最新核苷酸代谢.-药学医学精品资料.ppt

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1、最新核苷酸代谢.-药学医学精品资料4嘌呤核苷酸的代谢1235本章主要内容嘧啶核苷酸的代谢2嘌呤核苷酸的合成嘌呤核苷酸的分解嘧啶核苷酸的合成嘧啶核苷酸的分解食物糖脂肪蛋白质核苷酸食物中的核苷酸大部分都将被分解，不被机体利用。人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成。营养必需物质食物核苷酸的利用第一节嘌呤核苷酸的代谢包括：ATPGTP途径：1，从头合成：2，补救合成（重新利用）：磷酸核糖氨基酸CO2一碳单位利用：利用：嘌呤碱嘌呤核苷(denovosynthesis)(salvagepathway)一、嘌呤核苷酸的合成NNNN天

2、冬氨酸一碳单位（甲酰基-FH4）谷氨酰胺（酰胺基）一碳单位（甲酰基-FH4）甘氨酸CO2嘌呤碱合成的元素来源：（一）嘌呤核苷酸的从头合成机体利用氨基酸、二氧化碳、一碳单位及磷酸核糖等小分子物质为原料，经一系列酶促反应合成嘌呤核苷酸的过程。IMP甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、一碳单位、CO2、5-磷酸核糖AMPGMPGTPATP嘌呤核苷酸从头合成途径PRPP10步酶促反应第一阶段第二阶段第三阶段ATPR--5--PPRPPPRPP合成酶ATPAMP第一阶段：PRPP的生成来自“磷酸戊糖途径”PRPP5-磷酸核糖-1-焦磷酸OO-OHOHPO

3、CH2PPOOHOHOHPOCH2R—5—P5-磷酸核糖（来自磷酸戊糖途径）活化过程ATPAMPPRPP5-PRAPRPP酰胺转移酶GlnGluPPiCAIRAICARIMPGARFGARFGAMAIRSAICARFAICAR第二阶段IMP的生成限速步骤NH2OOHOHPOCH25-磷酸核糖胺(5--PRA)OO-OHOHPOCH2PPPRPPGlnGlu限速步骤GTPATP第三阶段：由IMP生成AMP和GMPIMP腺苷酸代琥珀酸AMP天冬氨酸延胡索酸腺苷酸代琥珀合成酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶GMP黄嘌呤核苷酸(XMP)谷氨酰胺IMP脱氢

4、酶GMP合成酶NAD＋NADH＋H＋P176：图8-12，联合转氨基中，转氨偶联嘌呤核苷酸循环脱氨作用ONNNNIMPR-5-PNH2NNNNR-5-PAONNNNH2NR-5-PG天冬氨酸谷氨酰胺AMP和GMP在激酶作用下，经过两步磷酸化反应，进一步分别生成ATP和GTP。AMPADPATPGAPGDPGTP激酶激酶激酶激酶ATPADPATPADPATPADPATPADP或经底物水平磷酸化在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环；PRPP是重要的中间代谢物，它不仅参与嘌呤核苷酸的从头合成，而且参与嘧啶核苷酸的从头合成及两类核苷酸的补救合成。是5

5、’-磷酸核糖的活性供体；关键酶为PRPP酰胺转移酶。嘌呤核苷酸的合成要点5-磷酸核糖5-磷酸核糖胺(PRA)IMPAMPGMPADPGDPATPGTP5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）------++嘌呤核苷酸从头合成的调节PRPP合成酶PRPP酰胺转移酶+第一水平的调节第二水平的调节调节要点：调节的机制:反馈调节PRPP酰胺转移酶:限速酶、变构酶，有两种形式：单体有活性，二聚体无活性。ATP和GTP分别调控GTP与ATP的相对平衡。红细胞、脑骨髓、脾脏等组织不能从头合成嘌呤核苷酸，只能利用现成的嘌呤碱或嘌呤核苷来合成嘌呤核苷酸。腺苷

6、+ATPAMP+ADP腺苷激酶腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）腺嘌呤+PRPPAMP+PPiHGIMPGMP+PRPP+PPiHGPRT次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（二）嘌呤核苷酸补救合成途径细胞利用游离碱基或核苷重新合成相应核苷酸的过程称“补救途径”嘌呤核苷酸补救合成的生理意义1.节省能量和减少氨基酸的消耗2.对缺乏从头合成途径的组织具有更重要的生理意义Lesch-Nyhan综合症的病因？？HGPRT遗传缺陷尿酸增加？？？神经系统异常！！（三）脱氧核糖核苷酸的生成(N:A、G、C、U）还原反应是在核苷二磷酸水平（NDP）NDPNADP

7、H+H+dNDP核糖核苷酸还原酶(RR)dNTP磷酸激酶NADP+OOHOHPOCH2PHBOOHHPOCH2PHB硫氧化还原蛋白还原酶体系：2SHS—S核糖核苷酸还原酶NADPH是最终还原剂调节该酶控制dNTP生成量SHS-S（四）嘌呤核苷酸抗代谢物抗代谢物是指一些人工合成的化合物在结构上分别与嘌呤（或嘧啶），氨基酸或叶酸类似，它们主要以竞争性抑制或“以假乱真”等方式干扰或阻断核苷酸的合成代谢，从而阻断核酸以及蛋白质的合成。叶酸定义：NNNNR-5-P嘌呤核苷酸竞争抑制以假乱真正常：谷氨酰胺提供N药物：氮杂丝氨酸6-

8、重氮5氧正亮氨酸正常：四氢叶酸提供一碳单位药物：氨碟呤氨甲喋呤6-巯基嘌呤等与IMP相似，所以作用于？嘌呤核苷酸抗代谢物作用位点1，竞争抑制HGPRT，使PRPP分子中的R-5-P不能向嘌呤及次黄嘌呤转移，