides嘌呤核苷酸的结构GMPAMP一、嘌呤核苷酸的合成代谢从头合成途径(denovosynthesispathway)补救合成途径(salvagesynthesispathway)嘌呤核苷酸的从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核苷酸的途径。肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官，其次是小肠和

4、胸腺，而脑、骨髓则无法进行此合成途径。（一）嘌呤核苷酸的从头合成定义合成部位嘌呤碱合成的元素来源CO2天冬氨酸甲酰基（一碳单位）甘氨酸甲酰基（一碳单位）谷氨酰胺（酰胺基）过程1.IMP的合成2.AMP和GMP的生成R-5-P（5-磷酸核糖）ATPAMP磷酸核糖焦磷酸激酶PP-1-R-5-P（磷酸核糖焦磷酸PRPP）在谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、二氧化碳及天冬氨酸的逐步参与下IMPAMPGMPH2N-1-R-5´-P（5´-磷酸核糖胺PRA）谷氨酰胺谷氨酸酰胺转移酶1.IMP的合成过程①磷酸核糖酰胺转移酶②GAR

5、合成酶③转甲酰基酶④FGAM合成酶⑤AIR合成酶目录IMP生成总反应过程目录2、AMP和GMP的生成①腺苷酸代琥珀酸合成酶③IMP脱氢酶②腺苷酸代琥珀酸裂解酶④GMP合成酶目录AMPADPATPADPATP激酶ADPATP激酶GMPGDPGTPADPATP激酶ADPATP激酶嘌呤核苷酸从头合成特点•嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。•IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键。AMP或GMP的合成又需1个ATP。从头合成的调节R-5-PATPPRPP合成酶PRPP酰胺转移酶PRAIMP腺苷酸代琥珀酸AMPA

6、DPATPXMPGMPGDPGTP++_____IMP腺苷酸代琥珀酸XMPAMPADPATPGMPGDPGTPATPGTP__++调节方式：反馈调节和交叉调节目录交叉调节对维持ATP和GTP浓度的平衡有重要的意义利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷，经过简单的反应，合成嘌呤核苷酸的过程，称为补救合成（或重新利用）途径。（二）嘌呤核苷酸的补救合成途径定义腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adeninephosphoribosyltransferase,APRT)次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guanine

7、phosphoribosyltransferase,HGPRT)腺苷激酶(adenosinekinase)参与补救合成的酶腺嘌呤+PRPPAMP+PPiAPRT次黄嘌呤+PRPPIMP+PPiHGPRT鸟嘌呤+PRPPHGPRTGMP+PPi合成过程腺嘌呤核苷腺苷激酶ATPADPAMP补救合成的生理意义补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗。体内某些组织器官，如脑、骨髓等只能进行补救合成(它们缺乏从头合成的嘌呤核苷酸的酶体系)。遗传疾病Lesch-Nyhan莱-尼综合征,自毁容貌综合征-----罕见的性

8、染色体X连锁遗传病疾病生化本质:HGPRT基因缺陷嘌呤合成过多，明显的高尿酸血症，痛风伴行为,有自毁容貌.大脑瘫痪、智力减退、舞蹈手足综合征,身体和精神发育迟缓,有咬指咬唇的强迫性自残（三）嘌呤核苷酸的相互转变IMPAMP腺苷酸代琥珀酸XMPGMPNH3腺苷酸脱氨酶鸟苷酸还原酶NADPH+H+NADP+NH3（四）脱氧核糖核苷酸的生成在核苷二磷酸水平上进行（N代表A、G、U、C等碱基）